试析射线检测技术在压力容器检验中的应用

(整期优先)网络出版时间:2023-11-30
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试析射线检测技术在压力容器检验中的应用

宋媚

甘肃省特种设备检验检测研究院 甘肃省兰州市 730050

摘要:压力容器隶属于特种设备范畴,极容易引发爆炸、中毒等问题,执行相应的安全检测操作显得尤为重要。在应用无损检测技术时,主要是针对被检测对象。当材料内部出现异常问题,相关人员可根据反应变化特点,如热、声等,以及工程材料、零部件等探测,确定缺陷的具体性质和形状,避免材料和设备出现问题。从以往工作开展中能够看出,常见的无损检测方式有射线检测、超声波检测等,其中,射线检测的应用价值和优势十分明显。基于此,文章主要分析了射线检测技术在压力容器检验中的应用。

关键词:射线检测技术;压力容器检验;应用

1射线检测技术的概念

射线检测技术是一种非破坏性检测方法,利用射线(如X射线或伽马射线)穿透被测物体,并通过对射线的吸收、散射和透射进行测量与分析,来获取被测物体内部的结构、组成、缺陷等信息。射线检测技术具有以下特点:(1)非破坏性。射线检测不需要对被测物体进行破坏性处理,可以保持被测物体的完整性。(2)可穿透性。射线能够穿透物体,便于获取物体内部的信息。(3)高灵敏度。射线检测可以探测到微小的缺陷或变化。(4)高分辨率。射线检测技术可以获得高分辨率的图像或数据,便于对被测物体进行分析与评估。

2射线检测技术在压力容器检验中应用的重要性

(1)高灵敏度的缺陷检测。射线检测技术能够通过对压力容器进行射线照射和射线感应,快速、准确地检测缺陷,如裂纹、腐蚀、疏松等内部缺陷。相较于其他常见的无损检测方法,射线检测技术具有高灵敏度的优势,可以发现更小、更隐蔽的缺陷。(2)完整性评估和安全评估。通过射线检测技术,可以对压力容器的壁厚、焊缝和连接部位进行检测和评估,判断是否存在强度不足或局部薄弱等问题,从而提前发现潜在的安全隐患,保证压力容器的完整性和安全性。(3)非破坏性检测。射线检测技术是一种非破坏性检测方法,不会对压力容器造成破坏性影响。相较于传统的破坏性检测方法,如开裂试样、拉伸试验等,射线检测技术无需对压力容器进行改造、拆卸或破坏性取样,能够有效减少对压力容器的影响,同时保证其正常运行。(4)检测范围广泛。射线检测技术适用于各种材料的压力容器,包括金属、合金以及非金属材料。无论是钢制的压力容器,还是铝、铜等材质的容器,射线检测技术都可以应用于其内部缺陷的检测。

3射线检测技术在压力容器检验中的应用

3.1压力容器焊缝缺陷评估

要想提高压力容器的制造水平,在焊接质量检查方面,可引入无损检测方式,具体操作时,工作人员可从检测目的着手,确定最佳检测时机。例如,在封头压制成型之后,可立即开展封头拼接过程的焊缝检测操作,提升缺陷检查效率。反观拼接焊缝,可通过100%射线或者是超声波检测进行。实施阶段,工作人员可根据下料、小板拼接大板、成型及无损检测的顺序执行,提升成型合格率。大多数情况下,焊缝周围往往会出现一些裂纹,在检测时,工作人员可利用综合检测模式。例如,在超声波检测压力容器焊缝时,管理者可了解探头倾斜角度的变化情况,当探头倾斜角度较大时,极容易导致波程大幅增加,增加波能消耗,最终影响到探伤灵敏度。如果探头倾斜角度较低,裂纹等问题也很难被反应。针对焊缝扫描死角,管理者同样需要提高关注度,尤其是当探头做锯齿形运动阶段,倾斜角度需要得到合理调整。总的来说,在设备的焊缝扫描阶段,设备对位置的扫描与扫描讯号有着十分紧密的关系,其中超声波发射面焊缝波纹位置是主要集中区域,此时,工作人员可在附近涂抹一些耦合剂。需要注意的是,针对焊接接头热影响区的扫描,与焊缝区域的缺陷类型差异性明显,稍有不慎,便会对潜在缺陷判定产生影响。

3.2压力容器安全管理

执行承压设备内部缺陷检测任务时,射线检测较为常见,尤其是在体积性缺陷检测方面体现的更加明显。为了确保压力容器安全检测水准得到提升,人们应确保X射线强度长期保持均匀状态,当射线透过被检测物体后,存在缺陷部位与五缺陷部位之间所呈现出的射线吸收能力完全不同。其中,有缺陷部位的射线强度更大,相关人员可根据该特性,判断工件中是否存在缺陷情况。另外,从射线照相技术检测对象分析结果中能够看出,常见内容有尺寸不同的容器、管子接头等等,而射线检测技术能够对该类逐渐缺陷内容进行准确判断,应用价值较高,常见缺陷类型包括裂纹、气孔等。

3.3射线检测底片复评抽查的质量控制

在执行射线探伤任务时,经常会遇到底片质量较差的问题,最终对底片评定带来极大影响。之所以会出现该问题,主要是由于人们对深度试块的选择不够重视,进而引发根部咬边等缺陷。为了规避上述现象,相关人员应做好以下几方面工作:首先,明确一些重要缺陷的特点。其次,检测人员可根据现场交底工作要求,确定射线检测比例,以及相关内容,保证底片复审工作正常开展。最后,射线检测报告审查时,相关人员应重点关注压力容器片号及缺陷类型等,一旦发现具体结果与相关要求不相符,工作人员应及时进行返修操作,重点关注报告内容是否全面,以及焊口是否满足各项要求。

3.4射线检测工艺的监督检验

射线检测工艺的监督检验工作开展主要包括以下几方面:第一,专用操作指导书的抽查和检测。工作人员在执行具体任务内容时,应确定压力容器的对应检测比例等内容,通过射线操作指导书抽查,保证通用工艺规程覆盖范围能够得到提升,对于操作指导书内容填写,需要由II级或者是III级工作人员进行;第二,了解射线透照几何方式的选择情况。在透照方式选择上,工作人员可按照透照灵敏度等内容,执行多方位、多角度分析,实际实施过程中,也要强化单壁透照模式应用力度,双壁透照方式作为备用选择;第三,检测过程控制的监督检验。该项工作执行上,可同样以检验人员角度为出发点,提升对射线拍片操作质量及底片质量的控制力度。为了让射线拍片操作质量控制水准不断提升,相关检验人员需要遵循工艺指导书中的各项要求,避免检测质量出现问题。对于底片评定质量控制操作,主要由II级工作人员负责,还要建设好评片室环境,让观片灯光照强度满足具体要求,之后确定底片质量检查程序。当初评工作完成后,工作人员还要进行复评。复评阶段,倘若最终结论与初评不相符,工作人员应与初评人员进行交流,通过复拍片等方法,执行二次验收操作。如果出现超标缺陷,工作人员可与之前的检验员进行交流,为后续复拍工作的确定提供依据。

4结语

针对压力容器安全检测工作的开展,射线检测技术应用显得尤为重要,现阶段,射线照相检测技术和射线实时成像检测技术优势较为明显,具备较高的应用成熟度,但从具体应用角度来说,依旧存在很多不足。由于检测方式不同,对应的工作原理差异明显,相关人员应明确不同技术的检测范围,呈现出更好的检测效果。在后续发展方面,射线检测技术在压力容器检验中的应用深入度还会继续提升,相关研究人员应根据实际需求,制定新的检测程序和手段,突出更好的检测效果。

参考文献

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