电力金属设备的无损检测研究

电力金属设备的无损检测研究

山东电力建设第三工程有限公司,山东青岛266100

摘要:作为一种比较成熟的技术检测手段,无损检测技术不仅能够对被检对象的本质不造成影响,还能尽量的保持检测结果的科学合理性,因此,其具有较为广阔、美好的发展前景,除了能够在质量检测方面发挥重要的作用,还能有效地节约能源资源,尤其对于电力行业而言其意义非常深刻,能够更加便捷高效的检测物体质量,切实降低了对检测环境的要求。本文将从多个角度对无损检测在电力金属设备中应用的特点和意义进行一定深度的探讨,并提出在电力系统中应用无损检测的方式,希望为相关读者提供一定意义上理论参考。

关键词:电力;金属设备;无损检测

1无损检测的含义

无损检测,即对被检测对象不产生性能或属性影响、损的基础上,做出状态、缺陷等情况的准确检查、测试及判定,为检测对象的维修、更换提供重要的考依据。无损检测以其全面性、非破坏性、可靠性等诸多优点在各领域得到了广泛的应用,当然也满足电力行业的高安全性、稳定性要求,这使其成为保证电力设备处于良好运行状态的重要技术之一。特别是随着计算机技术、数字化技术、图像识别技术的发展与整合,无损检测技术已在电力设备检测中得到了深入的应用。目前而言,无损检测技术主要有超声检测、射线检测、声射检测、红外检测、滲透检测、磁粉检测、涡流检测这几种,在电力设备检测中都有所涉及,但就其应用广泛性和发展前景而言,尤以超声检测、射线检测、声发射检测最为突出,这将是文章所研究的重点。

2无损检测的特点

2.1全面性

由于无损检测具有非破坏性特征,所以检测规模不受零件数量的影响,可以采用抽样检验也可以进行普检,而其他检测手段很难做到这一点。

2.2非破坏性

在获得检测结果的同时,除了对不合格产品进行剔除,对零件的使用性能不造成影响,所以其也具有非破坏性检测的别称。

2.3可靠性

现阶段,我国无损检测方法的适用范围还不够广阔,缺乏较强的针对性,其检测的可靠度以及准确率还需要进行进一步的检验。

2.4适用性

破坏性检测一般很难开展全面检测,检测手段通常是抽样检测,检测范围相对狭窄,不具备全面性,所以检测结论只具有参考意义。而无损检测应用范围较广,涉及领域众多,在防治农业病虫害、预防自然灾害、勘探资源、开发新工艺以及研究新材料等方面发挥重要的作用。

2.5全程性

破坏性检测通常情况下只针对于原材料,很少对处于使用期间的在用品以及产品进行检测。而由于具备非破坏性特征,无损检测一方面能够全程检测原材料到产成品的各个流程,另一方面还能检测正在投入使用的设备。

2.6节约生产成本

无损检测能够在产品的设计以及制造过程中及时的剔除不合格产品,提高加工环节的有效性以及高效性,有效地规避质量存在问题的产品的流出,除此以外,还能有效地节约能源资源,提高人员工作效率,减少生产成本的浪费情况。

3无损检测应用于电力金属设备的意义

3.1生产工艺改进

无损检测能够实现从原材料到产成品整个生产流程的全面检测,能够切实改善生产工艺。

3.2进行全程控制

在生产过程中,利用无损检测能够对生产环节进行全面的控制,及时的发现工艺环节存在的漏洞,给工艺的改进给予有效的指导。

3.3提高产品质量

在对产品进行全面的检测的过程中,可以准确的剔除质量上存在缺陷的不合格产品,保障了产品的质量。

4在电力系统中无损检测的应用方式

4.1渗透检测

作为无损检测的方法之一,渗透检测具有无损检测的基本特点,是通过渗透剂对零部件进行检测的方法,能够对被检对象是否存在缺陷进行判定。它对零部件表面的要求非常苛刻,要求其保持基本的清洁,不存在涂刷油漆、产生油脂以及铁锈的情况。在零部件表面喷涂具有强渗透性的带荧光以及带色渗透剂,使渗透剂从表面进去根部。洗去渗透剂后,接下来在零部件表面涂上显像剂形成一层显像膜,以吸出渗透剂,使裂纹显露出来,从而检测出缺陷的分布状态以及形貌。这种检测方法程序相对复杂,而且具有较低的灵敏度和较高的检验费用,检测结果相对直观,操作较为方便,检测线使用过后还要处理废液,废液的排放要求高,花费的费用较多。由于这种检测方法只能对备件对象的表面开口的缺陷进行检测,而对于一些表面粗糙以及制成材料为疏松且具有多孔性的工件而言,就不那么适用,同时,它只能对缺陷表面分布进行检验,检验深度不够,所以在定量评价存在很大的难度,检测结果受人为因素的干扰较大。该方法在大多数情况下发挥了一定的辅助作用。

4.2超声检测

这种检测方法是利用频段对零部件内外可能存在缺陷的状态进行检测,其充分的作用的声波震动原理。超声波具有较高的频率,传播过程中具有较强的直线性,在固体这种介质中传播具有较快的速度,除此以外,极易在界面中发生反射更好地进行缺陷的探测。超声波探头接触到探测对象时,可以实现超声波的发射和接收,并通过转换形成电信号进行合理的处理。经过对超声波在不同介质中传播时间以及速度的分析,可以对缺陷的位置等情况进行有效的判断。缺陷越严重则反射面以及相应的能量更大,因此可以从反射能量来判定缺陷的基本情况。超声检测相对于其他的无损检测方法来说具有较高的灵敏度,可以对尺寸较小的缺陷进行精细化的检测,使用的设备也并不复杂,检测成本不高,检测速度快,同时对人体以及环境不会造成伤害,使用的限制条件较少,所以其近年来得到了广泛的应用。然而这种方法也不是十全十美,也有一些明显的缺点,例如:对缺陷的判定并不直观形象,很难进行定量定性的检测,同时记录以及评价欠缺一定的客观性,所以在电力系统中应用时受到了很大的制约。

4.3射线检测

射线检测是根据电磁波的特性检测金属零部件、检查其内部缺陷的一种方法,主要包含了中子射线、X射线等。一般而言,这种检测方法缺乏对裂纹等面积型缺陷的感知,然而在检测体积型缺陷时却有较高的敏感度。目前射线检测的检测成本较高,所以一般只是应用于抽样检查以及工艺调整。一旦射线缺乏严格的控制就会给人的生命安全造成严重的威胁,因此,在进行射线检测时,要严格控制其计量范围,通过有效的屏蔽措施隔绝对人体的伤害,同时,也要尽量的减少照射时间,避免过于靠近射线源,做好全面的防护措施。射线检测在电力系统中一般只是应用于生产以及维护设备的过程,其检测对象通常为焊接件以及铸件,能够实现对被检对象的内部质量的检测。

5结语

除了笔者所述以上三种无损检测技术外,在电力设各检测中还常用到红外捡测、涡流检测、滲透检测、磁粉检测等多项技术,这些无损检测方法所依据的原理各不相同,这就决定了每一种检测方法有其自身特点、适用范围和局限性,这也是多种无损检测方法并存于电力设备检测的原因。当然使用某一种法进行所有缺陷的检测,从理论上讲也是不现实的,因此,在电力设备无损检实践中,避免试图使用一种检测方法解决所有问题,要结合检测对象本身及环境,充分认识和发挥某一种无损检测方法的优势和特点,然后联合使用其他无损检测方法,通过各种技术所提供的综合信息,发现更多的缺陷,相辅相成,协作产效。例如在用常规超声波检测厚壁小角度坡口焊缝时,焊缝中的沿坡口边缘的未熔合等面状缺陷就很难检出,若是使用超声波衍射时差技则能很有地检出这种缺陷,但超声波衍射时差检测技术在根部与上表面存在一定的检测盲区,而磁粉、渗透是上表面缺陷的有效检测方法,这几种方法的联合应用将能有效解决一系列问题。

参考文献:

[1]王磊.无损检测技术在电力系统中的应用探析[J].黑龙江科技信息,2010(33):87.

[2]徐鑫.微波无损检测在金属表面缺陷检测中的应用分析[J].商情,2012(44):293.

[3]栾波.有色金属压力容器的无损检测技术研究[J].科协论坛(下半月),2013(12):87-88.

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