鍋爐無損檢測技術的應用范文

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摘要:

鍋爐在日常生活中發(fā)揮著非常重要的作用，許多行業(yè)都會使用鍋爐。由于在運行過程中受諸多因素的影響，鍋爐會出現(xiàn)一系列故障問題。對此，要使鍋爐能夠安全穩(wěn)定地運行，就要注重鍋爐檢測工作，只有運用合理的檢測技術，才能及時發(fā)現(xiàn)鍋爐的故障隱患并予以處理。傳統(tǒng)的檢測技術在一定程度上能對鍋爐的故障進行檢測，但檢測效果不理想。鑒于此，就鍋爐無損檢測新技術進行論述。

關鍵詞:

鍋爐;檢測技術;無損檢測

0引言

鍋爐是一個內(nèi)部結構較為復雜的承壓設備。在鍋爐運行過程中，往往需要考慮多方面的影響因素，因為鍋爐本身具有一定的危險性。如果在運行過程中不進行有效的控制和管理，就極易引起泄露或者爆炸等事故，對人們的生命財產(chǎn)安全造成嚴重的威脅。將無損檢測新技術應用于鍋爐檢測之中，能夠使鍋爐運行的安全性和穩(wěn)定性得到有效的保障。因此，對鍋爐無損檢測新技術進行研究非常必要。

1超聲導波檢測技術

超聲導波是鍋爐無損檢測新技術的一種。所謂超聲導波，實質上也是超聲波的一種，具有傳輸距離遠以及傳輸速度較快等諸多優(yōu)勢。一般超聲導波都被用于檢測大型部件的內(nèi)表面以及復合材料的板殼，所以目前超聲導波技術也被廣泛地應用在鍋爐檢測中。由于鍋爐管道非常繁多，而且鍋爐的結構也相對復雜，而管道檢測又是鍋爐檢測中的一個重要內(nèi)容。如果采用常規(guī)的檢測方法來對鍋爐管道進行檢測，往往不能夠取得較好的檢測效果;而超聲導波的半衰期較小，對于這些路徑較為復雜的管道尤為適用。當前超聲導波也被應用在輸油管道的檢測之中。目前在國內(nèi)的鍋爐檢測中，也開始引入了超聲導波檢測系統(tǒng)，并且探傷率已經(jīng)可以高達80%。超聲導波檢測技術正在逐漸地向系統(tǒng)化和小型化的方向發(fā)展。

2超聲相控陣檢測技術

當前，我國超聲波檢測技術取得了很好的發(fā)展，而且相應的技術形式也變得越來越多樣化。超聲相控陣檢測技術同超聲導波檢測一樣，也是屬于超聲波檢測技術的一種。超聲相控陣檢測設備主要是由一組晶片所構成的，因此其內(nèi)部的結構較為簡單，但是在實際的使用過程中，這些晶片是可以依據(jù)實際需要來進行適當?shù)恼{整的，通過對晶片的調整，能夠使設備的運行時間得到有效的控制，最終實現(xiàn)對于焦點以及生束軸線的控制。通過對相控陣檢測技術的有效應用，可以使超聲波的波束在同一個位置上呈現(xiàn)出不同的形狀，實現(xiàn)全面的監(jiān)控。由于相控陣系統(tǒng)的結構較為復雜，所以在最初對這一技術加以應用的時候，往往需要消耗大量的成本，而高成本和技術復雜使相控陣檢測技術在鍋爐檢測中的應用受到了阻礙。近年來我國的經(jīng)濟和科學技術都取得了重大的進步，同時相控陣技術也得到了進一步的發(fā)展，系統(tǒng)的內(nèi)部結構變得更為簡單，而且使用該技術的成本在進一步地降低，因此也就使這一技術在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應用，有效地促進了工業(yè)的發(fā)展。雖然相控陣檢測技術已經(jīng)被應用在了鍋爐檢測之中，但應用范圍仍然有待擴大。正是由于受到諸多因素的限制，致使相控陣技術沒有能夠在鍋爐檢測中得到推廣，但是我們必須要清楚的一點就是將該技術應用在鍋爐檢測中，是有非常多的優(yōu)勢。它能夠檢測出鍋爐結構中所存在的一些特殊問題，這些問題往往通過其他的檢測技術是不能夠檢測出來的，所以相控陣檢測技術能夠取得較好的檢測效果。一般而言，超聲波探傷技術在鍋爐檢測中應用得較為普遍，通過超聲波探傷技術也能夠較好地檢測出鍋爐中具體的傷部位置，但是在應用超聲波探傷技術的過程中，卻不能夠有效地進行移動，所以說使得檢測的效果不是很好。而相控陣檢測技術卻能夠較好地克服這一問題，相控陣檢測技術能夠與相應的軟件相結合，對波束的角度及換能器的陣型進行有效的調整，這樣就可以實現(xiàn)對每一處焊縫的仔細檢查，從而有效地保障了檢測的效果。目前，超聲相控陣檢測技術尚處于進一步的發(fā)展中，在鍋爐檢測中的應用也較為普遍，但相控陣檢測技術仍然受到成本的限制。所以，要使得超聲相控技術能夠在鍋爐檢測中得到更好的應用，還需要對其進行更加深入的研究，對其成本進行有效的控制，這樣才能夠進一步促進超聲相控技術的發(fā)展。

3低頻電磁檢測技術

所謂的低頻電磁檢測，就是通過對相關的儀器加以利用，然后激發(fā)探頭在需要檢測的管壁上輸入一個頻率較低的電磁信號，如果管壁存在缺陷，那么探頭所接收到的信號就會發(fā)生變化，這樣也就可以發(fā)現(xiàn)管道的缺陷。在美國，低頻電磁檢測技術已經(jīng)被廣泛地應用在了鍋爐檢測中，但是低頻電磁檢測技術在我國出現(xiàn)得較晚。近些年，我國對這一技術進行了引進，所以低頻電磁檢測技術對于我們而言仍然是一種鍋爐無損檢測的新技術，將低頻電磁檢測技術應用于鍋爐檢測之中，取得了較好的效果。通過對低頻電磁檢測技術的應用，可以從鍋爐“四管”的外表面對管道的內(nèi)表面進行探測，由此對管道內(nèi)側的缺陷加以確定，并且還能夠檢測出缺陷的位置和大小，將其應用于管道內(nèi)的無損檢測，可取得良好的效果。低頻電磁檢測技術利用非接觸的檢測方法，也就是說檢測儀器不會與管道發(fā)生直接的接觸，如果管道表面處在有一些煙垢或者油漆，也不會對檢測的結果造成影響。通過低頻電磁檢測技術，還可以形成管道內(nèi)部的3D成像圖，從而使人們能夠更加直觀地觀察到缺陷的大小以及位置，取得較好的檢測效果。

4超聲衍射時差法檢測技術

隨著我國科學技術的不斷發(fā)展，超聲衍射時差法檢測技術在鍋爐檢測中也得到了更加廣泛的應用，并且取得了較好的檢測效果。超聲衍射時差法所具有的最大的優(yōu)勢就在于它能夠對厚壁焊縫進行有效檢測，而且應用該技術來進行檢測，檢測效率相對較高，在獲得相關數(shù)據(jù)的同時能夠有效地對其進行記錄。雖然我國對超聲衍射時差法的應用和研究要晚于國外，但是我國已經(jīng)成功地將該技術應用到了鍋爐檢測之中，并且取得了較好的檢測效果。尤其是在對于鍋爐四大管道和鍋筒等厚壁的檢測中，效果非常理想。所以在將來的發(fā)展中，超聲衍射時差法必然會得到更加廣泛的應用，對于鍋爐許多厚壁部件的檢測必然也要依賴于這一檢測技術，因此必須對其提起足夠的重視。

5金屬磁記憶檢測技術

金屬磁記憶檢測技術主要是針對磁性材料進行檢測，能夠探測出鍋爐部件的應力集中性疲勞損傷。該方法之所以能夠有效地進行應力集中性疲勞檢測，主要就是因為在磁性材料受到荷載的時候，其所產(chǎn)生的磁狀態(tài)是不可逆的，這時就可以利用磁記憶檢測儀來對鍋爐部件焊縫進行快速的檢測，對于應力集中的部位進行巡查，并且還可以對鍋爐部件進行急性硬度測試、表面磁粉檢測等，及時地發(fā)現(xiàn)存在于鍋爐結構中的裂紋以及相關材料和結構的變化。正因為金屬磁記憶檢測技術擁有這些特性，所以一般都將其應用在鍋爐中應力較為集中的地區(qū)，在這些地方受到復雜應力的作用，往往最容易被腐蝕，同時也容易出現(xiàn)疲勞損傷，所以利用金屬磁記憶檢測技術可以及時地發(fā)現(xiàn)這些鍋爐的損傷。同時，金屬磁記憶檢測技術也適用于高溫分布區(qū)域的檢測，可以對于檢測對象在高溫作用下的蠕動損傷程度加以有效地檢測。

6結語

鍋爐對于工業(yè)生產(chǎn)和人們的生活有著非常重要的作用，所以要高度重視鍋爐的檢測，積極采取切實有效的檢測方法，及時掌握鍋爐運營中所存在的缺陷問題，繼而采取有針對性的措施進行處理。只有這樣，才有助于鍋爐的正常運轉，提高鍋爐的運行效率和使用壽命。

參考文獻:

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［3］高慶偉．超聲探傷技術在無損檢測中的應用［J］．中國新技術新產(chǎn)品，2016(10):193－194．

作者:趙建英 單位:中國能源建設集團山西電力建設有限公司