聲發(fā)射技術(shù)在壓力容器檢驗(yàn)中應(yīng)用

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摘要：隨著壓力容器使用范圍不斷擴(kuò)大，在具體發(fā)展的過程中逐漸將大型化和復(fù)雜化作為發(fā)展的方向，且在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展這方面逐步提供了貢獻(xiàn)。但由于是特種設(shè)備從某種程度上來(lái)看很容易存在安全隱患，還會(huì)增加壓力容器檢驗(yàn)工作的難度。所以為降低特種設(shè)備事故發(fā)生的概率還離不開檢驗(yàn)手段，其中對(duì)于聲發(fā)射技術(shù)進(jìn)行分析作為一種有效的檢驗(yàn)方法，有必要將其應(yīng)用在壓力容器檢驗(yàn)中。為此本文主要針對(duì)聲發(fā)射技術(shù)在壓力容器檢驗(yàn)中的應(yīng)用展開深入研究，先闡述了聲發(fā)射技術(shù)的主要原理和優(yōu)勢(shì)以及劣勢(shì)，然后又提出了幾點(diǎn)切實(shí)可行的應(yīng)用措施，主要包括用來(lái)評(píng)定壓力容器缺陷、利用聲發(fā)射技術(shù)進(jìn)行，從而實(shí)現(xiàn)壓力容器檢驗(yàn)。

關(guān)鍵詞：聲發(fā)射技術(shù)；壓力容器檢驗(yàn)；應(yīng)用

壓力容器是一種特殊的承壓設(shè)備，其具有危險(xiǎn)性，所以要想更好地使用壓力容器，降低其使用的危險(xiǎn)性，從相關(guān)工作人員的角度上來(lái)看有必要加大檢驗(yàn)力度，以定期或者是不定期的方式圍繞著壓力容器全面的實(shí)施，進(jìn)而避免存在安全隱患。其中在具體檢驗(yàn)壓力容器的過程中，可充分的應(yīng)用聲發(fā)射技術(shù)，因?yàn)檫@是一種先進(jìn)的檢驗(yàn)技術(shù)，可以避免壓力容器出現(xiàn)故障問題。但還需要加強(qiáng)作業(yè)環(huán)境控制，防止檢驗(yàn)結(jié)果受外界因素的影響?？傊畬?duì)于壓力容器檢驗(yàn)這項(xiàng)工作進(jìn)行分析難度較大，相關(guān)人員要想更好地檢驗(yàn)在應(yīng)用先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)之上，還應(yīng)充分的掌握壓力容器運(yùn)行的實(shí)際情況，并解決好存在問題，進(jìn)而確保壓力容器處于良好的運(yùn)行狀態(tài)。

1壓力容器的危險(xiǎn)性

壓力容器在具體使用期間很有可能存在爆炸的現(xiàn)象，如果對(duì)壓力容器危險(xiǎn)點(diǎn)控制的力度不夠，容器很容易產(chǎn)生一系列的問題，尤其是泄漏的問題，這給工作人員的身體健康還會(huì)帶來(lái)不利的影響，會(huì)發(fā)生中毒的現(xiàn)象。壓力容器這種設(shè)備具有特殊性，如果發(fā)生了爆炸的現(xiàn)象，容器內(nèi)物質(zhì)很有可能發(fā)生膨脹，這會(huì)致使設(shè)備發(fā)生損壞，會(huì)影響到周圍的設(shè)施建筑，最重要的一點(diǎn)就是會(huì)給工作人員自身安全造成威脅。在壓力氣體中如果存放的氣體是易燃易爆的，一旦發(fā)生爆炸的現(xiàn)象，不僅會(huì)造成惡性連鎖反應(yīng)，很容易產(chǎn)生安全隱患。所以為了降低上述問題發(fā)生的概率，在壓力容器安全這方面相關(guān)人員必須要提出相應(yīng)的要求，而且對(duì)于相關(guān)技術(shù)人員而言還要加大檢修力度，并圍繞著壓力容器全面的實(shí)施，進(jìn)而不斷提高壓力容器使用安全性。

2聲發(fā)射技術(shù)的主要原理

聲發(fā)射檢測(cè)技術(shù)是聲發(fā)射源釋放出的彈性波在材料內(nèi)部傳播攜帶的缺陷信息由彈性波向電信號(hào)轉(zhuǎn)變，并使用電子設(shè)備在對(duì)信號(hào)放大的同時(shí)進(jìn)行處理，加以顯示和記錄，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)獲取的一種檢測(cè)技術(shù)。在具體檢測(cè)的過程中如果加強(qiáng)對(duì)多通道聲發(fā)射系統(tǒng)的應(yīng)用，其材料內(nèi)部如果存在缺陷能夠及時(shí)的監(jiān)測(cè)出來(lái)，還能明確缺陷的具體位置。對(duì)于聲發(fā)射檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行分析不同于常規(guī)的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，屬于是一種動(dòng)態(tài)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)，而且這種檢測(cè)其發(fā)展的空間非常的大。

3聲發(fā)射技術(shù)的現(xiàn)實(shí)狀況分析

就當(dāng)前的情況來(lái)看，隨著聲發(fā)射技術(shù)不斷發(fā)展，逐漸的朝著專業(yè)化和正規(guī)化方向發(fā)展，且滲透在各個(gè)行業(yè)中逐漸得到應(yīng)用，而且應(yīng)用范圍廣泛化。聲發(fā)射技術(shù)在多個(gè)領(lǐng)域中起著重要的作用，還能進(jìn)一步推動(dòng)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，確保各個(gè)領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)質(zhì)量檢測(cè)，尤其是醫(yī)療和石油加工以及航空航天領(lǐng)域。且通過應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)從某種程度上來(lái)看促進(jìn)社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展，使得人民的生活水平得到改善，不斷提升國(guó)民生產(chǎn)的總值。與此同時(shí)，由于這項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)越在一些領(lǐng)域中起著重要的作用，在一些領(lǐng)域檢測(cè)即便這項(xiàng)技術(shù)成為最重要的技術(shù)，但我國(guó)還在加強(qiáng)對(duì)新的特性的挖掘，優(yōu)化這項(xiàng)檢測(cè)技術(shù)，進(jìn)而使其能更好地適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需求，與此同時(shí)對(duì)其優(yōu)勢(shì)性能加以完善。除此之外，還會(huì)加強(qiáng)對(duì)這項(xiàng)檢測(cè)技術(shù)存在問題進(jìn)行優(yōu)化，使其更好地滿足社會(huì)的實(shí)際需求。還有這項(xiàng)技術(shù)優(yōu)化主要在以下方面體現(xiàn)，在日后研發(fā)中其調(diào)整優(yōu)化這方面，還會(huì)結(jié)合各種領(lǐng)域的需求，通過這種方法做到設(shè)計(jì)更具有針對(duì)性，并優(yōu)化其性能，讓在每個(gè)領(lǐng)域起到的價(jià)值得以展現(xiàn)，由此讓這項(xiàng)技術(shù)發(fā)揮一些作用。通過這種舉措不斷提高檢測(cè)技術(shù)檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性，讓檢測(cè)結(jié)果更具有說服力。

4聲發(fā)射技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)

4.1聲發(fā)射技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

在檢測(cè)壓力容器這方面聲發(fā)射技術(shù)是一種最主要的技術(shù)，即便應(yīng)用的時(shí)間不是很長(zhǎng)，但能獲取良好的效果。而且為確?；て髽I(yè)穩(wěn)定的運(yùn)營(yíng)，壓力容器正常運(yùn)行作為重要的保障，如果化工單位對(duì)裝置和設(shè)備檢驗(yàn)力度不夠，如果裝置和設(shè)備出現(xiàn)細(xì)節(jié)問題難以及時(shí)發(fā)現(xiàn)，這會(huì)造成壓力容器存在故障且不能作業(yè)，直接影響到企業(yè)運(yùn)行安全，很有可能存在安全隱患。所以在對(duì)壓力容器檢驗(yàn)的過程中，從相關(guān)人員的角度來(lái)看有必要加強(qiáng)對(duì)聲發(fā)射技術(shù)的應(yīng)用，并經(jīng)過檢驗(yàn)結(jié)果判定是否存在缺陷，如果存在的話加以處理。其中對(duì)于聲發(fā)射技術(shù)進(jìn)行分析主要通過的是材料表面的耦合壓電陶瓷探頭，并經(jīng)過彈性波和信號(hào)的轉(zhuǎn)化，且用電設(shè)備在放大信號(hào)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)材料中聲樂射源參數(shù)獲取，并合理的檢驗(yàn)壓力設(shè)備情況，由此不管是內(nèi)部缺陷位置還是設(shè)計(jì)狀況，能實(shí)現(xiàn)獲取。如果壓力容器內(nèi)部存在缺陷，對(duì)于這種聲發(fā)射技術(shù)進(jìn)行分析根據(jù)容器內(nèi)部產(chǎn)生壓力波能將其判斷出具體位置，這還是一種全新無(wú)損的動(dòng)態(tài)檢驗(yàn)技術(shù)。聲發(fā)射技術(shù)還能有效檢測(cè)容器內(nèi)部，且隨著這項(xiàng)技術(shù)不斷發(fā)展逐漸滲透在航天航空和石油化工行業(yè)中，并得到了廣泛的應(yīng)用，總之應(yīng)用的范圍比較廣，但還要保障在壓力容器安全性這方面其應(yīng)用價(jià)值展現(xiàn)。聲發(fā)射技術(shù)其實(shí)是對(duì)傳統(tǒng)技術(shù)的完善，主要以動(dòng)態(tài)檢測(cè)方式為主，讓檢測(cè)更加的靈敏；聲發(fā)射主要經(jīng)過的是內(nèi)部缺陷獲取，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)缺陷位置具體參數(shù)獲取，一定程度上還能不斷提高檢測(cè)準(zhǔn)確性，所以值得將這種技術(shù)在工業(yè)行業(yè)中進(jìn)行宣傳并推廣。通常情況下主要由被測(cè)物體提供聲發(fā)射技術(shù)的探測(cè)能量，這是一種動(dòng)態(tài)性檢測(cè)技術(shù)，而射線探傷的完成主要通過的是無(wú)損檢測(cè)儀器；在動(dòng)態(tài)信息這方面，對(duì)于聲發(fā)射技術(shù)進(jìn)行分析其具有敏感性，可結(jié)合獲取參數(shù)對(duì)缺陷的情況和危害度以及使用壽命進(jìn)行相應(yīng)的評(píng)價(jià)；與此同時(shí)加強(qiáng)對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，一定程度上還便于對(duì)內(nèi)部缺陷活動(dòng)規(guī)律的探測(cè)，在其缺陷這方面當(dāng)較為穩(wěn)定時(shí)，這種發(fā)射信號(hào)是不會(huì)發(fā)出的，進(jìn)而確保判斷的準(zhǔn)確性。充分的應(yīng)用聲發(fā)射技術(shù)，提供一些外部的變化產(chǎn)生連續(xù)信號(hào)，尤其是時(shí)間和溫度以及荷載力，可將其在整個(gè)監(jiān)控中使用，預(yù)報(bào)破壞可能性。除此之外，在被檢工件這方面這項(xiàng)技術(shù)并沒有提出較高的要求，難以接近高溫下落實(shí)好檢測(cè)；還需要以定期的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的檢測(cè)，進(jìn)而確保設(shè)備處于良好的運(yùn)行狀態(tài)，滿足其運(yùn)行的需求。在設(shè)備加載設(shè)備試驗(yàn)的過程中，能降低系統(tǒng)出現(xiàn)的機(jī)率，與此同時(shí)，對(duì)系統(tǒng)的最高荷載量受到一定限制，防止產(chǎn)生安全隱患。

4.2聲發(fā)射技術(shù)的劣勢(shì)

不管是那一事物具有兩面性，尤其是聲發(fā)射檢測(cè)技術(shù)，不僅具有一定優(yōu)勢(shì)還有劣勢(shì)，但在技術(shù)檢測(cè)中可以看出具有優(yōu)越性，同時(shí)在有些方面還存在不足。在進(jìn)行壓力容器安全質(zhì)量檢測(cè)的過程中，為保障其質(zhì)量，檢測(cè)數(shù)據(jù)作為主要的依據(jù)，但對(duì)于聲發(fā)射檢測(cè)技術(shù)進(jìn)行分析也不能為檢測(cè)數(shù)據(jù)精確性提供重要保障，因?yàn)樵诓牧线@方面這項(xiàng)技術(shù)具有一定敏感度，很容易受外界環(huán)境的影響，還無(wú)法確保數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性，進(jìn)而關(guān)系到整個(gè)質(zhì)量檢測(cè)的結(jié)果。聲發(fā)射檢測(cè)在檢測(cè)期間還有加載程序，有時(shí)還需要做好準(zhǔn)備工作，進(jìn)而為檢測(cè)工作帶來(lái)一定難度。除了有了一定缺點(diǎn)之外，最重要的一點(diǎn)就是在檢測(cè)這方面，聲發(fā)射檢測(cè)技術(shù)范圍不廣，檢測(cè)領(lǐng)域不廣，檢測(cè)的不夠全面，所以在具體檢驗(yàn)期間要反復(fù)的實(shí)施，這就會(huì)增加檢驗(yàn)人員工作的內(nèi)容。與此同時(shí)，每一次檢測(cè)結(jié)果很容易受外界的干擾，其結(jié)果還會(huì)存在一定誤差，這很容易存在安全隱患。

5聲發(fā)射技術(shù)在壓力容器檢驗(yàn)中的應(yīng)用措施

在當(dāng)今社會(huì)，隨著經(jīng)濟(jì)水平不斷的提高，使得壓力容器得到應(yīng)用，其在科技研發(fā)中具有重要的意義，還出現(xiàn)在人們的生活中，由此可以看出壓力容器起到的作用，但其壓力容器研究制造面臨一定問題，同時(shí)還帶來(lái)了挑戰(zhàn)，此挑戰(zhàn)為優(yōu)化壓力容器安全性能，在這種背景下有必要對(duì)壓力容器進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，那在檢測(cè)技術(shù)這方面提出了相應(yīng)的要求，其中在一些壓力容器質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)中，聲發(fā)射檢測(cè)是非常重要一種技術(shù)，除了具有非常廣的檢測(cè)范圍之外，在檢測(cè)目標(biāo)這方面實(shí)現(xiàn)無(wú)公害檢測(cè)，且不管是處于那種環(huán)境均能實(shí)現(xiàn)檢測(cè)。壓力器安全性非常重要，且聲發(fā)射技術(shù)在壓力容器中安全問題知這方面具有重要的意義，也出現(xiàn)了一些聲發(fā)射檢測(cè)技術(shù)的研發(fā)企業(yè)，其在專業(yè)人員不斷研制下，使其聲發(fā)射檢測(cè)系統(tǒng)性能得到完善并優(yōu)化，由此促使壓力容器處于良好的運(yùn)行狀態(tài)，避免存在安全隱患。下面本文詳細(xì)的闡述聲發(fā)射技術(shù)在壓力容器中的應(yīng)用。

5.1用來(lái)評(píng)定壓力容器缺陷

在評(píng)定壓力容器缺陷這方面可加強(qiáng)對(duì)聲發(fā)射技術(shù)的應(yīng)用，具體可按照以下步驟實(shí)施：首先，對(duì)壓力容器提前做好停產(chǎn)倒空準(zhǔn)備，在不開灌的狀態(tài)下，不僅要開展耐壓力檢驗(yàn)在此基礎(chǔ)之上還要進(jìn)行聲發(fā)射檢驗(yàn)。通過聲發(fā)射檢驗(yàn)結(jié)果把活性聲發(fā)射源部件明確下來(lái)；其次，應(yīng)注重聲發(fā)射源部件復(fù)查，并加強(qiáng)對(duì)各種無(wú)損檢驗(yàn)技術(shù)的應(yīng)用全面實(shí)施，尤其是傳統(tǒng)宏觀和滲透以及超聲波技術(shù)，且如果壓力容器中存在活動(dòng)缺陷的話，在將干擾生排出之后還能將其準(zhǔn)確尋找到；然后，做好重點(diǎn)磁粉檢驗(yàn)，并圍繞著壓力器的焊接處的內(nèi)部面全面實(shí)時(shí)，之后在聲發(fā)射檢驗(yàn)時(shí)，將其不活動(dòng)表現(xiàn)裂紋排除掉；再次，在壓力容器的內(nèi)外面，結(jié)合操作的相關(guān)流程不僅要做好超聲波檢驗(yàn)，還要進(jìn)行宏觀檢驗(yàn)，針對(duì)壓力容器的壁厚明確是否符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，在加大評(píng)定力度，圍繞著聲發(fā)射技術(shù)所發(fā)現(xiàn)的超標(biāo)缺陷，尤其是容器尺寸缺陷一定要注意，并加大信息收集力度，進(jìn)而如果有超標(biāo)的非活動(dòng)性缺陷，還能及時(shí)的發(fā)現(xiàn)加以處理；最后，當(dāng)壓力容器檢驗(yàn)完之后，既要加強(qiáng)第二次耐壓力試驗(yàn)，還要大力的實(shí)施氣密試驗(yàn)，在結(jié)合各個(gè)方面檢驗(yàn)數(shù)據(jù)根據(jù)分析實(shí)現(xiàn)對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果獲取，并進(jìn)行檢驗(yàn)報(bào)告評(píng)定，其受檢壓力容器這方面評(píng)定出安全等級(jí)?？傮w來(lái)講，在檢驗(yàn)工作的過程中，經(jīng)過加強(qiáng)對(duì)聲發(fā)生技術(shù)的應(yīng)用，從某種程度上來(lái)看促進(jìn)檢驗(yàn)工作順利的實(shí)施，不斷的提高檢驗(yàn)工作的水平，避免增加檢驗(yàn)的成本，運(yùn)用聲發(fā)射技術(shù)對(duì)壓力容器活動(dòng)及時(shí)監(jiān)控，對(duì)其活動(dòng)缺陷進(jìn)行評(píng)定。

5.2利用聲發(fā)射技術(shù)進(jìn)行

壓力容器在線檢驗(yàn)與安全評(píng)定在進(jìn)行生產(chǎn)期間，其壓力容器這方面有時(shí)還會(huì)超出檢驗(yàn)期限這一現(xiàn)象，還有企業(yè)單位在壓力容器運(yùn)作的過程中，并不能確保壓力容器的質(zhì)量沒有缺陷運(yùn)作。這種情況一定程度上會(huì)出現(xiàn)不能停產(chǎn)接受檢驗(yàn)的現(xiàn)象。這時(shí)可加強(qiáng)對(duì)聲發(fā)射技術(shù)的應(yīng)用對(duì)壓力容器實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)測(cè)，尤其是針對(duì)用壓力容器已到檢驗(yàn)期的，除此之外通過聲發(fā)射技術(shù)不僅可在線監(jiān)測(cè)，還可進(jìn)行安全評(píng)定。具體通過以下檢驗(yàn)步驟進(jìn)行。一方面，大力調(diào)整壓力窗口的工作壓力，將生產(chǎn)工藝允許的最高工作壓力作為調(diào)整的方向，經(jīng)過生產(chǎn)介質(zhì)促進(jìn)壓力容器工作壓力提升，將其提升在允許最高范圍內(nèi)。另一方面，經(jīng)過聲發(fā)射檢驗(yàn)技術(shù)能實(shí)現(xiàn)對(duì)反饋信號(hào)的收集，還能做好相應(yīng)的整理并加以分析，適當(dāng)可將工作時(shí)間進(jìn)一步延長(zhǎng)。而且加強(qiáng)對(duì)聲發(fā)射技術(shù)的在線檢驗(yàn)方法的應(yīng)用，針對(duì)壓力容器的使用，能分析出其安全使用周期，與此同時(shí)讓壓力容器停產(chǎn)受檢周期進(jìn)一步延長(zhǎng)，進(jìn)而使其實(shí)現(xiàn)效益最大化。

6結(jié)語(yǔ)

總而言之，為了更好地檢測(cè)壓力容器應(yīng)高度的重視聲發(fā)射技術(shù)，并在具體檢測(cè)的過程中加強(qiáng)對(duì)這項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用，因?yàn)檫@項(xiàng)技術(shù)不僅屬于是新興技術(shù)，還能帶動(dòng)其他產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。所以值得應(yīng)用推廣，一定程度上促使設(shè)備處于良好的運(yùn)行狀態(tài)。

作者:徐萬(wàn)昌 單位:福建省鍋爐壓力容器檢驗(yàn)研究院莆田分院