文档介绍：声发射检测在压力容器中的应用
袁坤 摘?要 声发射检测技术(AE)是20世纪60年代开始,目前正得到广泛发展和应用的一种无损检测方法。本文介绍了声发射检测的原理、在压力容器检验中应用的优势和不足以及声发射检测技术的未来。
声发射检测在压力容器中的应用
袁坤 摘?要 声发射检测技术(AE)是20世纪60年代开始,目前正得到广泛发展和应用的一种无损检测方法。本文介绍了声发射检测的原理、在压力容器检验中应用的优势和不足以及声发射检测技术的未来。
关键词 声发射检测;压力容器;无损检测;缺陷
中图分类号 TH49 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)052-0111-01
压力容器作为特种设备中的一种,相对于普通容器有更高的危险性,事故率更高,因此对压力容器的设计、制造、使用管理、检验等都有相关法规严格的要求,尽量避免出现安全事故。压力容器的检验主要有资料审查、宏观检查、无损检测及耐压试验等手段、运用的常规无损检测主要有磁粉检测、渗透检测、超声波检测、射线检测等。而在对压力容器进行检验时往往需要对设备进行停机、打磨等准备工作,而且对于有人孔的压力容器还需要开罐、置换、打磨,对于大型设备还需要搭设脚手架,这些准备工作以及检验的过程都需要企业停产一定的时间,这对企业的生产产生了很大的影响。而随着科技的进步,检验手段不断的更新,有了一些新的不同于常规的检测手段,声发射检测就是其中的一种。
1 压力容器中缺陷的种类
压力容器中存在缺陷主要有焊缝缺陷和母材缺陷以及热影响区缺陷。
焊缝缺陷有气孔、夹渣、咬边、错边、未焊透、未熔合、裂纹、内凹等,母材缺陷和热影响区缺陷主要有气孔、夹渣、腐蚀坑、腐蚀沟槽、裂纹等,这类缺陷有些是制造过程中产生的缺陷,有些是生产过程中产生的缺陷,不管事哪种缺陷都有一定的活性,在使用过程中是不会因受力而有所变化的缺陷,称为非活性缺陷,这种缺陷的危害性相对较小,而在使用的过程中因受力会逐渐扩展的缺陷称为活性缺陷,这种缺陷的危害性就比较大,这种缺陷不断扩展会导致断裂、泄露等危害,而声发射就是检测活性缺陷最有效的检测手段。
2 声发射原理
材料受到拉应力或者压应力的时候会产生变形或开裂,并以弹性波的形式释放应变能,这就是声发射。用仪器检测、记录和分析声发射推断出声发射源的性质的技术就是声发射检测技术,在压力容器检验中对压力容器施加载荷,通常是通过加水打压,在打压的过程中用声发射设备进行检测,检测出压力容器存在的活性缺陷。
3 声发射检测在压力容器检验中的特点
1)声发射检测在压力容器检验中相对于常规无损检测有以下几个优点:①声发射检测检测检测的是活性缺陷,这是目前为止检测缺陷是否会扩展及评价缺陷危害性的最有效方法,常规的无损检测只能判断缺陷的性质、种类,不能判断缺陷是否会在设备的使用过程中而扩展,而声发射检测所检测的就是会扩展的活性缺陷,这就找出了在设备运行的过程中受压会不断的扩张导致泄露,甚至爆炸的安全隐患,从而为使用安全性评价提供依据;②由于检测的是活性缺陷,可以在线检验,因此在设备不方便停机的情况下可以用声发射检测取代常规检测方法进行检测。而且对于球罐和大型储罐来说,由于常规检验需要开罐、置换、搭设脚手架、打磨等工序,需要做的检测前准备