[發(fā)明專利]層板包扎式容器檢驗(yàn)方法

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810014834.2
• 申請(qǐng)日: 2008-03-20
• 公開（公告）號(hào): CN101256170A
• 公開（公告）日: 2008-09-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹懷祥;王威強(qiáng);祝衛(wèi)國(guó);宋明大;袁濤;王春茂;徐書根
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 山東省特種設(shè)備檢驗(yàn)研究院;山東大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N27/84
• 分類號(hào): G01N27/84;G01M3/00;G01N29/04;G01B7/06;G01B17/02;G01N21/25;G01N23/18
• 代理公司: 濟(jì)南金迪知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 王緒銀;薛玉麟

一、技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及承壓設(shè)備檢驗(yàn)方法，尤其是層板包扎式容器的檢驗(yàn)方法。

二、背景技術(shù)

層板包扎式容器為高壓容器典型結(jié)構(gòu)之一，被廣泛應(yīng)用于化工與石油化工領(lǐng)域。化肥行業(yè)中的尿素合成塔是尿素生產(chǎn)企業(yè)的核心設(shè)備，通常采用層板包扎式結(jié)構(gòu)，它的工作參數(shù)高、工況嚴(yán)，所盛裝的物料具有強(qiáng)烈的腐蝕性。層板包扎式尿素合成塔是實(shí)際使用中最多的一種層板包扎式容器。其典型特征是：尿素合成塔內(nèi)部與物料直接接觸側(cè)為8～10mm厚的尿素級(jí)不銹鋼襯里，與襯里相鄰的是開有分布檢漏介質(zhì)或泄漏物料導(dǎo)流槽的三片式縱向點(diǎn)焊的6mm左右厚的低碳鋼盲層，或者開有檢漏介質(zhì)或泄漏物料導(dǎo)流槽的20mm左右厚的低碳鋼內(nèi)筒，外部為10層左右縱向焊縫錯(cuò)開的厚度為6～8mm個(gè)別12mm或以上的低合金鋼強(qiáng)度層。整個(gè)容器通常由7節(jié)或者以上按上述方式分段包扎的筒節(jié)經(jīng)深環(huán)焊縫焊接而成。近年來也有先將各節(jié)襯里和內(nèi)筒做成一體、然后各層板縱環(huán)焊縫均錯(cuò)開的整體包扎結(jié)構(gòu)。為了檢驗(yàn)襯里是否被介質(zhì)腐蝕穿透，筒節(jié)上開有檢漏管孔，供檢漏介質(zhì)或泄漏物料進(jìn)出。容器投用前，會(huì)因各種原因存在漏檢制造缺陷；或者使用過程中由于介質(zhì)腐蝕、環(huán)境腐蝕和運(yùn)行參數(shù)波動(dòng)等原因產(chǎn)生新生缺陷或造成制造缺陷擴(kuò)展，從而降低尿素合成塔的介質(zhì)耐腐性能和承載能力，累計(jì)到一定程度便會(huì)引發(fā)泄漏、爆破等安全事故。目前，對(duì)層板包扎式容器尤其是層板包扎式尿素合成塔還沒有有效的無損檢測(cè)方法。因此，為了掌握在用尿素合成塔制造缺陷的發(fā)展情況或新生缺陷的形成和擴(kuò)展情況，評(píng)估其安全性和剩余壽命，必須針對(duì)不同缺陷，選擇不同檢測(cè)方法，制定檢測(cè)工藝才能實(shí)施有效的檢測(cè)。

目前常用無損檢測(cè)技術(shù)包括射線檢測(cè)、超聲檢測(cè)、磁粉檢測(cè)、滲透檢測(cè)和渦流檢測(cè)等。

射線檢測(cè)是利用射線穿透被檢構(gòu)件有缺陷和無缺陷部位時(shí)衰減程度不同，而成像不同檢出缺陷的，被檢構(gòu)件過厚會(huì)嚴(yán)重影響檢測(cè)效果。射線檢測(cè)可以作為層板包扎式容器的一種檢測(cè)方法，但由于尿素合成塔壁厚通常在100mm以上，多層結(jié)構(gòu)組合焊縫使得檢測(cè)的靈敏性偏差，更難于用于檢查事先缺陷不明情況下層板母材中的應(yīng)力腐蝕裂紋等。

超聲檢測(cè)則主要利用超聲波抵達(dá)缺陷界面時(shí)的反射、折射或衍射等，加以接收放大，計(jì)算有缺陷和無缺陷的超聲波傳播時(shí)間差異檢出缺陷的，特別適用于厚壁厚構(gòu)件的檢測(cè)。超聲檢測(cè)包括在其原理基礎(chǔ)上延伸出來的相控陣、TOFD等方法可用于分段層板包扎式容器深環(huán)焊縫的檢測(cè)，但焊縫與層板交界處的缺陷檢測(cè)會(huì)受到層板界面的影響而降低其檢測(cè)可靠性。對(duì)層板母材而言，超聲檢測(cè)只適應(yīng)于層板包扎式容器外表面層板和襯里或不帶襯里結(jié)構(gòu)的內(nèi)表面層板母材區(qū)的檢測(cè)，無法檢出內(nèi)部層板的缺陷。

磁粉檢測(cè)是利用鐵磁性材料被檢構(gòu)件中表面和近表面缺陷對(duì)置于磁場(chǎng)或磁化后的磁力線干擾和漏磁現(xiàn)象，通過顯示介質(zhì)檢出缺陷的。磁粉檢測(cè)僅適用于層板包扎式容器外表面和無襯里的內(nèi)表面的缺陷檢查。滲透檢測(cè)是利用滲透液的潤(rùn)濕作用和毛細(xì)現(xiàn)象而進(jìn)入表面開口缺陷，隨后被吸附和顯像檢出被檢構(gòu)件中的表面開口缺陷的。滲透檢測(cè)適用于層板包扎式容器的內(nèi)外表面缺陷檢測(cè)。

渦流檢測(cè)則利用電磁感應(yīng)原理，通過測(cè)定被檢工件內(nèi)感生渦流的變化來無損地評(píng)定導(dǎo)電材料構(gòu)件的某些性能或發(fā)現(xiàn)缺陷的，適用于細(xì)長(zhǎng)構(gòu)件的檢測(cè)。渦流檢測(cè)不適用于層板包扎式容器的缺陷檢測(cè)。