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压力管道定期检验
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声发射用于检测特种设备可能存在的活动性缺陷,也可用于已知缺陷的活性评价。不同于其它无损检测方法,声发射检测必须在检测过程中对特种设备进行加载,常用的加载方法为承压设备停止运行后的水压或气压试验,也可采用工况进行直接加载。对活动性缺陷,在加载过程中用多个声发射传感器对被检件进行整体监测,以发现活性声发射源,然后通过对活性声发射源进行表面和内部缺陷识别,排除干扰源。对已知缺陷进行的活性评价是在加载过程中监测已知缺陷,如果无声发射定位源产生,则认为缺陷是非活性的;若有大量声发射定位源信号产生,则认为已知缺陷是活性的。
声发检测的适用范围及特点:
1)声发射是一种动态检测方法,探测到的能量来自被测物本身,而非超声或射线探伤方法一样由无损检测仪器提供。
2)声发射检测方法对线性缺陷较为敏感,能探测到在外加结构应力下线性缺陷的活动情况,且稳定的缺陷不产生声发射信号。
3)在一次试验过程中,声发射检验能够整体探测和评价整个结构中缺陷的状态。
4)对于在役压力容器的定期检验,声发射检测方法可以缩短检验的停产时间或无需停产。
5)对于压力容器的耐压试验,声发射检测方法可以预防由未知缺陷引起的灾难性失效和限定压力容器的工作压力。

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压力容器管道裂纹检验常用无损检测技术
超声波检测技术
超声波检测技术是利用频率高于20khz的声波进行检测,如果工件中存在缺陷,那么缺陷和金属材料中一定会形成一个不同介质的交界面,交界面之间的声阻抗不同,当发射的超声波遇到这个界面之后,就会发生反射,反射回来的能量又被探头接受到,我们根据这个反射信号在屏幕中的位置对被检工件进行评定。
这种检测技术被广泛应用到压力容器和压力管道的裂纹检测。为提升其检测效果,在应用该技术时要掌握以下要点:
(1) 超声波检测受表面耦合好坏---较大,被检工件表面需处理的平滑光洁,探头表面不能有异物;
(2) 若缺陷在工件中存在的角度与探头释放超声波的角度一致或相近,可能造成回波信号很弱甚至检测不到回波信号,所以检测高温高压高危介质管线容器时尽量在检测过程中选择多角度探头进行检测;
(3) 裂纹反射回波的波峰多尖锐,很多裂纹信号的端角还会产生分叉信号,虽然能从经验上初步判断缺陷性质,但从原理上无法识别缺陷信号是否一定为裂纹信号,压力管道定期检验费用,在确定缺陷性质时,可采用其他无损检测手段验证缺陷性质,如x射线/γ射线检测。

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机械疲劳裂纹
机械疲劳裂纹常见于锅炉辅助系统中的叶轮、叶片、轴等旋转机械零件。这种裂纹形成主要包括两个阶段,具体分为长裂纹扩展初期和切向裂纹形成后期。因此,机械疲劳裂纹的形成与锅炉的运行时间有关。在初始阶段,压力管道定期检验机构,主要表现为应变响应的积累,导致长的机械疲劳裂纹,具有明显的外部特征。
蠕变裂纹
由于高温和应力粘结的长期影响,压力管道容易发生蠕变开裂,导致管道金属结构的破坏和管道部分区域的变形,降低了压力管道的安全性。通常蠕变开裂多发生在集箱热影响区、高温蒸汽管、加热膨胀管等区域 。蠕变特性非常明显,裂纹方向多垂直于大拉应力,裂纹的走向通常比较曲折,出现裂纹的面积较大,且大部分裂纹平行排列,大部分主裂纹位于裂纹中间。蠕变问题也有一些细微的特征,比如蠕变孔洞,一些不规则的孔洞会分布在裂纹区域,而裂纹孔洞的形状一般为椭圆形。此外,焊缝破损区域裂纹的排列相当特殊,山东压力管道定期检验,大部分与焊缝方向平行分布。裂纹会沿焊缝表面向焊缝内容物扩展,主裂纹两侧平行的微裂纹会沿晶粒分布并向主裂纹边界扩展,形成裂纹区。

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