在用压力容器无损检测技术的原理和应用
浅析无损检测方法在压力容器检验中的综合应用
Ｓ ＣＩ ＥＮ ＣＥ ＆ ＴＥ ＣＨＮＯＬＯＧＹ Ｉ ＮＦＯＲＭＡＴＩ ＯＮ
工 业 技 术
浅 析 无 损 检 测 方 法 在 压 力容 器 检 验 中 的综 合应 用
张 远 （ 宁 波市特种 设 备检验 研究 院 浙江 宁波 ３ Ｉ ５ ０ ０ ０ ） 摘 要： 压 力容 器 大 多承 受 着低 温 ， 高 温 易爆 ， 易燃， 剧毒 或庸 蚀介 质 的高 压 力， 是 一 种极 易发 生爆 炸危 险 的特 种承 压 设备【 １ １ 。 一 旦 压 力容 器发生爆炸或泄 漏等事故 ， 往往 是伴随 着火灾和 中毒 等灾难性 的事故， 直接影 响着人 民群众 的生命 财产安全 。 而分析压 力容 器事故 发生的 原因， ． ４ 违或材料 缺陷往往是 发生事故 的主要原 因。 无损检 测是对 压 力容器进行检 测的熏 为普遍 和实 用的一种 方法， 它是一种特 别 适合压 力容器 缺陷检验 的一种方 法 ， 本文对 无损检 测 方法在压 力容器检验 中 的综合应 用进 行 了分析 。 关键词 ： 压 力容 器 无 损检 测 综合 应 用 中 图分 类号 ： Ｔ Ｈ ４ ９ 文 献标 识码 ： Ａ 文章 编 号 ： １ ６ ７ ２ － ３ ７ ９ １ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ２ （ ａ ） － ｏ １ ４ ２ － ０ １
压力容器在化工、 石油 、 钢铁 、 医药、 造 纸、 城 市 公 用 和 食 品 等 行 业 都 得 到 广 泛 的 应用 ， 压 力 容 器 已经 深 入 到 人 民 日常 生 活 中的方 方面面 。 据 国 家 统 计 局 相 关 统 计 结 果表 明， ２ ０ ｌ １ 年 我 国拥 有 各 类 固定 式 压 力 容 器２ ３ ３ 万 多台， 分 布 着 我 国 工业 生产 的方 方 面 面 。 压 力 容 器 大 多承 受 着低 温 、 高温、 易爆 、 易燃 、 剧毒或腐蚀 介质的高压 力 ， 是 种极 易发生爆 炸危险的特 种承压 设备。 旦 压力容器 发生爆炸或 泄漏等事 故 ， 往 往是 伴随着火 灾和中毒等 灾难性的 事故 ， 直接 影响着人 民群众的生 命财产安 全。 而 分析 压力容 器事故发生 的原 因， 制 造 或 材 料 缺 陷往 往 是 发 生 事 故 的 主 要 原 因 。 因此 ， 对 这 些 制 造 缺 陷进 行 检 测 是 降低 压 力容 器 事故发生率 的主要措 施。 无 损 检 测 是 对 压 力 容 器进 行检 测 的 最 为普 遍 和 实用 的 一 种 方法 ， 它往往 是指采 用 声、 光、 磁、 电 等 手 段， 在 不 影 响 零 件 使 用 性 能 和 结 构 的 前 提 下， 对 零 件 内部 缺 陷 进 行 检 测 的 方 法 和 手 段…。 它 是一 种特 别 适 合 压 力容 器缺 陷 检 验 的一种 方法 ， 本 文 对 无 损 检 测 方 法 在 压 力 容 器检 验 中 的 综 合 应 用 进 行 了分 析 。
对压力容器无损检测技术应用的思考
对压力容器无损检测技术应用的思考摘要：在现代化工业快速发展的今天，对产品质量的安全性以及产品使用的可靠性提出了越来越高的要求。
压力容器无损检测技术具有检测灵敏度高、不破坏试件等优点，因而得到了更为广阔的应用空间。
文章就几种常用的无损检测技术及其特点和选用原则进行了介绍，并提出了检测时应注意的几点事项。
关键词：压力容器；无损检测技术；思考1 压力容器无损检测技术目前常见的压力容器无损检测技术主要包括以下几种：1.1 超声波检测技术超声波检测技术的原理是利用超声波在介质中传播所产生的发射现象来清楚的反映所要检测物体的缺陷。
该技术在压力容器检测中主要用于压力容器钢板、螺栓件、锻件等的超声波检测。
超声波检测技术在厚度较大的容器壳体或大口接管与壳体的焊缝内部缺陷检测中有显著的优势，在检测中多使用脉冲型超声波探测仪，可以快速的检测出容器壳体对接焊缝内的裂纹缺陷。
同时，还可以对高压螺栓的裂纹缺陷进行检测。
该检测方法所用的脉冲型超声波探测仪凭借其体积小、重量轻、携带方便、可操作性强以及对人体伤害小等优点而得到了广泛的使用。
但是，该方法也存在一定的不足，不能用于压力容器的表面检测。
1.2 磁粉检测技术磁粉检测也称之为磁粉检验或磁粉探伤，在压力容器的无损检测领域中有着广阔的应用空间。
磁粉检测技术的原理主要是利用铁磁性材料的磁化作用，使试件表面产生漏磁场，进而与试件表面的磁粉相互作用，形成可见的磁痕，从而发现压力容器表面的缺陷位置、大小、形状以及缺陷程度。
磁粉检测技术一般用于压力容器制造的过程中。
采用该技术可对铁磁性材料中裂纹、白点、折叠等缺陷进行检测，并且检测灵敏度较高。
1.3 渗透检测技术该技术主要适用于固体材料表面开口缺陷的检测，对于表面积较大的缺陷检测，效果比较显著。
该技术的工作原理主要是利用液体的毛细现象，具体操作方法为：首先把液体渗透到表面的缺陷中，然后除掉多余的渗透液体，最后一步就是利用显像剂显示出压力容器表面的缺陷情况。
常用无损检测方法的原理
常用无损检测方法的原理、特点答：压力容器常用无损检测(又称为无损探伤)有：目视检测（VT）射线检测(RT)、超声检测(UT)、磁粉检测(MT)、渗透检测（PT）、涡流检测（ET）、声发射检测（AE）泄漏检测（LT）1)目视检测（VT）目视检测是以目视观察和测量识别来确定材料或工件的表面状态或清洁程度、形状或装配关系，观察压力容器和部件的泄露迹象等。
目视检测可分为直接目视检测、间接目视检测和透光目视检测。
2)射线检测(RT)利用强度均匀的射线（都是波长很短的电磁波）照射工件，使照相胶片感光。
由于工件内部缺陷与无缺陷部位的密度和厚度差异，射线在这些部位的衰减程度也不同，就可得到和工件内部无缺陷相对应的不同黑度的图像（射线底片）。
从而检查出缺陷的种类、大小和分布状况等，并确定工件的质量等级[9]。
射线检测的原理和医学上做的X射线原理是是相同的，一般不会对人体造成伤害。
友情提示一下：打算造人的朋友，体检的时候不要做这个项目。
祝君好孕。
O(∩_∩)O射线检测对于体积缺陷（体积状未焊透、气孔、夹渣、疏松、缩孔）检测灵敏度高。
对于面状缺陷（如微细的裂纹、未熔合和面状未焊透）检测灵敏度低。
射线技术分为三级：A级-低灵敏度技术；AB级-中灵敏度技术；B级-高灵敏度技术。
一般情况下，锅炉、压力容器及压力管道对接接头采用AB级进行检测，其支承件和结构件的检测可采用A级。
对关键设备，如材料对裂纹（冷、热、再热、疲劳、应力腐蚀裂纹等）敏感，此时应采用B级检测技术。
射线透照方式分为五种：纵缝透照法、环缝外透法、环缝内透法、双壁双影法和双壁单影法。
根据缺陷的性质和数量，将焊缝分为四个等级[9]：Ⅰ级焊缝内不允许存在裂纹、未熔合、未焊透和条状缺陷；Ⅱ级焊缝内不允许有裂纹、未熔合和未焊透存在；Ⅲ级别焊缝内不允许有裂纹、未熔合以及双面焊或相当于双面焊的全焊透对接焊缝和加垫板单面焊中的未焊透存在；焊缝缺陷超过Ⅲ级者为Ⅳ级。
钢焊缝射线检测质量级别主要是根据由缺陷引起的疲劳强度降低程度来确定。
简议无损检测新技术在压力容器中的应用
简议无损检测新技术在压力容器中的应用摘要：下文主要结合笔者多年的工作实践经验，阐述了声发射检测、金属磁记忆检测、红外热波检测、超声相控阵技术检测、激光检测和微波检测技术的压力容器无损检测方面的六种新技术，进一步说明这几种检测新技术的在压力容器上的应用以及它们的优缺点。
关键词：无损检测；新技术伴随着我国现代化工业的快速发展，压力容器在特种设备中的应用越来越多，其广泛应用于各行各业诸如石油化工、机械、纺织、冶金、制药、核能及运输等。
随着经济的迅速发展，压力容器的在用数量和应用范围也日益增大，现代工业正朝着“三高”（高温、高速、高载）方向发展。
压力容器在”三高”运行状态下往往未到下一个常规检测周期就已发生腐蚀和开裂等缺陷以致造成严重事故。
为保证压力容器在使用过程中安全运行，就需要对压力容器所存在的缺陷早发现早消除。
如今，压力容器的制造和运行检验中所采用的无损检测方法多种多样，除了常规无损检测方法（如超声、磁粉、渗透、涡流、射线等）外，还产生了一些无损检测的新技术、新方法、新仪器，接下来就介绍一下声发射、磁记忆、红外热波成相、超声相控阵技术、激光和微波无损检测新技术。
1.无损检测新技术1）声发射检测。
声发射技术应用于压力容器结构完整性检测与评价可分为三个方面：新制压力容器的声发射检测与评价、在用压力容器的声发射检测和评定、压力容器的声发射在线监测和评定。
压力容器在介质温度和压力作用下容易形成裂纹，在裂纹的形成和扩展直到开裂这一系列情况中都会发射出与之相关的大小不同的声发射能量信号，根据这些能量信号的大小来判断是否有裂纹产生以及裂纹的扩展程度。
声发射检测的一个重要特点就是必须在检测时对压力容器进行加载，一般采用的加载方法是对压力容器进行耐压试验，有时也会用工作介质直接进行加载，如果在整个加载过程中缺陷部位有声发射定位源信号产生，则判定缺陷是活性的；反之则判定缺陷是非活性的。
声发射检测的优点能够检测出活动的缺陷，即材料的断裂和裂纹的扩展，从而为使用安全性评价提供依据；可远距离操作，长期监控设备允许状态和缺陷扩展情况；装置较轻便；其局限性是设备价格昂贵；操作人员素质要求高；检测过程中干扰因素较多；声发射检测完成后，一般需要超声波检测复验。
压力容器无损检测技术及应用
压力容器无损检测技术及应用发布时间：2021-08-25T10:52:54.593Z 来源：《工程管理前沿》2021年7卷4月第10期作者：梁浙春1 王毓1 干建华2[导读] 随着现代工业的发展，对产品质量和结构安全性、使用可靠性提出了越来越高的要求，由于无损检测技术对试件具有无损伤、检测灵敏度高等优点，因此其应用日益广泛。
梁浙春1 王毓1 干建华2浙江众人机械有限公司1浙江国祥股份有限公司2 浙江省绍兴市 312071摘要: 随着现代工业的发展，对产品质量和结构安全性、使用可靠性提出了越来越高的要求，由于无损检测技术对试件具有无损伤、检测灵敏度高等优点，因此其应用日益广泛。
简要介绍了压力容器制造和使用中的射线检测、超声波检测、磁粉检测、渗透检测、涡流检测、红外检测和磁记忆检测的特点和选择原则。
关键词：压力容器；超声检验；射线检验；磁粉检验；渗透检验引言压力容器在工业上应用广泛。
由于属于具有承压性能的特殊设备，其危险系数高于一般集装箱设备。
因此，压力容器的检测就成为一件非常重要的事情。
近年来的试验数据表明，试验本身会对设备造成一定的损伤，因此有必要采用有效的技术保证试验不会对压力容器造成损伤。
可以说，无损检测技术不仅是工业生产的实际需要，也是安全生产的技术要求。
1.压力容器无损检测技术分析压力容器无损检测技术分为四种:超声波技术检测、x射线检测、声发射检测和磁粉检测。
超声波技术的重点是利用超声波在各种介质中的衰减特性，使超声波产生一定的反射特性，从而完成压力容器的无损检测过程。
超声波检测适用于大多数压力容器。
其优点是灵敏度高、速度快、成本低。
缺点是不能使用并行检查。
声发射检测技术的机理是压力容器在长期运行过程中会产生一定的裂纹，通过传输信号会产生具有不同能量参数的反射信号，不同的信号对应着不同程度的裂纹严重程度和位置。
x射线探测技术主要在于对压力容器发射的射线的穿透和吸收，如x射线和中子射线。
这种无损检测技术的优点是可以对各种压力容器进行检测，数据具有真实性和完整性。
无损检测技术在压力容器检验中的应用
３ 磁 粉检 测技 术
磁粉 检 测 主要 是 依据 受检 工件 的 铁磁 性 材料 表 面 或者 内浅 处 是 否存 在缺 陷问 题作 为判 断 依 据 。若 受检 工 件 的表 面 或者 内 浅 处 存在 缺 陷 问题 ， 在 检测 过 程 中则 会 出现磁 粉 不 连续 性 ， 主 要 原 因是 因为缺 陷 部位 表 面 的磁 力线 会 现局 部 畸变 而 导致 吸 附 的磁粉 在 光照 下 出现明显 的磁 粉痕 迹 。 在压力容器检测中磁粉检测技术 比较适合在制造过程中使 用 ， 具体 来 说 如 ： 锻钢 零 件 、焊 接 表 面质 量 以及 坡 口等 等 ； 另 外 也 可应 用 于使 用 中的压 力容 器 ， 检测 使 用 时是 否存 在 应 力腐 蚀 、疲 劳裂 纹等 问题 。 对于 磁性 检 测 技术 而 言 ， 相对 于其 它 检测 技 术 其具 有 的优 势 在 于可 以更 为直 观 的显 示 受 检Ｔ 件 的 缺陷 情况 ， 如： 缺 陷大 小 、缺陷 形 状 以及 缺 陷位 置等 信 息 ； 除此 之 外 ， 磁性 检 测技 术
来降低压力容器的事故率。在本文研 究中 ， 笔者根据 自身工作 实践经验检 测技 术应 用情 况
关 键 词
压 力容 器检验 ； 无损 检 测 ； 综合 应用 文献标 识 码 ： Ａ 文章 编 号 ： １ ６ ７ １ － ７ ５ ９ ７（ ２ ０ Ｉ ３ ）１ 卜０ １ ２ ８ 一 ｏ １ 种缺 陷特性 比较适用 于超 声波 检测 。
中 图分类号 ： Ｔ Ｈ ４ ９
在特 种 设 备制 造过 程 巾 ， 为了 检测 设 备 材料 质 地 、制 造方 法 、使用 条件 、Ｔ作 介 质 以及 失 效模 式 是 否 存在 问题 ， 我们 一 般 存 出 厂 前需 要对 设 备进 行 特 殊检 测 ，目前 主要 采 用无 损检 测 方 法进 行 检测 。通过 无损 检测 方法 可对上 述 内 容进行 详细分 析 ， 另 外 还 可 以预 测缺 陷 的 部位 、形状 以及 种 类 等 ， 从 而能 够 准确 的检 测 出 可能 出现 缺 陷情 况 ， 极 大 的提 升 了设 备 的可靠 性 ， 降 低 了设 备 使用 中 的事 故 。 在 本文 研究 巾 ， 笔者 探 讨分 析 在压 力容 器检 验 中使用无 损榆 测 方法 的应用 。
无损检测在压力容器制造中的应用
中 图 分 类 号 ：Ｔ ４ Ｈ９ 文 献 标 识 码 ：Ｂ 文 章 编 号 ：１ ０ — １６ （ ０ ０ ３（ ） ０ ７ 一 １ ０ ９ ９ ６ ２ １ ）０ ５Ｃ 一 ０９ Ｏ 正 确选 择 无损 检 测 （ Ｄ ）方 法 ，提 高 对压 力 容 照方 式 主 要 根据 产 品或 工 件 的 结 构和 几何 尺 寸 来 确 定 ， Ｎ Ｔ 器焊缝无损检测 （ Ｔ ＮＤ ）的可 靠性 。我们知道 ，无损检 其 目的 是 为 了保证 焊 缝 的 抽 检 率 和保 障 检 测 的 准 确性 。 测 是 指 在 不 损 坏 和破 坏 材 料 或 工 件 本 业使 用 目的 和 价 值 （ ）暗 室 处 理 质量 的提 高 。 有 人 说 ，射 线 检 测 起 始 于 ４ 的情 况 下 ，对其 内 、外 部 质 量 进 行 检 测和 评 定 的 一 种 检 暗 室 ，又 终 止于 暗 室 。这 主 要是 强调 底 片 质 量 的好 坏 贯 测 方 法 。而 压 力 容 器无 损 检 测 是 在 容 器应 力分 析 和 材 料 穿 于 检 测 的每 一 过 程 ，且 最 终还 是 要 靠 观 察 评 定底 片的 性能评价的前提 下，确定焊缝中是否存在缺 陷，以及缺 结 果 来 判 断焊 缝 质量 的 优 劣 。 我 们现 在 采 用 的 是胶 片手 陷 当量 、缺 陷性 质和 危 害 程 度 ，以 保证 压 力容 器安 全 运 工 处 理 ，整 个暗 室 处 理 过 程 分 为 显影 、停 显 、定影 、水 行 的 一 种 手 段 。 无损 检 测 的 可 靠 性 依赖 于 缺 陷的 检 出率 洗 、干 燥五 个步 骤 。暗 室 处 理 不 当 ，会 带 来 各 种各 样 的 和 对 检 出 缺 陷定 笥 、定 量 结 果 的 正 确程 度 两 方 面 。而 四 伪 缺 陷 ，直 接 影 响检 测 结 果 的 可 靠性 。在 暗 室 处理 中 ， 大 常规 无 损 检测 方 法各 有其 优 缺 点 ：射 线检 测 （ ＲＴ）和 曾经 底 片 发黄 。我 们 分 析 原 因 ，主 要 有 以 下 几 点 ：①胶 超 声 波检 测 （ ＵＩ ）主 要是 检 查 焊缝 内部 的 缺 陷 。射 线 检 片 本 身 质量 差 ； ②定 影 液 严 重氧 化 失 效 ；③水 洗时 间不 测 对 于 气 孔 、夹 渣 、未 焊 透 等 体 积 型缺 陷 比较 敏 感 ，但 够 等 。 经仔 细 分 析 ，定 影 液 温 度 高 ，长 期 没换 ，氧 化 失 对 裂 纹 、未 熔 合 等 面 状 缺 陷 并 不 敏 感 ，且 检 查 操 作 比较 效 极 有 可能 。重 新 配 制 定 影 液 ，再 进 行 暗 室处 理 ，则 底 麻 烦 ，并 受 到擦 伤 设 备 能 力 和射 线检 测 方 向的 限 制 ；而 片 黄 色 消 失 ，验 证 了推 论 是 正确 的 。又 如 ，中 间有 段 时 超 声 波 检测 对 于 裂 纹 、未 熔 合 等 面 型缺 陷 比较 敏 感 ，而 间没使用停影液 ，底片上有蛙机状条纹 ，经分析观察 ， 对 体 积 型缺 陷的 检 出率 相 对 比较 低 ，且 检 出结 果 取 决 于 发 现 是 显 影 液 的 碱和 定影 液 中 的酸 相 互 作 用 产 生 ＣＯ ， 探 伤 人 员的 熟练 程 度 和 探 伤 仪 器 的精 确 灵敏 度 。磁 粉检 在 定影 时 气泡 沿 胶 片 表 面 上 升 ，至 此 胶 片 定影 不 均 匀 造 测 （ Ｔ）和渗 透 检 测 （ Ｍ ＰＴ）主 要 适 用于 表 面 裂 纹 的检 成 的 ，找到 了原 因 ，此 后 暗 室处 理 时 经 过停 显 、并 在 处 查 ，磁 粉检 测 主 要 适 用 于 铁 磁性 材 料 的 表 面 和 近表 面缺 理过程 中不断抖动底片 ，消除了这一不 良现象。 （）底 ５ 陷 的 检测 ，但 无 法 检 测 有 色 金 属和 奥 氏体 不 锈 钢 等 非铁 片的正 确评定和检测结果的处理 。正确理解各种标准 ， 磁 性物 质 ；而 渗 透 检 测 不 仪 适用 于 铁 磁 性 材 料 ，而 且适 合 理评 定底 片 ，对 保 证 产 品 的 质量 和 降 低 制造 成 本 起 着 用 于 有 色金 属 材 料 表 面 开 口缺 陷 的检 测 ，尤 其 对针 孔和 积极重要的作用 ，在平时底 片评定中 ，应尽量先 了解产 疏松类缺 陷的检测更合适 ，但不能判断缺陷的取向和 内 品的结构 、坡 口型式、焊接方法 、材质、透 照方式等评 片信息 ，估计材料焊接可能产生的缺陷情 况，再运用有 部尺寸 ，只能检出表面开口缺陷。 二 、无损检测 （ Ｔ ＮＤ ）质控 系统 工作 质量的提高依 关标准 ，获取底片上的所有信息 ，综合评定 。记得有一 赖 于 整 个 检 测 过 程 各 工 序 的 质 量 把 关 。 （ ）依 据 有 关 次在评片 中，我发现底片焊缝热影响区有一类似裂纹的 １ 规 程 、标 准 ，正 确 制 定 出检 测 工艺 ，尽 量 做 到 缺 陷不 漏 “ 陷 ” ，仔 细 观 察 其 两端 ，发 现 既 无发 展 趋 势 的 尖锐 缺 检 。压 力容 器 一 般 按 ＧＢ１０ 钢 制 压 力 容 器 》制 造 、检 分 叉 ，且 黑 度 也 较 均 匀 。为 安 全 起 见 ，我 先 用 超 声 波 复 ５ 验 和 验 收 ，并 受 《 力 容 器 安 全 技 术 监 察 规 程 》 的 监 验 ，发 现 无 缺 陷 反 射波 ，后 又 在 工 件 原位 置适 当改 变射 压 督 ，所 以 在 编 制 检 测 工 艺时 ，就 应 考 虑 采 用哪 种 检 测 方 线机检测角度 （ 防止射线干涉现象产生伪缺陷 ）重新拍 缺陷”。再一分析 ，可能是 法 探伤 ，探伤比例是多少等 。如压力容器壁厚 小于或等 了一张底片 ，发现 并无此 “ 于３ ｒｍ的碳素钢 ，其Ａ类及Ｂ ８ ａ 类焊缝 ，主要采 用射线检 装胶片或暗室处理 显影前 由于轻微划痕所造成的。对于 测 （ ＲＴ）。 又 如 压 力 容 器 封 头 拼 缝 应 在 冲压 成 型 之 后 局 部 检 测 评 定 不 合格 的 底 片 ，发 放返 修 通 知 单 时 还应 考 进 行 ｌ０ ０ ％的射 线 检测 ，检 测 的 合 格级 别 应 与 简体 的 要 求 虑 由于 透 照 方 式 不 同 引起 的 缺 陷 影像 的偏 移 ，以便 正 确 致 ；若在冲压前检测 ，因过渡段在冲压过程 中变形较 确定返修部位。局部检测返修部位焊缝除进行复拍外 ， 大 ，易 引起一些微小缺 陷的扩展 ，产生超标缺 陷，所以 还 要 按 标 准 规 定 对 该 条 焊 缝 增 拍 ，产 品 检 测 结 果 合 格 冲 压 成 型 后 应 对过 渡 段 进 行 一 定 比 例 的检 测 抽 查 ，合 格 后 ， Ⅱ级 以 上 检测 人 员应 对 检 测 结果 及 时 出具 报告 、存 级 别仍 与 简 体 要 求 一致 。鉴 于 此 ，在执 行 压 力容 器 无 档 。 三 、无 损检测 （ Ｄ ）作 为一种先进的综合性应用 Ｎ Ｔ 损检测） Ｂ Ｔ ７ ０ －０ ５ ）Ｊ ／ ４３ － ２０ 标准时，封头拼缝按纵缝 （ Ａ 缝 ）Ｋ 要 求 。 当用 周 向Ｘ 线 机曝 光 时 ，其 一 条拼 缝 至 科学技术 ，在 生产上发挥其 巨大作用 。众所周知 ，国外 值 射 少得内透三次 ，此时工作效率较高 ，且检测质量可靠。 将 ＮＤＴ朱之 为现 代 工业 的 基础 。随 着改 革 开放 的 不断 深 ｊ （）射线 检 测 的 实施 时 间和 局部 检 测 时 的检 测部 位 。压 入 ，国 内ＮＤＴ 越来 越 受 到人 们 的关 注 与 重视 。有 人 预 ２ 也 力 容 器 的 焊缝 应 在 规 定 的 形 状 尺 寸和 外观 质量 检 查 合 格 计 ，无 损 检测 要 经 历无 损 探 伤 、 无损 检 测 、和 无损 评 价 后 ，才 能 进行 射 线 检 测 ；有 裂 纹 倾 向 的材 料 ，应 在 焊接 三 个 阶 段 。 目前 我 国在 检 测 仪 器设 备 和 尖 端技 术上 与国 完 成 ２ 小 时后 ，方 能 进 行 了 射 线检 测 。局 部 检 测 时 ，首 际先 进 水平 相 比还 有一 定差 距 （ Ｔ Ｆ 技术 在 厚板检 测 ４ 如 Ｏ Ｄ 选 每 一 相 交 的焊 缝 部 位 ，其 次 选 开孔 附 近 焊 缝 部 位 、支 领 域 的 普 及应 用 ） 。在 检 测技 术 标 准 上 ，有 关部 门 已结 座 垫 板 等 覆 盖焊 缝 部 位 和 最 后 组焊 部 位 。 因为 这 些 部位 合我国实际情 况与 国际先进工作者标准接轨。我 国的无 都 是 应 力 比较 集 中 ，焊 接 条 件 恶 劣且 易产 生 危 险 性 缺 陷 损 检 测 技 术也 正 在 向微 型 化 、数 字 化 、智 能化 和 自动 化 的 部 位 。 （ ）射 击线 检 测 （ ３ ＲＴ）透 照方 式 、工 艺 参数 的 方 向发展 。 作者单位 ：河南油田油建公 司 等的正确选择和灵活运用。射线检测 （ ＲＴ）中焊缝的透
无损检测技术在压力容器中应用
浅谈无损检测技术在压力容器中的应用【摘要】在用压力容器定期检验过程中，检验方法主要有宏观检查、壁厚测定、无损检测、硬度测定、金相检验、化学分析或是光谱分析。
本文介绍当前压力容器使用过程中所采用的无损检测技术，包括射线、超声、磁粉、渗透等常规技术，声发射、tofd、磁记忆等新技术，并论述他们的工作原理、优缺点和应用范围。
【关键词】压力容器；无损检测；新技术0 概述压力容器，是指盛装气体或者液体，承载一定压力的密闭设备。
贮运容器、反应容器、换热容器和分离容器均属压力容器。
在化工、能源、机械等行业应用非常广泛，国家为了确保它的安全运行研究了一系列检验办法，无损检测技术具有不破坏试件，检测灵敏度高等优点，所以其应用日益广泛。
本文主要介绍压力容器定期检验中常用的无损检测技术。
1 无损检测方法现代无损检测的定义是：在不损坏试件的前提下，以物理或化学方法为手段，借助先进的技术和设备器材，对试件的内部及表面的结构，性质，状态进行检查和测试的方法。
1.1 射线检测射线检测技术一般用于检测焊缝和铸件中存在的气孔、密集气孔、夹渣和未熔合、未焊透等缺陷。
另外，对于人体不能进入的压力容器以及不能采用超声检测的多层包扎压力容器和球形压力容器多采用ir或se等同位素进行γ射线照相。
但射线检测不适用于锻件、管材、棒材的检测。
1.2 超声波检测超声波检测是利用超声波在介质中传播时产生衰减，遇到界面产生反射的性质来检测缺陷的无损检测方法。
该方法具有灵敏度高、指向性好、穿透力强、检测速度快、成本低等优点，且超声波探伤仪体积小、重量轻，便于携带和操作，对人体没有危害。
但该方法无法检测表面和近表面的延伸方向平行于表面的缺陷，此外，该方法对缺陷的定性、定量表征不准确。
目前大量应用于金属材料和构件质量在线监控和产品的在役检查。
如钢板、管道、焊缝、堆焊层、复合层、压力容器及高压管道、路轨和机车车辆零部件、棱元件及集成电路引线的检测等。
1.3 磁粉检测磁粉检测是基于缺陷处漏磁场与磁粉相互作用而显示铁磁性材料表面和近表面缺陷的无损检测方法。
压力容器无损检测
利用人工智能技术 进行远程数据分析 和诊断
利用虚拟现实技术 进行远程检测和操 作训练
1
2
3Leabharlann 4绿色环保检测技术
01
超声波检测：利用超声波对 02
射线检测：利用射线对压力
压力容器进行无损检测，减
容器进行无损检测，减少对
少对环境的影响
环境的影响
03
红外热成像检测：利用红外热 04
激光检测：利用激光对压力
演讲人
目录
01. 无损检测技术 02. 无损检测的应用 03. 无损检测的发展趋势
1
无损检测技术
超声波检测
原理：利用超声波在介质中的传播和反射特 性，检测缺陷和厚度
优点：灵敏度高，可检测微小缺陷，对工件 表面要求低
应用：广泛应用于金属、非金属、复合材料 等材料的检测
局限性：对缺陷的定性和定量分析有一定难 度，需要结合其他检测方法进行综合分析
03
02
优点：检测灵 敏度高，可检 测出微小缺陷
04
应用：广泛应用 于压力容器、管 道、轴承等设备 的无损检测
2
无损检测的应用
压力容器制造
压力容器制造过程中，无损检测技术用于检测材料 缺陷和焊接质量。
无损检测技术可以及时发现并纠正制造过程中的问 题，提高压力容器的质量和安全性。
无损检测技术在压力容器制造过程中应用广泛，包 括超声波检测、射线检测、磁粉检测等。
无损检测技术的应用可以降低压力容器制造成本， 提高生产效率。
压力容器维修
01
压力容器无 损检测在维 修中的应用
02
检测压力容 器的缺陷和
损伤
03
确定维修方 案和修复方
法
论压力容器的无损检测技术及其应用范围
论压力容器的无损检测技术及其应用范围摘要：本文主要讨论了压力容器无损检测技术的选择原则，以及各种不同的无损检测技术的原理、优势及其适用范围。
abstract： this article focuses on the choice principles of non-destructive detection technology of pressure vessel，as well as the principles， advantages， and its scope of application of various non-destructive testing technologies.关键词：压力容器；无损检测；技术应用key words： pressure vessel；non-destructive testing；technology applications中图分类号：th49 文献标识码：a 文章编号：1006-4311（2013）05-0024-021 压力容器无损检测技术的选择原则在对压力容器无损检测技术进行选择时，主要是对于超声波检测方法与射线检测方法的争议，此二者检测技术的局限性与特点不尽相同，对于压力容器的焊缝中可能存在的缺陷的敏感程度也不同。
通常情况下，超声波无损检测技术在检测压力容器的面状缺陷时较为敏感，当超声波的声束与主平面呈垂直角度时，一般能够得到充足的缺陷回波，所以超声波无损检测对面状缺陷的检出率较高[1]。
而射线无损检测技术主要对夹渣和气孔等类似于体积性的缺陷敏感度较高，但是如果面对一些面积性的缺陷，在同面状缺陷相对垂直的角度进行检验时难以发现缺陷。
在实际的检测工作中，存在一些延迟裂缝的现象，这时超声波检测与射线检测技术都不具有较高的检出率，所以在对可能发生延迟裂纹的钢材可以采取多种无损检测技术共同互查的手段，以达到最大的检出率。
2 各种无损检测技术的原理及应用范围2.1 渗透检测技术作为一种较早使用的无损检测技术，渗透无损检测主要用于某些非多孔固体材料的表面开口，渗透检测的一般过程是把渗透液注入材料表面的开口缺陷上，将多余的渗透液体用去除剂清除干净后，最后使用显象剂找出开口缺陷[2]。
压力容器无损检测方法及执行标准
压力容器无损检测方法及执行标准常用的无损检测技术包括超声波探伤:利用超声波在物体中的传播特性来检测容器中的缺陷和裂纹，适用于金属、非金属和复合材料容器的检验。
X射线检测：利用X射线穿透物体的特性来检测容器内部的缺陷、裂纹和壳体的厚度等，适用于金属容器的检测。
磁粉探伤:利用磁性材料在磁场中的磁化特性来检测容器表面和内部的裂纹、缺陷和腐蚀，适用于金属容器的检验。
液体渗透检验:利用液体在表面张力下进入缺陷的特性，检测容器表面的裂纹和缺陷，适用于金属、非金属和复合材料容器的检验。
红外热像检测:利用物体吸收和辐射红外辐射的特性，检测容器表面和内部的温度分布，从而检测局部区域的表面温度异常或腐蚀。
压力容器无损检测的主要标准GB/T 2970-2016《钢铁产品磁粉探伤检验》：该标准适用于对压力容器进行磁粉探伤检验。
GB/T 13298-2018《工业放射线检测》：该标准适用于对压力容器进行放射线检测。
GB/T 7233-2018《液体渗透检验技术要求》：该标准适用于对压力容器进行液体渗透检验。
GB/T 19802-2015《压力容器无损检测用仪器设备校准规范》：该标准规定了压力容器无损检测用仪器设备的校准方法和标准。
JB/T 4730-2017《压力容器检验与验收标准》：该标准规定了压力容器检验和验收的各项要求，其中包括无损检测的要求和标准。
ASME BPVC Section V-2019《Nondestructive Examination》：该标准是美国机械工程师协会制定的无损检测标准，适用于各种类型的压力容器。
通过无损检测技术，可以及时发现容器内部的缺陷和问题，避免安全事故的发生，保障压力容器的安全可靠运行。
同时，需要结合实际情况，选用适当的无损检测方法和仪器设备，以满足检测要求。
在进行无损检测时，必须按照相应的规范和标准进行操作，以确保检测结果的准确性和可靠性。
创芯检测是一家电子元器件专业检测机构，目前主要提供电容、电阻、连接器、MCU、CPLD、FPGA、DSP等集成电路检测服务。
基于压力容器无损检测技术的原理及应用
区域的， 其使用装置对设备的焊缝开展全方
位 的分 析 ， 进 而明确它 的应力聚集 的区域 ， 进而对 此类 区域开展表 面磁 粉检测 、 内部超 声检 测 、 硬 度测试 或金相 组织 分析 ， 当 ， 容 易遗漏 。除此 之外 ， 这 个措 施不 适合 用到 比较厚 的部 件 中， 同时它 的检测 费用多 ， 速 率不快 ， 而且对 人 有危害 ， 所以要进行必 要的防护 。 ２ ． ２超 声波检测 它是经 由超 声波 ，当介质 在传 递 的时 候， 其变 弱 ， 遇 到界 面 出现反射 的特 征来分 析 问题的一种方法 。 它不但能够分析 焊缝 里 面的问题 ，同时还 能够分析 其内层 的问题 ， 还 用于压 力容 器锻 件和 高压螺 栓可 能 出现
摘 要： 文章 关键 的讲述 了压 力容 器 的生 产和使 用时 期 用到 的无损 检 测 方 法 ， 而 且 简要 的分 析 了其 活动 理念 以及 优 势和 不
’
足 之 处以及 具体 的使 用领 域 等 内容 。
关键 词 ： 无损 检 测措施 ； 工作原 理 ； 应用 中图分 类号 ： Ｔ Ｈ４ ９ 文 献标 识码 ： Ａ
口缺 陷且 不适用于多孑 Ｌ 性材料 的检验 ， 对工 件 和环境有污染 。 渗透检测方法 在检测表面 微 细裂纹 时往往 比射 线检测灵 敏度高 ， 还可 用 于磁 粉检测无法应用 到的部位 。 ２ ． ５声发 射检测 它是说 材料或者是 构造 ， 受 到外在 的力 或者是 内在的力等 的影 响 ， 而 出现 形变现象 或者 是存在断裂 ， 通过弹 性波 的模 式来扩散 应变 能力 的一种具体 的现象。 材料的很多要 素都 能够 通过弹性波来体 现出 。 该项检测措 裂 纹的检测 。 施是 探测受力 的时候 ， 物质 自身 释放的应力 这个 措施 的灵 敏性非 常高 ， 而且它 的指 波 ， 来 明确设 备 自身 的构 造受损 现象的一项 向性非常高，同时其检测的速率非常的快， 全新 的检测措施 。 需 要的资金也不 多。 这 个设备的面积不是很 众所 周知 ， 压 力设备如果受 到较高 的气 大， 而且并 不重 ， 方便 携带和 活动 ， 不会对人 温或 者是压力 的话 ， 就会 因为材料 的腐蚀等 造成 负面影响 。 不过这个 措施 不能够分析外 而 出现缝 隙。 当缝 隙 出现并且扩 散一直到变 在 的等 处 的问题 ， 除此 之外 ， 这 个措 施不 能 严重 的时候 ，会释放 出能量不 一样 的信号 ， 精准 的对问题进行定 性等活动 。 结合其 高低来明 明确有 没有缝 隙出现 ， 并且 ２ ＿ ３磁粉检 测 分析其严 重性特征 。 磁 粉检测 是基 于缺 陷处漏 磁场 和磁粉 声发射和 ｘ射线 、超声波等常规检测 相互 功 能而显 示铁 磁性材 料表 面和 近表 面 方法 的主要 区别 在 于它是一 种 动态无 损检 缺 陷的无损检测方法 。 测方法 。其信 号是在外 在状态 中出现的 ， 它 在 以铁磁 性材 料为 主的压 力容 器原材 对于 问题 的改变非常 的灵敏 ， 能够察 觉到非 料验收 、 制造 安装过程质 量控制 和产 品质量 常 细小 的缝隙 的变化 特征 ，它 的灵敏性 很 验收以及使用中的定期检验和缺陷维修监 好 。除此 ， 南于很 多的物质 都有着声 发射的 测等及格 阶段 ， 磁粉检测 技术用 于检 测铁磁 特点 ， 因此它不会受到物质的干扰， 能够持 性材料表 面及近表 面裂纹 、 折叠 、 夹层 、 夹渣 续的长久 的检测问题的特征等 。
浅谈压力容器检验中无损检测技术的运用
随着科 学技 术的发展 ，各种工业检测技术 也Ｅ ｌ 新月异 ， 无损检测 是一 项新型的科学技 术 ， 是利用声 、 、 、 光 磁 电等手段 ， 不破坏和损坏 检 在 测对象 的前 提下 ，对检测对象体 内是否存 在结 构缺 陷 ， 给 缺陷 的尺度 、 置 、 位 性质 和数量 等 信息 ， 进而判 断被检测对象所处技术状 态（ 合格 与否 、 余寿命等 ） 剩 的一种手段 。本文 主要论述 压 力容器 的无损检 测方法及应用实例 。 １压力容器无损检测方法 压力容器 的无损 检测可采 用超声检测 、 射 线检测 、 渗透检测 、 磁粉检测等方法 。
磁化 时 ， 易产生 电弧 ， 烧伤 工件 ； 分磁化 后具 部 有较大剩磁的工件需进行退磁处理 。 ２无损检测在压力容器中的应用实例 ２ ． １在用换热器检测实例 设 备类 型 ： 壳式 换热 器 ； 质 ： 钢 （ 管 材 碳 管 子 ： ＃钢 ； １ ０ 管板 ： Ｍ Ⅲ ； １ ｎ 简体 ：６ Ｒ ； ６ １Ｍｎ ）设计 压力 ：０ ／６ Ｍ ａ 设计温 度 ： １／ ０℃； 障 － ．０ ｐ ； １． 一０ ０ ２ 故 １ ． 透 检 测 ３渗 表现 ： 内部泄漏。 备停用后 ， 设 打开上下管箱 ， 宏 渗透检测是一种 以毛细作 用原理为基础 的 观检查 发现上下管板上有很多腐蚀坑 。为查 出 检查表面开 口缺 陷的无 损检测 方法 。将特制的 泄漏 部位 ，根据设 备的使 用情况采用 了几种无 渗透液涂抹 于被检测工 件的表面 ，由于液体有 损检测方法 。在通过氦检漏和肥表面 肉眼看 不出 的裂 纹 、 缺 了裂纹 的基础上 ，采用以下适宜检测裂 纹的无 超声检测已经成为无损检测 中应用 比较 广 口、 之类 的缺陷 ， 透液能 够渗入其 中， 凹坑 渗 再 损检测 方法 ： 渗透检 测 ： 发现 的表面 裂纹 ， 针对 管板 角焊 缝进行 泛 的方法 之一 ，它是通过超声波在介质 中传 播 利用 显示 剂将渗入缺陷的渗透液显示 于工件 表 决定对 上下管板 的所有管 子一 渗透检测 。渗透检测结果非 常直 观地显示 上 时发生 的遇到界面产生反射 的性质来检测 缺陷 面 ， 就可显示ｍ缺陷的存在。 的方法。 这种方法 的灵敏度高 ， 波的穿透能 超声 （） １ 压力容器 制造 过程中 的焊缝检测用 于 管板约 ５％的管子一 ０ 管板角焊缝存在裂纹。 磁粉 缺 磁粉检测发现上管板 上的几乎每个管端 力强 ， 检测速度快 ， 超声波检测使用 的探伤 检测 焊缝 及热影响 区的表面开 口 陷 ，如热 裂 检测 ： 而且 角焊缝 都存 在裂纹 ，有的裂纹延伸到管板和 管 仪 的体积小 、 重量轻 ， 对于人 体也没 有伤 害 ， 纹 、 因 冷裂纹和延迟裂纹 。 此它 的广泛应用是众所周知 的。超声 波检测技 （） ２压力容器 的在役检测 。 用于检测使用 中 子端部 内表面 。 本次检测 中，根据设备的实 际情况 和初 步 术 可以检测 压力 容器 的焊 接 内表 面的裂 纹 ， 对 的压力容器 的焊缝 、热影 响区及基材 的表面开 于焊缝 内 的缺 陷的安全评 定是不 可或缺 的 ， 在 口缺陷 ， 劳裂纹 、 如疲 应力腐蚀 、 晶间腐蚀 等。 检测 的缺陷性质 ， 采用渗透检测 和磁粉检测 ， 国外 ， 这项技术 已经趋 于成熟 。 渗透检测 的优点 ： 备简单 ， 设 操作简 便 ， 费 全面 、 确 、 准 直观地反 映 出缺 陷 的情 况 ， 出了 找 检查结果直观 ； 于大 型工件和形状不 故障的根源。 用 检测结果表明 ， 在检测碳钢材料 的 超声波检测 的优点 ： 适用于金属 、 非金属 和 用低廉 ， 磁粉检测 比渗 透检测 复合材料等 多种 制件的无损检测 ； 穿透能 力强 ， 规 则工件 的检 验 以及 在用设 备 的现 场检 修检 表面包括近表面缺 陷时 ， 可 对较 大厚度 范 围 内的工 件 内部缺 陷进 行 检 查 ， 更能显示其特殊的适用 性和优 点。 具有更高的灵敏度 ， 同时检测速度更快 。 测 ； 陷定位较准 确 ； 面积型缺陷 的检 出率 较 缺 对 渗透检测的觇 ： 对埋藏于表层 以下的缺陷 本次检测中 ，由于设 备的客观条件和初步 检测 出的缺 陷类 型及上 述明确 的检测结 果 ， 认 高 ；灵敏度高 ， 可检测 工件 内部尺寸很小 的缺 无能为力而只能检测开口暴露于表面的缺陷。 为没有必要 再使用射线检测 、超声波检测 的方 陷； 检测成 本低 、 速度快 ， 设备轻便 ， 人体及环 对 １ ４磁粉检测 境无 害现场使用较方便 等。 铁磁 材料工件 ， 其表 面或表面内浅处若 法进行检测 。 就存 其被磁化 ２ ． ２换热器制造 中的检测 超声波检测 的缺 点 ： 工件中的缺陷进行 有缺陷 ， 在基体材料 的不连续性 ， 对 精 确的定性 、 定量仍需作深 人研 究 ； 对具有复杂 后 ，表面和近表面 的磁力线将 发生 局部畸变而 １ 台制 造中的管壳式换 热器在渗漏试验 中 吸 在 发现管程泄漏 。宏观检查发现 ， 部分管子 一 管板 形状 或不 规则 外形 的工 件进 行 超声 检测 有 困 产生漏磁场 ， 附施加在 工件表面上的磁粉 ， 被 Ｌ 经分析 ， 这些烧穿孑是 由 Ｌ 难； 缺陷的位置 、 向和形状对 检测 结果有一定 合适 的光 照下 ， 吸附的磁 粉形成 目视可见 的 的焊缝中存在烧 穿孑 。 取 的影响 ；工件材 质 、晶粒度 等对 检测有较大影 磁粉痕迹 ， 的位 置 、 和形 状显示 出不 连 于焊接不 当引起 的。为 了排查 出其它 焊缝 中可 痕迹 尺度 响； 常用 的反 射法检测的检测结果显示 不直观 ， 续性亦 即缺 陷的位置 、 大小 、 和严重程度 。 形状 能存在未完 全烧 穿的孑 ， Ｌ 决定对 换热器所有 的 磁粉检测 的优点 ： 可检测 出铁磁体材 料的 管子一 管板焊缝进行检测。 检测结 果无直接见证记录 ， 但现在 由国外引进 ， 根据 设备 的实 际情况和排 查缺 陷的类型 国内迅速发展 的 Ｔ Ｆ Ｏ Ｄ技术可 弥补这一缺点 。 表 面和近 表面 （ 口和不开 口） 陷 ； 开 缺 能直 观地 显示缺 陷的位置 、 形状 、 小和严 重程度 ； 有 大 具 １ 射线检测 ２ 可检测微米 级宽度 的缺 陷 ； 射线在穿透工件 过程中 ，受工件物质 的阻 很高的检测灵敏度 ， 力 而强度减弱 ，减弱程度取决 于物质的阻力系 单个工 件检测 速度快 ， 艺简单 ， 工 成本低 廉 ， 污 一 “ ｆ ｉ ： 采用合适 的磁化方法 ， 几乎可 以检测到工 数 和射 线穿透的物质厚 度。 工件中存 在缺陷时 ， 染少 ； 基 构成缺陷 的物质 的阻力系数不 同于Ｔ件基本 物 件表 面的各个部 位 ， 本不受Ｔ件大小和形状 ｜ 缺 可以反复验证缺 陷 质的 阻力 系数 ，因此射线 在穿过工件缺 陷部位 的限制 ； 陷检测重 复性 好 ， 和完好基体后其射 线强度会产生差异 。放 在工 的存在 ； 可检测受腐 蚀的表面。 图 １超声相 控 阵检测 管子一 管板 焊缝 示 意 图 磁粉检测 的缺 点 ： 只适用 于铁磁性 材料 ， 不 件后面 的 ｘ光感光胶 片的感光程度会 因这种 差 异而有所不 同。 片经处理后 ， 胶 缺陷部位和完好 能检测奥氏体不锈钢材料和奥氏体不锈钢焊缝 基体将产 生黑度不 同的影像 ， 依据黑度 的不 同， 及 其他非铁磁性材料 ；只能检测表 面和近表面 可 以判 断工件 中缺 陷的存在和尺度 。 缺陷 ； 时灵敏度和磁化方 向有很 大关系 ， 检测 若 射线检测 可作 为压力 容器无 损检测 的有效 缺陷方 向和磁化方 向近似 平行或缺陷与工件表 方法 之一 ，主要用在压力容器制造 过程 中检测 面夹角 小于 ２ 度 ， ０ 缺陷就 很难发 现 ； 面浅而 表 其焊缝 。 宽的划伤 、锻造皱折不易发 现 ； 几何形状影 受 射 线检测的优 点 ：暴露于射线并经处理 的 响 ， 产��
无损检测技术在压力容器中的应用
染 环境等灾 难性 事故 。 即使在设 计 、 生产 、 安装 时都
符 合相关 标准和 规 范 ， 但经 过一 段 时间 的使用 ， 受介
质 的温度 、 压力 等 因素的影 响 ， 使压力 容器 材料产 生 缺陷， 从 而引发 安全 事故 。 因此 ， 对 压力容 器进 行实
压力容 器 是具 有爆 炸危 险 的特种 承压 设 备 ， 它 承 受着 高温 、 低温、 易燃 、 易爆 、 剧 毒或 腐蚀 介质 的高
压力 ， 一 旦 发生 爆 炸 或泄 漏 往 往 并发 火 灾 、 中毒 、 污
异 常或缺 陷存在 所 引起 的对热 、 声、 光、 电、 磁等反应
的变 化 ， 来探 测 各种 工 程 材 料 、 零部件、 结 构件 等 内 部 和表 面 缺 陷 ， 并 对 缺 陷 的类 型 、 性质、 数量、 形状 、 位置 、 尺寸 、 分布 及其变 化作 出判 断和评价 。
渗 透检测 （ Ｐ ｅ ｎ ｅ ｔ ｒ ａ ｎ ｔ Ｔｅ ｓ ｔ ｉ ｎ ｇ， Ｐ ） 是基 于 毛细
时监控 ， 并定期进行检测和补修是保 障安全生产的
重要措 施 。 目前 ， 无损检 测技 术被 广泛 应用 于压力容 器 的缺陷检 测 。
无 损 检 测 技 术［ １ ］（ Ｎｏ ｎ ｄ ｅ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ Ｔ ｅ ｓ ｔ ｉ ｎ ｇ ，
１ １ Ｏ
内 蒙古石 油化 工
２ ０ １ ３ 年第 ６ 期
无损检 测技术在压力容器 中的应用
刘 英 强 ， 刘 坤 ， 唐 秀清
（ １ ． 管道局第五工程公 司； ２ ． 渤海 石 油 职 业 学 院 ， 河北 任丘 ０ ６ ２ ５ ５ ０ ）
论无损检测基本原理分析及在压力容器中的运用
论无损检测基本原理分析及在压力容器中的运用【摘要】锅炉压力容器的无损检测技术随着电子和计算机技术的发展而逐步完善，综合性检测技术已进入到了压力容器的检测实践中，多种技术措施针对不同容器不同部位的检测更具有针对性，不仅提高了效率也提高了检测精度。
在用压力容器检验中，选择无损检测方法时，必须认识到任何一种检测方法都不是万能的，都有自己的优点或缺点，如果检测条件能够得到满足，应尽可能同时采用几种方法。
【关键词】压力容器；无损检测；超声波检测；电磁检测1.无损检测技术概述所谓的无损检测就是在压力容器的检验检测过程中，利用专业化的设备仪器等对压力容器进行无损伤的检测，方法的选择是根据压力容器的结构、材料、制造工艺、介质、使用条件等情况而确定。
即对压力容器本身不会产生破坏，同时也可以对其内部结构进行探查，以此对其腐蚀或者焊接情况进行分析与评价，从而指导维护。
常规的检测技术有超声波检测、射线检测、磁粉检测、渗透检测等，其分别适用于压力容器的不同部位和材质。
因此在制定检验方案时侧重考虑不同无损检测方法的适用范围、技术特点、优点和局限性，以及正确实施无损检测时机，合理地控制检测比例。
在这里我们主要讨论在用压力容器的无损检测。
2.压力容器无损检测的几种方法2.1超声检测由于超声检测仪器体积小，重量轻，便于携带和操作，而且对与人体无伤害，因此在在用压力容器检验中得到广泛使用。
超声检测法主要用于检测对接焊缝内部埋藏缺陷和压力容器焊缝内表面裂纹，如果压力容器外部有保温层时，也可从压力容器内部检测焊缝外表面裂纹。
超声检测法也用于压力容器锻件和高压螺栓可能出现裂纹的检测。
相对于射线检测，超声检测对于面积型缺陷的检出率较高，而体积型缺陷的检出率较低，但在较薄的焊缝中，这一结论并不一定成立。
所以，我们在制定检验方案时通常考虑缺陷类型、位置、板厚等因素。
超声波检测主要应用：（1）焊缝缺陷检测。
可检测出焊缝中的气孔、夹渣、未熔合、未焊透和裂纹等常见焊缝缺陷。
压力容器无损检测技术及其应用论文
压力容器无损检测技术及其应用一、引言从广义上讲，凡盛装有压力介质的容器即为压力容器，也就是说，凡承受流体介质压力的密闭设备均可称为压力容器。
压力容器是一种可能引起爆炸或中毒等危害性较大事故的特种设备，一旦发生爆炸或泄漏，往往并发火灾、中毒、污染环境等灾难性事故，所以压力容器比一般机械设备有更高的安全要求。
检验是压力容器安全管理的重要环节。
压力容器检验的目的就是防止压力容器发生失效事故，特别是预防危害最严重的破裂事故发生。
因此，压力容器检验的实质就是失效的预测和预防。
现代无损检测的定义是：在不损坏试件的前提下，以物理或化学方法为手段，借助先进的技术和设备器材，对试件的内部及表面的结构，性质，状态进行检查和测试的方法。
二、无损检测方法的特点无损检测在承压设备上应用时，主要有以下四个特点：（一）无损检测应与破坏性检测相结合。
无损检测的最大特点是在不损伤材料、工件和结构的前提下进行检测，具有一般检测所无可比拟的优越性。
但是无损检测技术自身还有局限性，不能代替破坏性检测。
例如液化石油气钢瓶除了无损检测外还要进行爆破试验。
（二）正确选用实施无损检测的时间。
在进行承压设备无损检测时，应根据检测目的，结合设备工况、材质和制造工艺的特点，正确选用无损检测实施时间。
例如，锻件的超声波探伤，一般安排在锻造完成且进行过粗加工后，钻孔、铣槽、精磨等最终机加工前。
（三）正确选用最适当的无损检测方法。
对于承压设备进行无损检测时，由于各种检测方法都具有一定的特点，不能适用于所有工件和所有缺陷，应根据实际情况，灵活地选择最合适的无损检测方法。
例如，钢板的分层缺陷因其延展方向与板平行，就不适合射线探伤而应选择超声波检测。
（四）综合应用各种无损检测方法。
在无损检测中，任何一种无损检测方法都不是万能的。
因此，在无损检测中，应尽可能多采用几种检测方法，互相取长补短，取得更多的缺陷信息，从而对实际情况有更清晰的了解。
例如，超声波对裂纹缺陷探测灵敏度较高，但定性不准；而射线对缺陷的定性比较准确，两者配合使用，就能保证检测结果可靠准确。
压力容器无损检测技术的应用
时， 应 尽 可能 采 用 高梯 度 噪 声 比 （ Ｔ １ 或Ｔ ２ ） 胶 片。
２ 无损检 测方法及其应用
２ ． １ 射线检 测
射线检测技术 （ 如 表 １为 射 线 检 测 与 超 声 波 检 测 的 比较 ）
一
检测面
检测区
ｌ
般 用 于检 测 焊 缝 和 铸 件 中存 在 缺 陷 。 另外 ， 对 于 多层 包扎 压
【 关键词 】 压力 容器 ； 无损检测技本
引 言
随 着世 界 科 学 和 工 业 技 术 的 不 断 的 向 前 发 展 ， 对 一 些 材
料 和 设 备 的要 求 也 不 断 的 提 高 由 于 这 些 材 料 的 特 殊 性 能 和 价 格 的 昂 贵 以 及 对 安 全 性 的严 格 要 求 ， 因此 ． 必 须 要 进 行 无
测方法 。
成本 高． 检 测距 离 小
缺 点 实 时性 较 差
可记 录 差
直观 性 差
１ 各 种无损检 测方法的特点和选用原则
（ １ ） 无损 检 测在 承 压 设备 上 应 用 时 ， 主 要 有 以 下 四个特 点 ： 无损 检 测 应 与破 坏 性检 测相 结 合 ：但 是 由 于 自身 的 局 限 性， 不 能代 替 破 坏 性 检 测 。 正 确 选 用 实施 无 损 检 测 的 时 间 ： 在
料、 金 属 基 复 合 材料 、 结 构 陶 瓷材 料 、 陶 瓷基 复 合 材 料 等 。
位置１ 位 置２
级别 ： 当检 测 结 果 不 一 致 时 ， 应以危险度 大的评定级 别为准 。 重要 承压 设 备 对 接 焊 接 接 头 应 尽 量 采 用 Ｘ 射 线 源进 行 透 照检 测 。 确 因厚 度 、几 何 尺 寸 或 工 作 场 地 所 限无 法采 用 Ｘ射 线 源
压力容器无损检测技术的应用
厂并 投入使用的压力容器有 ２ ５ 万台。近 ｌ ０年来 的 确地评价被检物 的产品品质。 统计 表 明 ， 我 国压力 容 器 总数 正 以每年 ２ ． ６万 台的速 ２ ． ３ 选 用适 当的 无损检 测方 法
２ ． １ 要 与破坏 性检 测相 配合
将带给 国家和人 民巨大的灾害。所以说压力容器无 由于无 损检 测 具 有 的局 限性 ，并不 是所 有 需 要 损检测方法是保障压力容器安全可靠运行的手段之 测试的项 目和指标都能进行无损检测 ，某些试验只 在检验过程 中能否发现影 响压力容器安全使用 能采用破坏性检测 ， 因此 ， 目前无损检测还不能完全
摘 要： 阐述 了压力容 器的使 用现 状 ， 介绍 了无损检测 的概念和重要特征 ， 结合压力容器的使 用现状重点探讨 压力容器
无损检 测技 术的应用。随着科 学技术的发展 ， 无损检测技术的应用范围将更加广泛 ， 前景将更加光明。
关键词 ： 压力容器 ； 无 损检 测技 术 ； 应 用
中图分类号 ： Ｔ Ｈ ４ ９
Ｅ ｑ ｕ ｉ ｐ ｍｅ ｎ ｔ Ｍａ ｎ ｕ ｆ ａ ｃ ｔ ｕ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ Ｎｏ ． ２， ２ ０ １ ３
压 力容器 无损检测技术的应用
魏振兴 ， 杨 力能 ， 张 炜， 马跃鹏
（ 中石油集团石油管工程技术研究院， 陕西 西安 ７ １ ０这一环节的关键 。 检验的技术人 代替破坏性检测。也就是说 ， 对一盒工件 、 材料和机 员 的掌 握 检验 技 术 的能 力也 对 压 力容 器 的检 测起 决 器设备 的评价 ，必须把无损检测的结果 与破坏性检 定作用 ，在检验中的任何失误都可能导致压力容器 测 的结果 互相对 比和配合 ， 才 能做 出准 确 的评定 。
关于无损检测技术在压力容器检测中的应用
射线检测、 磁粉检测、 超声检测及渗透检测均是研 发相对 较早， 使用 较为广泛的进行压力容器缺陷探测的技术， 被称之为压力容器的四大常 规检测技术 。发展至 目前为止， 在压力容器的无损检测领域中 已逐步的 形成压力容器的制造质量检测及定期检测两种较为常用的检测模 式。在 众 多的无损检测技术 中射线检测及超 声检测主要是 进行压力容器 内部 缺 陷的检测 ， 磁粉检测及渗透检测则主要是进行压力容器表面缺陷 的检 测， 而另外 的常用检测方法还有涡流检测 、 红外线检测及发声检测等 。
２ 使 用普遍 的压 力容 器无 损检 Байду номын сангаас技术
２ ． １ 无 损 检 测 技 术概 述
２ ． ４ 渗 透 检测 技 术
’
冷粘修 理材 料主要是氯丁胶 型、 聚氨酯型 的， 氯丁胶型 使用前要掺 入硬化剂 ， 聚氨酯型修补胶一般是双组分 的， 使用 时应注意混合 的比例 。 可在这些材料的表涂上汽油或甲苯 、 若胶料油有粘性则可使用 。 热硫化修理用胶浆 ， 可将芯胶 、 缓冲胶剪碎后放在容器 中， 加 入汽 油 浸 泡 一 定 时 间后 搅 拌 均 匀 即 可 ， 胶 与 汽 油 之 比约 为 １ ： ４ ～ １ ： ５ 。 织物 芯输送带 的修理 ： 根 据盖胶破损状态 ， 沿 破损处 四周划 出切割 补 线， 并以 ４ ５ 。 角斜切并剥去 己损坏的覆 盖胶 ， 切 割时不能损伤下面的布 层 。准备修 补胶片 ， 大小与切割面吻合， 厚度与原谏胶相一致 。 修补处及 补片打毛 ， 清除胶屑 杂质 ， 在 修补处及 补片上 涂刷胶 奖 ， 泠 粘至少刷 两 遍， 并充分干燥 。 贴合修补胶片并充分滚压牢实， 周边存在 的多余胶边用 刀轻轻切平整。 带芯织物层破损修理： 检查破损面积大小、 布层损坏的层数 ， 一般破 口最大不能超过带宽的 ２ ０ ％。标记划 出修补部位尺寸 ， 面积按需修补 的 布层数乘 ３ ０ ｍ ｍ计算， 如： 破损 四层修补面积即为： ４ ｘ ３ ０ ＝ １ ２ ０ ｍ ｍ。分层切 割 剥离成阶梯式切 口， 然 后打毛 ， 逐层刷浆 ， 贴补胶布和覆盖 胶， 最后压 牢 。在胶带 的返回面， 按损坏 面四周至少大 ５ ０ ｍ ｍ， 划线打 磨刷浆粘补 盖 胶， 滚 压牢 实 。
浅析压力容器无损检测技术与应用
检测 工作 的进 行要 把握好 时间 。 不 同的压力 容器检 测项 目都 有不 同的 目的 与要 求 ， 根据具 体情 况 ， 如材料 性 质 ， 施工 环境 等 ， 进行 相应 的处理 调整 例如， 无损检 测拼 接封 头的 时候 ， 应 该在其 成型 以后进 行 ； 焊 接接头 应先 进行 尺寸 测 量， 外观 、 形状检 查 ， 一切合格 后 ， 再进行 测试 。 无损 测试 只有在 正确的 时间里 进
无损检测有多个方法， 在应用时就需要多方面考虑， 进行认真选择。 设备的 材料 ， 制作 工艺 ， 使用方 式各 不相 同 ， 有不 同 的特 点 。 因此在 选择方 法时 ， 就需 要
对设 备 的特 点进 行分 析 ， 如 推测 可能 会 出现 的 问题 等 ， 针 对 结论进 行 选择 。 例 如， 碳钢 检测 通常 用磁粉 ， 检 测裂 纹 时 ， 相 较于敏 感 度较差 的射 线 ， 超声 波的 方 法检 测更加准 确 ， 对 于厚 度较大 的物体 来说 ， 超声 波是很合 适 的方 式 ， 而超声 波 通常 不用 在不 锈钢 检测 中。 ３ 、 与破 坏－ ｌ 生检 测之 间做 到相 互 配合 般来说 ， 进行 无损检 测的检 测率结 果是百分 之百 ， 这种没 有产 品损坏 ， 并 且 结构性 质得 到保 护的检 测方 式无 疑是 首选 。 但是， 这 种技 术 也有着 一定 的局
一
．
无损 检测 定 义
无损 检测 技术 即非破 坏性检 测 ， 就是 在不破 坏 待测物质 原来 的状 态 、 化学
检 测技 术和 声 发射检 测 技术 。 超 声波 技术 在 现代应 用广 泛 ， 医学Ｂ 超， 雷达 ， 超 声 焊接 ， 超声 清洗 等 。 超声 波在实 施压力 容器检 测时大 多用在 焊接 处 ， 如 表面 发
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在用压力容器无损检测技术的原理
和应用
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在用压力容器无损检测技术的原理
和应用
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压力容器在生产和生活中的使用越来越广泛，其安全性也受到人们越来越多的关注。
压力容器处于高温、高压的工作条件下，一旦出现损伤将会引起严重的后果。
定期实行压力容器无损检验是在保证容器正常使用的前提下，提高生产和使用安全水平的必要措施。
在用压力容器的无损检测是在被检测容器不受损伤的前提下，应用一定的技术和原理，通过科学、先进的检测设备，完成容器性能、结构以及使用状况的检验。
目前无损检测技术较为成熟，常用的检测技术
包括：磁粉检测、射线检测、超声波检测、渗透检测、涡流检测和磁记忆检测。
1.磁粉检测
1.1.技术原理和应用
磁粉检测是将铁磁性材料的压力容器进行磁化，如果容器内部存在缺陷，将会导致容器表面和近表面的磁力线发生局部畸变而产生漏磁场，吸附施加在工件表面的磁粉，在合适的光照下形成目视可见的磁痕，从而显示出缺陷的位置、大小、形状和严重程度。
磁粉检测主要应用于检测铁磁性材料做成的容器表面或近表面，可以准确直观地发现裂纹、夹杂等缺陷。
1.2.优缺点分析
磁粉检测对表面和近表面的缺陷检测灵敏度较高，检测成本较低，操作简便。
如果在用压力容器可
能存在表面缺陷可以首选磁粉检测。
它的缺点体现在局限于检测铁磁性材料。
检测的范围较小、效率较低。
另外，磁粉检测对容器表面的形状要求较高，不适合检测不规则的压力容器。
2.射线检测
2.1.技术原理和应用
射线检测技术是应用放射性元素产生的射线投射入被检测容器上，可以发现压力容器铸件材料中气孔、夹杂物以及焊接中漏焊、未熔合等缺陷。
通过射线检测可以将容器材料中缺陷的尺寸准确地反馈到设备的显示屏上，形成生动直观的图像并且能够保存和记录。
该技术适用于检测不能直接用人工测量的容器或外包保护层较厚的容器，射线可以准确地检测到这类压力容器是否缺陷以及缺陷的长宽尺寸。
2.2.优缺点分析
射线检测技术的优点体现在可以检测到人体不能进入的容器，实现了无损伤检测，并且获得的缺陷尺寸比较精确。
但是该技术也有相应的缺点：射线检测时容易忽略容器上像裂纹这一类的缺陷，射线的照射角度影响这类缺陷的显像程度；比较厚的容器对射线造成的衰减程度较大，过厚的容器会导致检测失效；射线检测使用的放射性元素对人体的危害性较大，必须严格的遵守操作规则并做好防护准备；此外，射线检测的成本较高，不适合出于经济目的的检测。
3.超声波检测
3.1.技术原理和应用
超声波检测是通过制造产生超声波使其在容器介质中进行传播，声波逐渐衰减并且会发生反射，收集反馈回来声波信息经过处理后得出容器中存在缺陷情况。
这种检测技术穿透力较强，可用于检测容器材料
内部的焊接缺陷，还可用于检测压力容器失效前期内部产生的裂纹状况。
3.2.优缺点分析
超声波检测技术应用比较广泛，其检测灵敏度较好，检测所需时间短，并且超声检测的成本费用较低，既经济又有效。
它的优点还体现在其检测设备轻巧便携、操作简单、没有任何危害。
但是超声波检测由于声波在平行的方向上不能放生反射，所以无法检测与容器表面平行的裂纹。
对于材料不均匀的压力容器，检测能力较低。
并且超声波检测对容器中发现的缺陷作定性、定量表征不是十分精确。
4.渗透检测
4.1.技术原理和应用
渗透检测利用了毛细作用和固体染料的发光现象，该技术的检测方法为；将含有染料的渗透剂涂抹
在被检测的容器表面，它会渗透进入容器表面的缺陷中，去除表面多余渗透剂，等待干燥后使用显像剂利用毛细作用吸回缺陷中的渗透剂，然后通过特定的光源照射，可以让缺陷上残留的染料发光变色从而显示出缺陷的特征。
该技术主要用于检测压力容器表面的裂纹、松散和夹杂等开口缺陷。
4.2.优缺点分析
渗透检测操作简便，检测所需的材料、设备少，成本费用较低。
并且该技术可以检测形状复杂的压力容器，单次操作可以发现容器表面多种开口缺陷，检测效率较高。
但是检测多孔材料的压力容器时，渗透剂显像不准确，检测能力较低。
渗透检测也不适合检测由外部因素造成开口缺陷。
5.涡流检测
5.1.技术原理和应用
涡流检测充分利用了电磁原理，将交流线圈放置在被检测压力容器外，使其产生旋涡状感应交变电流，通过探测线圈可以得到被测容器工件内部涡流的大小和相位变化，进而推知容器表面和近表面的缺陷。
这项技术可以广泛用于检测管状、线状、板材类压力容器件，能够很好地发现裂纹、凹洞等缺陷。
例如检测热交换器的受腐蚀程度和焊缝表面产生的裂纹等等。
5.2.优缺点分析
涡流检测无需接触容器表面，对表面和近表面的缺陷检测灵敏度和分辨率较高。
但是该技术的缺点为只限于检测可导电材料的压力容器，检测区域较小，不适用于大范围、大批量压力容器的检测。
如果被检测容器的材料中存在杂质，会影响到磁场所产生的交变电流，进而导致检测结果不准确。
6.磁记忆检测
6.1.技术原理和应用
在工业领域，以上的射线检测、磁粉检测等检验技术，有的使用设备较为复杂，有的会影响在用压力容器的工作运行，所以都不适合工业现场检测。
磁记忆检测是利用磁记忆效应，通过检测被磁化的容器的漏磁状态，从而推断出容器受应力较为集中的区域。
在高温、高压的作用下，压力容器的应力集中区域容易产生裂纹和损伤。
磁粉检测中利用相关设备仪器检测压力容器应力处于峰值状态的部位，在此基础上再利用射线检测、磁粉检测、声波检测技术加以详细地检测，充分地满足了工业领域大型压力容器的检测需要，提高了检测效率。
6.2.优缺点分析
磁记忆检测无需特殊的检验准备，并且灵敏度较
高。
但是磁记忆检测不能独立准确地表达出容器缺陷的详细数据，需要结合其他检测技术协同完成对压力容器的检验。
目前，每种压力容器无损检测技术都用其相应的优缺点。
不过随着科学技术的进步，新能源、新材料的出现，相信现存的各项检测技术都会得到完善并且将会有更准确、更高效的无损检测技术诞生。
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