压力容器及压力管道射线检测中存在问题

压力容器及压力管道射线检测中存在问题

黄张欢

江苏省特种设备安全监督检验研究院南通分院

江苏南通226100

摘要:压力容器是对人身和财产安全有较大危险性的一类特种设备，在工业生产和人们生活中得到了广泛的应用。射线检测技术在保证压力容器的安全性上起着非常重要的作用，但在压力容器的制造监检过程中，发现了许多射线检测方面的问题，本文针对这些问题进行归纳和分析，以期引起监检人员和射线检测人员的足够重视，在压力容器的制造过程中能及时发现问题、解决问题，提高检验检测质量，从而保证产品的安全性。

关键词:压力容器；射线检测；压力管道

一、射线检测的定义

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，是一种可能引起爆炸或中毒等危害性较大事故的设备。为了确压力容器的质量过硬且使用安全，通常需要在不同时期对其进行无损检测。无损检测是在不损害或不影响被检测对象使用性能的前提下，采用射线、超声、红外、电磁等原理技术仪器对检测对象内是否存在缺陷进行检测的技术。在压力容器全面检验中进行无损检测能够发现压力容器中存在的裂纹、气孔、夹杂、未焊透、未融合等各类缺陷和缺陷的尺度、位置、性质和数量等信息。

射线检测是利用射线能够穿透物体来发现物体内部缺陷的一种检测方法。射线在穿透物体过程中按照一定的规律衰减，利用衰减程度与射线感光或者激发荧光的关系可检查物体内部的缺陷。射线检测分为，射线检测X射线检测、中子射线检测和高能射线检测。

二、射线检测的具体方法

射线检测的原理:当射线进入被检物体内时，其强度必然会减小，减小多少不仅与射线能量有关，还与被检物体的体积、密度、性质等等有关。假如被检物体内有缺陷的话，必然会影响到射线强度的减小情况。射线实时成像检验技术是指通过线阵列、成像板及图像增强器等设备发出的射线而实现实时成像检验。该项技术是一种能根据成像物体的变动情况而将电子成像以迅雷不及掩耳之势改变的方法，换言之，就是在透照时便实现了对变动图像的观察与检验工作。

三、射线检测的优缺点

与其他检测方法相比，射线检测具有的优点是独一无二的，它为检测工作提供的报告记录永久、准确且通用性极强。由于该种检测方法对被损工件在结构表面方面没有过多的要求，加上其普适性与灵敏度极高，实现了不连续性描述，经过实践积累与时问检验，成为一种能够广泛适用于各种材料、各种产品的体积型无损检测方法。

四、在用压力容器、压力管道焊缝射线检测工艺

制造、安装过程中的射线检测是为了控制焊接接头的质量，发现焊接接头中的各种缺陷。在用压力容器、压力管道的射线检测，主要目的是发现设备在使用过程产生的缺陷。由于检测目的存在一些差异就要求在对在用压力容器、压力管道进行射线检测时，对检测工艺做出一些调整。

五、需要射线检测的情况

压力容器在制造时需按标准、图纸等工艺要求进行全部或局部的射线检测，在用的压力容器需要进行射线检测时，要严格按照TSGR7001-2013《压力容器定期检验规则》以下简称《检规》知第二十七条中的相关规定进行，主要有以下几种情况:容器使用过程中补焊过的部位;检验中发现焊缝表面裂纹，认为需要进行焊缝内部缺陷检验的部位;容器错边量和棱角度超过制造标准要求的焊缝部位;容器使用中出现焊接接头泄漏的部位及其两端延长部位;容器承受交变载荷设备的焊接接头和其他应力集中部位;容器有衬里或者因结构原因不能进行内表面检查的外表面焊接接头;用户要求或者检验人员认为有必要的部位。

《检规》中有明确规定，一旦出现上述的前几种情况，检验人员要有求实精神，一切从实际出发，具体问题具体分析，由具体情况决定具体检验方法，通常来说，当对接焊缝的厚度不大时采用射线检测技术。而至于最后一种情况，则考验检验人员的检验能力与实践经验。笔者的经验是当压力容器的资料不全、没有铭牌、来路不明时进行必要的射线检测抽检，这会使检验人员收获颇丰。

六、射线检测对人员方面要求

射线检测人员的数量和资格等级除了要满足锅炉压力容器制造许可条件外，还应该根据压力容器制造企业生产工作的需要配备足够数量的射线检测管理人员、技术人员和检测作业人员，并且应该具备胜任本职工作的条件。在制造监检过程中发现如下问题:

1)部分单位检测人员的级别和数量与锅炉压力容器制造许可条件不符，或检测人员未注册在本单位。

2)射线检测人员没有取得放射工作人员证。

3)无损检测责任人兼任材料责任人或焊接责任人，

或质保工程师兼任无损检测责任人，或其他不合理的

兼职。

4)未按照要求对评片人员每年进行一次视力检查。

5)缺少射线检测人员的培训考核记录和技术业绩

档案。

七、射线检测的具体方法.

射线检测的原理:当射线进入被检物体内时，其强度必然会减小，减小多少不仅与射线能量有关，还与被检物体的体积、密度、性质等等有关。假如被检物体内有缺陷的话，必然会影响到射线强度的减小情况。

射线实时成像检验技术是指通过线阵列、成像板及图像增强器等设备发出的射线而实现实时成像检验。该项技术是一种能根据成像物体的变动情况而将电子成像以迅雷不及掩耳之势改变的方法，换言之，就是在透照时便实现了对变动图像的观察与检验工作。

射线照相检验技术在目前来看，主要有X射线、非胶片、中子射线及电子射线几种。该检验技术因其较高的灵敏度而备受好评，成为世界范围内应有较多的检测方法之一。它凭借感光胶片来检测射线强度的减小情况，当被检物体内存在缺陷时，受较多射线的影响，感光胶片上的缺陷部位会呈现出面积较大的黑影，以此得出高质量的检测结果。美中不足的是费用昂贵，检验时问较长。

八、在用压力容器、压力管道焊缝的缺陷分析

焊接接头是设备的薄弱环节，缺陷主要存在于焊接接头中。射线检测在承压设备检测中就是检测焊接接头。在用压力容器、压力管道经过一段时间的运行后，可能存在以下缺陷:

(1)制造缺陷。这类缺陷是在设备制造焊接时产生的，比如气孔、夹渣、未焊透缺陷，经制造时的检测符合标准要求，不直接影响设备的安全运行。

(2)运行中产生的缺陷。在用压力容器、压力管道在高温、高压条件下工作，以及在使用介质的作用下会产生新的缺陷，这类缺陷主要是裂纹。例如:在应力集中部位会开裂，在拉应力和特定腐蚀介质联合作用下会产生应力腐蚀裂纹，在交变载荷和温度作用下产生疲劳裂纹和热疲劳裂纹等。另一种情况是，焊接缺陷在设备运行中在较大应力的作用下发展成裂纹，比如气孔、夹渣、未焊透在使用中导致设备在焊缝处开裂。

结语：

压力容器中射线检测技术的应用不可小视。现阶段，射线检测的具体方法虽然都以蓬勃之势不断发展，也得到了业内人士的广泛认可，但不知可否，在具体使用与检验过程中，仍然存在或多或少、这样那样的问题，因此还需要不断提高检测技术的精准度与可靠性，唯有这样，才能尽量确保压力容器的质量过硬、使用安全。

参考文献:

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