影响压力容器无损探伤检测的因素分析

摘 要 在石油行业中，压力容器被广泛的应用，它主要运行在高压、疲劳、高温以及腐蚀性介质等苛刻工况下。压力容器失效由于石油业的特性显现出多样复杂性的形式。因此为了保护人民群众的财产和生命的安全。需要运用先进的检测技术，以便对设备的问题和缺陷能够及时的发现。本文根据目前压力容器在石油行业的运行状况，分析了几个影响压力容器无损检测的因素，并且对压力容器缺陷无损探伤常用的检测方法进行了阐述。

关键词 压力容器；无损探伤；检测因素

中图分类号TE82 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）94-0103-02

0 引言

压力容器具有一种特种设备，如果操作不当可能会引起中毒或爆炸等严重事故。由于其特殊性，压力容器的安全性一般来说要比其他普通设备的要求要高。压力容器探伤是设备检查的重要环节，通过探伤检查可及时对压力容器安全性进行评估，并发现存在的问题，及时处理，从而避免事故的发生。

无损探伤检测的含义为：以不损害待检测设备为前提，借助于各种专用检测设备和先进的检测技术，采用物理或者是化学的方法，对待检测设备的性质、结构、质量等方面进行全面的检测，从而发现待检测设备是否存问题，是否能够继续使用。无损检测由于可不损害待检测设备，因此近年来得到了非常广泛的应用。压力容器无损探伤有许多种方法，综合分析了各种检测法的特点，本文主要介绍超声波探伤检测法、射线探伤检测法、渗透探伤检测法以及磁粉探伤检测法，并介绍了对压力容器无损探伤具有较大影响的各种因素。

1 常见的压力容器缺陷

由于石油行业的压力容器一直处在特殊环境中，从而产生了压力容器缺陷。主要包括：埋藏缺陷和表面缺陷。即没有焊透、有裂纹、气孔、火渣以及没有熔合等属于埋藏缺陷。有裂纹、焊缝咬边以及腐蚀等属于表面缺陷。而常用的检测方法包括：超声波、射线、渗透、磁粉探伤等方法。根据石油行业不同的设计要求，一般选取Q235系列、16MnR、20R的钢制材料。压力容器具有复杂的介质、易爆易燃和较强的腐蚀性等特点，一般运行在高压下，在恶劣工作的环境中，是不允许停产检修的。

2 压力容器无损探伤主要方法

2.1 超声波探伤检测法

超声波是焊缝质量的检测保证的主要手段之一。主要对厚壁容器和焊缝中的裂缝、没有熔合等危险性缺陷进行检测，范围在8mm～300mm之间。压力容器的材料一般是钢制的，主要适用于检验加工过程中产生的缺陷，通常不进行超声波探伤。做该项检测是在发生异常的测厚和鼓包等特殊的情况下进行的。适合壁面厚探伤的检测板材厚度一般大于6mm。它最适用于在高温状态下对表面缺陷和埋藏缺陷进行检测。

2.2 射线探伤检测法

在实际运用，对压力容器焊接和内部质量的检测，应用最权威的的射线探伤检测方式。它的穿透力强，对缺陷能够直观可辨、长时间的保存拍片，准确的定位体积型缺陷的长宽尺寸。但是不能发现很小的裂缝和未熔合等缺陷，检测板厚度是在2mm～200mm之间。

2.3 渗透探伤检测法

渗透探伤检测方法是利用了毛细管渗透吸附的原理，它具有广泛的应用领域，简单易行，不受工件结构、材料种类以及化学成分的限制。要求表面要有较高的光洁度。对难以发现的微细开口有较高的目视作用，但是它的灵敏度低，检测速度慢，无法检查压力容器闭合型表面和埋藏缺陷。

2.4 磁粉探伤检测法

磁粉探伤进行检测是利用了磁化和漏磁的原理，具有简单的设备、容易操作，较少的环境因素。对铁磁材料、合金材料、镍钴碳素钢以及合金钢容器表面或者接近表面的缺陷等因素进行检测。但是很难发现焊缝深处的气孔和夹渣，同时，也会影响检测的准确性。

3 影响压力容器无损探伤检测的因素

3.1 检测人员的综合素质影响了检测结果

影响检测结果的关键因素之一包括检测人员的操作技能、知识水准、技术的高低等。检测人员必须具备完整的探伤知识水准，要经过培训和考试才能持证上岗，工作态度要认真仔细，具有较高的责任心以及良好的健康状态。

3.2 自身的局限性影响了检测结果

每一种检测方法所依据的原理不同，检测结果也具有了一定的局限性和自身的特点。因此，对压力容器表面和近表面缺陷进行检测的方法是使用渗透和磁粉探伤，而对于压力容器内部缺陷的检测方法使用射线和超声波探伤。根据压力容器出现的缺陷，采用合理的检测方法，避免检测方法的局限性。并且设备的分辨率和灵敏度都会影响到检测结果。同时，选材、设计、加工以及使用情况等都有可能影响到检测结果。

3.3 环境影响了测量结果

在很多时候忽视了厂房和现场的偏差，厂房检测具有噪音小、温度适宜、时间充分等优点，要比现场检测效果好。而现场监测具有噪音大。对仪器和操作者都造成了影响，因此，在数据检测上，工作环境具有很大的干扰性。

3.4 非人为因素影响了各种探伤

1）射线因为壁太厚导致了衰减，对缺陷尺寸的大小造成了影响，因此，容器壁厚、焊缝的厚度、设备灵敏度低以及底片质量等因素影响了射线探伤；

2）由于压力容器的材料、合金成分等具有各不相同差异，影响了声波传递。而随着温度的变化，声速也发生着变化，造成了检测结果的偏离，而表面粗糙度会引起偶然和系统的误差，同时，附着物也会影响仪器探头和被测试件表面的直接接触。这些因素影响了超声波探伤；

3）在现场检修的时候要用到渗透和磁粉的探伤。一般有磁化电流、方法、磁粉、磁场强度以及磁悬液、工件表面和形状状态、缺陷的方向、性质和埋藏深度等影响因素。在实际应用中，渗透时间、工件温度、缺陷特征、油污等因素影响了渗透检测。由于渗透检测具有低效率的检测、清理慢的缺点，因此很少使用。

4 结论

压力容器无损检测方法具有各自的长处，为了确保安全，在实际的应用中要进行良好的互补，构建完整的检测体系，确保石油行业检测压力容器无损结果的可靠性和准确性。因此对各种检测方法系统的运用，是具有很大的现实意义。然而压力容器的无损探伤过程中存在着许多影响因素，本文对主要的影响因素进行了深入分析，对压力容器无损探伤检测具有一定的指导意义。

参考文献

[1]薛永盛.超声波（UT）探伤中影响缺陷检出的因素[J].云南水力发电，2008，24（4）.

[2]梁宏宝，王立勋，等.压力容器无损检测技术的现状与发展[J].石油机械，2007（2）.

[3]王皓.浅谈如何做好压力容器无损检测工作[J].科技致富向导，2012（32）.

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