浅谈承压类特种设备的无损检测.pdf

中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期：2024 年 01 月 02 日 作者简介：陈卓石（1990），男，汉族，陕西西安人，就职于西安特种设备检验检测院，中国石油大学（华东），本科，工程师，研究方向为特种设备检验检测。-68-浅谈承压类特种设备的无损检测 陈卓石 西安特种设备检验检测院，陕西 西安 710065 摘要：摘要：承压类特种设备凭借着自身的优势和特点在各大行业内有着较高的使用率，但由于受到高压环境的影响，尤其在设备实际使用中，面临着多样化的用工状况，这就导致设备可能存在安全隐患，给操作工人带来极大的人身威胁。为确保承压类特种设备可以完整且全面的应用于生产工作以及日常的生活中，无损检测则极为关键。该检测手段能够有效地发现整个设施中存在的各类风险，并且对设备的使用性能进行评测，提出相对应的解决措施和护理办法。本文将会深度剖析承压类特种设备无损检测的价值、基本的操作方式以及未来的应用前景。关键词：关键词：承压类；特种设备；无损检测 中图分类号：中图分类号：TG115 0 引言 无损检测方式对于承压类特种设备的风险评估以及使用性能的提升具有极其关键的意义，可以在较短的时间内找到影响设备正常使用的缺陷以及做出相应的处理，确保整个设备能够在工作中正常发挥作用与效能。除此之外，无损检测项目还能够有效的提高整个承压类设备的使用年限，利用多样化的评估模式以及针对各种缺陷进行具体问题具体分析，从而能够有效地制定出提高项目生产效率和工作效率的维修计划和方案。这种无损检测方式对于承压类特种设备在工业领域的应用具有极强的推动力，还能够有效的化解人与自然之间的发展矛盾，对于经济的发展和稳定进步也具有重要的作用。1 承压类特种设备概述 1.1 承压类特种设备的定义和分类 根据国家对于承压类特种设备的标准分类，我们可以根据承压设备在工业领域的实际应用以及它的使用功能来将其分类，主要包括:压力容器:主要作用于带有压力性能的气体与液体等相关物质的储存，具体包括相应的反应容器以及储存罐等。锅炉:主要功能是用于加热，具体包括燃气燃油锅炉以及电锅炉等。压力管道:主要作用于气体、液体以及混合性物质的运输。电梯:在生产领域中极为广泛，主要作用于人员和货物的运送，以垂直向或斜向的方式。大型游乐设备:利用达到相关标准数据的高度和速度组合而成的各种游乐设施，主要包括过山车，海盗船等设备。1.2 承压类特种设备的重要性和应用范围 承压类特种设备在现代工业生产和社会生活中起着至关重要的作用。它们广泛应用于石油化工、能源、交通运输、制药、食品和建筑等不同领域。压力容器被用于储存和加工石油、化学产品，如石油储罐和化学反应器。同时，在能源领域中，核反应堆也属于压力容器的范畴。锅炉在工业生产中被广泛用于发电、供热和提供蒸汽或热水，它们是能源系统的核心组成部分。压力管道则承担着输送石油、天然气和化学产品等重要职责，其安全可靠性对能源供应和工业生产至关重要。电梯的广泛应用使得高层建筑、商业中心和住宅区等地可以提供便捷、安全的垂直运输方式。大型游乐设施在旅游景点、主题公园等场所吸引游客，为人们带来娱乐和刺激的体验。这些承压类特种设备对于现代工业生产和社会生活的正常运行至关重要，为各个行业的发展提供了有力支持。2 无损检测原理与方法 2.1 无损检测的基本原理和分类 无损检测（Non-Destructive Testing，NDT）是一种利用现代科学技术手段来检测材料内部、表面及中国科技期刊数据库 工业 A-69-其构件性能的一种非破坏性检测方法。它可以对目标对象进行全面的、精确的检测，同时不会对对象造成任何物理破坏。无损检测根据其检测原理与方法的不同，可分为以下几类：超声波检测：利用超声波传播在材料内部的特性，通过检测回波信号来判断材料的缺陷、厚度或界面情况。射线检测：应用X射线或伽马射线穿透被测对象，通过测量透射或散射射线的强度、能量等信息，来检测材料的缺陷、密度变化以及异物等问题。磁粉检测：使用铁磁材料的吸引力或对电磁场的变化敏感性，利用磁场和磁性粉末等工具对材料进行检测，查找缺陷或裂纹。密度检测：基于介质的电导性或磁导性差异，通过对电子束或磁场的测量来检测材料中的密度变化。2.2 常见的无损检测方法及其特点 超声波检测可以穿透各种材料，对于较小的缺陷具有高灵敏度；可以进行实时检测和图像显示，操作相对简单，在工业领域应用广泛。射线检测能够透过厚重物体进行检测，对于金属、复杂结构和焊接缺陷等具有较好的探测能力；但射线检测辐射剂量较高，需要严格的辐射安全措施。磁粉检测对于铁磁性材料的裂纹和缺陷具有强大的敏感性，能够快速和准确地检测出表面和近表面的缺陷。密度检测常用于检测管道、容器等设备的质量和防腐涂层的存在与否。这种方法对导热性好的材料和封闭部位的缺陷敏感。不同的无损检测方法各有特点，应根据被测对象的材料和具体要求选择合适的技术手段。综合运用各种无损检测方法，可以有效地评估材料的完整性和质量，并做出相应的修复和改进措施。3 承压类特种设备无损检测的挑战 3.1 设备结构和工艺复杂性带来的挑战 承压类特种设备的内部构造极为复杂，各个零件和板块交织在一起，共同发挥着作用。但是这种工艺的复杂性就造成后续检测工作具有极大的困难性，要求无损检测的工作人员可以在错综复杂的设备内部找到存在故障的具体位置，还需要确保所有的缺陷都能够及时的发现。3.2 检测深度和灵敏度的限制 深度和灵敏度作为无损检测进程中非常关键的两大因素，对于后期提高承压类特种设备的使用效率以及使用年限等具有非常深远的影响意义。这与设备的内部构造以及缺陷的实际特征之间具有极大的关联，相关人员的检测工作会受到极大的障碍。在寻找整个设备的深度与灵敏度的同时，还需要根据不同设备的特征以及尺寸大小等特点来进行各种项目的优化方案的解决。3.3 数据分析和结果解释的难点 丰富且多样化的信息资料，对于无损检测工作必不可缺，不仅能够保障在数据生成以及后续数据处理中及时的找到有关的信息，还能够帮助后续人员找到故障地点，做出合理的信息解释。在使用这些数据进行分析和解释的过程中，相关数据人员还需要找到相配套的算法和软件使用用法，能够更好的针对其中出现的信号信息以及图像图片等进行清晰化处理。此外，对于那些较为大型化的设备而言，操作的困难性和复杂性也会随之增高，这就需要人员从各种的数据信息中找出相对应的处理方法，还需要参考之前的处理经验以及当时的复杂环境来做出正确的评估。4 承压类特种设备无损检测质量控制 4.1 质量控制的重要性和目标 高质量的无损检测对于承压类特种设备的使用以及在各种行业内的发展具有极其深远的意义，不仅可以及时的发现设备存在的缺陷问题，还能够根据仪器设备发出的各种检测信号来找到后期的处理方法和处理结果。针对同一类型的设备而言，人员可以根据检测结果进行分类处理，并提出总结经验，在后续其他设备的检测中也要保持同一水平的检测标准，才能够真正的提高检测结果的精准性。在这种高质量的误差避免过程中，通过质量的把控以及人为误差的避免来有效的降低误差率，最大的程度的提高资源的有效利用，能够将各种资源应用于关键问题。4.2 检测人员培训和认证 人员的专业能力以及操作水平，对于无损检测设备后期的结果也极为关键，这就需要加强对相关从业人员的培训以及考核，提高相应的考核标准来帮助他们获得更多的理论知识和实践操作经验，还可以在日常的使用过程中带领他们进行实际的案例分析。在前中国科技期刊数据库 工业 A-70-期的培训和安全教育活动结束之后，需要为他们进行考核，在合格之后才可以拿到相应的培训标准书，该证明也能够极大的表现出从业人员的实际能力以及他们的技能水平和对知识的储备能力。随着行业的进步和无损检测技术的不断更新和换代，人员的知识也需要进行及时的扩充，否则将会被时代淘汰。而在提高从业人员的知识和专业水平的过程中，则需要对他们进行定期的培训教育工作，带领他们认识更加先进的机械操作设备，还需要定期制定不同规格的考核。只有通过这样的培训教育工作才能够真正提高无损检测从业人员的责任心以及对整个行业的认识，使用他们及其专业的技能知识和能力来为整个行业未来的发展做出更大的贡献。4.3 检测设备和工具使用规范 机器设备的维修维护对于承压类特种设备无损检测项目极为关键，不仅需要统一的标准来进行针对性指导，还需要在后续的实际应用中进行实际的检测和校准，才能够更好的提高整个工具设备使用的精确性。通过定期的维修检护工作，能够高效的确保维修设备处于正常的运作状态下，在检测工具每次使用完毕之后都需要进行清洁，减少外界环境对于整个检测设备的影响。例如在使用磁粉检测工具时，需要检查整个粉末是否处于干燥的状态下，而且在后续的使用中，保持整个环境的干燥与整洁，才能够真正的按照流程完成整体的操作步骤。4.4 数据记录和报告的要求 在每次完成无损检测工作之后，相关工作人员都需要对其中所显现出的数据以及整个操作流程做出记录与报告，并将其精准无误的录入到系统中。通过数据记录和报告能够帮助后续检测人员在发现困难与检测障碍时，及时的根据相关的检测试验结果来得出处理办法。工作人员不仅需要对仪器的使用流程以及使用办法做出精准的描述，还需要对整个设备的基本信息整理出相关的数据。报告审查工作对于无损检测工作而言也极为关键，需要做报告审查工作的人员具备良好的工作素养以及通过相关的资格考试，并严格保密在整个操作过程中所知悉的商业秘密，防止各种数据信息的泄露，才能够更好的对各种检测设备进行升级和优化，提高整个无损检测报告的精确性和可信度。5 发展趋势和展望 5.1 未来可能的研究方向和挑战 随着科技的不断进步，新型检测技术的发展将为承压类特种设备的无损检测带来更多可能性。例如，纳米材料、光学成像和无线传感器等新技术的应用，可以提高检测效率和准确性。此外，如何将人工智能和机器学习等技术与无损检测相结合，进一步优化缺陷识别和评估算法，也是一个潜在的研究方向。未来的研究可以致力于将智能化和自动化技术应用于承压类特种设备的无损检测。通过引入自动化系统和机器人技术，可以实现无人操作、高效率和数据实时处理。智能化的数据分析和解释也可以提高对复杂缺陷的识别和定位能力。此外，深度学习和神经网络等人工智能技术的应用可以增强算法的自适应性和预测性能。随着无损检测技术的发展，获取到的数据量越来越大。研究者可以关注如何有效地处理和分析这些数据，发展适合于承压类特种设备无损检测的大数据分析方法。同时，借助大数据的应用，可以更好地识别和预测设备的状态，并为维修和维护提供准确的决策支持。5.2 承压类特种设备无损检测领域的应用前景 无损检测报告在各种承压类特种设备的使用。和应用中发挥着极为关键的作用，不仅能够帮助其使用在更多的工业领域行业内，还能够有效的拓展无损检测项目自身的优势。当项目面临各种未来可能存在的风险时，无损检测能够在最短的时间内发现可能面临的问题和缺陷，在早期的检测工作中就能够避免未来事故的发生。通过无损检测能够极大的提高承压类项目设备的使用年限，确保其可以在正常工作流程中发挥效能和作用，帮助整个项目能够节约生产成本，对工作人员的生命安全也可以起到极大的保障作用。后期的维修检测工作对于无损检测而言也极为关键，不仅能够降低周围环境以及人为因素的干扰，还能够最大程度的优化资源的配置，帮助生产施工单位有效的节约生产成本，平衡好人与自然之间的关系。除此之外，随着工业生产的不断深入和领域的不断扩展，新技术和手段更新换代，要想真正保持无损检测工作，能够具备更加高效的安全性和可靠性，就必须及时的实现无损检测的更新和升级，做好相关的配套解决措施和维修监护工作服务。6 结束语 中国科技期刊数据库 工业 A-71-承压类特种设备的无损检测对于保证设备的安全运行、延长使用寿命和提高设备效率具有重要意义。通过合理选择和应用不同的无损检测方法，可以发现设备内部和表面的缺陷和故障，并及时采取修复和维护措施。未来，随着科技的进步，新型检测技术和智能化应用的不断发展，承压类特种设备无损检测将迎来更多的研究和应用前景。我们相信，通过持续的努力和创新，无损检测技术将为工业领域带来更可靠、高效和安全的设备监测与维护服务。参考文献 1 刘 晶,毕 瑜,李 雪 洁 等.承 压 特 种 设 备 无 损 检 测 中 的 常 见 误 区 分 析 J.现 代 工 业 经 济 和 信 息化,2023,13(03):257-258+261.2彭武强,李昌盛,木贵军等.无损检测技术在承压类特种设备检验检测中的应用J.科技创新与应用,2023,13(06):174-178.3吴祖利.承压特种设备无损检测中的常见误区及对策J.化学工程与装备,2022,(12):244-245.4任桂芹.无损检测技术在承压类特种设备检验中的应用探究J.质量安全与检验检测,2021,31(03):63-65.5汪海涛.无损检测技术在承压类特种设备检验中的运用分析J.化工管理,2020,(21):175-176.6王守国.无损检测技术在承压类特种设备检验中的应用J.检验检疫学刊,2020,30(03):119-121.