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摘 要：压力容器设备作为重要的化工以及锅炉行业特种设备，由于长期处于高压或者高温工作状态下，难免出现腐蚀、开裂或者是变形等影响设备正常使用的损坏。本文首先概述了压力容器设备常见的损坏及其成因与检测手段，进而详细介绍了现阶段应用较为广泛的压力容器无损探伤技术。对于相关安全技术作业人员进行压力容器的安全检验，可以提供一定的参考。
关键词：压力容器 腐蚀 裂缝 变形 无损探伤
随着我国科学技术水平的不断提高，压力容器制造水平不断提高，广泛应用于锅炉以及石油化工等行业。由于对于压力容器一般要求其持续长时间在高温高压条件下作业，压力容器在使用过程中力学性能不断发生变化，而且受到工作介质性质的影响，压力容器壁可能会出现一系列的腐蚀、开裂或者变形等问题，因此设备难免出现损坏，及时进行安全检验是避免设备损坏造成安全事故的有效预防手段。
一、压力容器常见安全影响因素及其检测手段
现阶段，总结分析压力容器的安全问题可以归结为腐蚀、开裂以及变形三类，其具体成因以及常用检测手段如下所示：
1.压力容器的腐蚀
对于压力容器特别是化工用途的压力容器,由于容器的金属材质长期与化学介质接触极易出现电化学腐蚀。压力容器的外壁腐蚀主要是由于环境因素作用形成的，在潮湿状态或者水分积存较多的状态下，压力容器支架部位以及容器与地面水面接触位置极易发生腐蚀。压力容器内壁的腐蚀则主要是由于容器在工作状态下，容器由于内壁表面涂层损坏、工艺处理不当或者耐腐蚀材料破坏等造成工作介质与内壁反应出现腐蚀。对于压力容器外壁腐蚀的检验，通常采用直观检查的方法，对于有可能出现泄漏或者是外壁腐蚀非常严重的现象，应清除防护层后仔细检查，覆盖保温层或者防腐层的压力容器，应将其拆除后仔细检查，确保没有严重腐蚀现象的发生。对于压力容器内壁腐蚀的检查，由于腐蚀现象多种多样，容器内壁均匀或者局部的腐蚀可以通过直观检查的方式，而对于难以直观检查的应力腐蚀或者疲劳腐蚀，则应借助金相检验、硬度测定以及化学成分分析的方法进行检查。对于压力容器内部衬里，应按照相关规范要求进行气密性检验。
2.压力容器的裂纹
压力容器的裂纹是影响压力容器安全性的最大威胁，微细裂纹发展会导致疲劳与腐蚀裂纹的交互发展，而且极易造成压力容器出现脆性破坏。裂纹根据产生原因的不同可以分为轧制裂纹、焊接裂纹、应力裂纹、疲劳裂纹以及腐蚀裂纹等几种。
对于裂纹的检查应结合不同裂纹的具体特征进行：轧制裂纹主要是压力容器本身材质存在问题，裂纹出现的部位并不固定，可能位于容器的表面也有可能出现在容器内部；焊接裂纹则主要是由于焊接工艺存在问题所导致的，经常出现在焊口或者焊缝位置；应力裂纹则主要是由于容器焊接后在热处理阶段产生的，以晶间裂纹形式呈现；疲劳裂纹主要是由于压力容器在长期使用过程中反复承受高压或者泄压作用，造成应力疲劳出现裂纹；腐蚀裂纹主要是由于工作介质以及容器应力作用下，应力与腐蚀作用不断发展，造成压力容器表面形成缺口出现裂纹。现阶段对于裂纹的检查主要通过直观检查以及利用设备进行无损探伤的方式进行安全检查。
3.压力容器的变形
压力容器在工作一段时间后，容器整体或者部分区域出现凹陷、鼓包以及膨胀等变形情况，会严重影响容器的正常安全使用。对于压力容器变形的检查通常采用直观检查的方式，凹陷主要是由于压力容器壳体或者是封头部位在外力作用下出现表面变形，通常情况下凹陷主要出现在压力容器壳壁设计厚度不足的情况。鼓包或者膨胀则是由于压力容器由于腐蚀等原因造成壳壁薄弱，在工作状态下内部应力过大或者是某一工作状态下容器超压而导致容器突起变形，这种变形通常是缓慢发生的，需要对容器进行持续观测。压力容器变形的检验通常情况下采用直观检查以及量具来进行确定。
二、压力容器的无损检测技术探析
对于压力容器的各种安全影响问题，应進行科学、准确、细致的检查以保证压力容器的正常安全使用。现阶段压力容器的检测除了直观检测外，主要通过对压力容器使用影响较小的无损检测技术实现，其技术手段主要包括以下几方面：
1.超声检测技术
超声检测技术的原理为超声波在压力容器材质传播中会不断衰减，并且在遇到材料界面条件时会出现反射，进而实现对压力容器缺损的检测。超声检测技术主要用于检测压力容器的内部缺陷或者是表面裂纹，此外也可以对于压力容器的厚度、压力容器的材质硬度、晶粒度以及残余应力等进行科学的检测。
2.射线检测技术
射线检测技术主要是利用电磁或者是粒子辐射在透入压力容器以后，具有不同的吸收程度来判断是否存在内部缺陷。现阶段使用较为广泛的为X射线检测技术，主要用于检验压力容器的焊缝及其壳体材料中的缺陷损伤。对于难以进行直观检查，或者是难以通过超声波检测的多层保护的压力容器以及球形容器，一般均采用射线检测技术。
3.磁记忆检测技术
磁记忆检测的原理在于压力容器在高温或者高压作用条件下，其壳体材料的磁场会发生变化，从而导致具有磁致伸缩性质的磁畴再次取向，并在压力容器应力集中区域产生较大的漏磁场，作为一种不可逆的过程，在压力容器荷载消除后仍然会存在较大的漏磁场，进而借助磁场探测确定应力集中区域，并进一步通过表面检测确定应力集中区域是否出现表面裂纹。
4.红外检测技术
对于处于高温高压工作状态下的压力容器，其内壁上通常均附着一层保温层，保证在高温条件下容器可以保持正常。但是如果保温层出现破坏，则会导致压力容器的壳体处于高温条件下，既有可能出现容器的热损伤。红外检测技术则是居于此利用红外成像技术，进而及时发现容器部分区域出现温度过高区域。
5.涡流检测。涡流检测的原理为利用接入线圈的交流电，当线圈接近需要检测的设备时，设备会由于电磁感应出现涡流，在涡流作用下线圈电流随之改变，进而通过线圈内部电流变化反应设备的缺陷状况。涡流检测主要用于换热器换热管的腐蚀状态检测和焊缝表面裂纹检测。
三、结语
压力容器作为特种设备之一，其完好正常直接关系到设备的安全使用，对于保障相关人员与财产安全也具有重要的作用。由于压力容器处于特殊的环境状态下，因此应定期严格按照相关技术规程进行检验，并不断完善革新各种检测技术，提高对于压力容器损伤的识别能力，并及时采取各种处理措施，以确保压力容器的安全使用。
参考文献
[1]陶靖波.蒋志国 检验人员谈压力容器的安全管理 [J] -装备制造技术2010(10) .
[2]安连锁.沈国清.郭金鹏.姚正林.姜根山 声学技术在电厂设备状态监测中的应用研究 [J] -中国电力2007(1).
[3]侍吉清.张斌.韩龙.田利.张秀志.吴琼.刘亚亚 含缺陷在役管线声发射源评定 [J] -石油化工设备2010(6) .
[4]袁榕 对某些CF62钢制压力容器中的裂纹分析与防止措施的建议 [J] -压力容器2003(02).
关键词：压力容器 腐蚀 裂缝 变形 无损探伤
随着我国科学技术水平的不断提高，压力容器制造水平不断提高，广泛应用于锅炉以及石油化工等行业。由于对于压力容器一般要求其持续长时间在高温高压条件下作业，压力容器在使用过程中力学性能不断发生变化，而且受到工作介质性质的影响，压力容器壁可能会出现一系列的腐蚀、开裂或者变形等问题，因此设备难免出现损坏，及时进行安全检验是避免设备损坏造成安全事故的有效预防手段。
一、压力容器常见安全影响因素及其检测手段
现阶段，总结分析压力容器的安全问题可以归结为腐蚀、开裂以及变形三类，其具体成因以及常用检测手段如下所示：
1.压力容器的腐蚀
对于压力容器特别是化工用途的压力容器,由于容器的金属材质长期与化学介质接触极易出现电化学腐蚀。压力容器的外壁腐蚀主要是由于环境因素作用形成的，在潮湿状态或者水分积存较多的状态下，压力容器支架部位以及容器与地面水面接触位置极易发生腐蚀。压力容器内壁的腐蚀则主要是由于容器在工作状态下，容器由于内壁表面涂层损坏、工艺处理不当或者耐腐蚀材料破坏等造成工作介质与内壁反应出现腐蚀。对于压力容器外壁腐蚀的检验，通常采用直观检查的方法，对于有可能出现泄漏或者是外壁腐蚀非常严重的现象，应清除防护层后仔细检查，覆盖保温层或者防腐层的压力容器，应将其拆除后仔细检查，确保没有严重腐蚀现象的发生。对于压力容器内壁腐蚀的检查，由于腐蚀现象多种多样，容器内壁均匀或者局部的腐蚀可以通过直观检查的方式，而对于难以直观检查的应力腐蚀或者疲劳腐蚀，则应借助金相检验、硬度测定以及化学成分分析的方法进行检查。对于压力容器内部衬里，应按照相关规范要求进行气密性检验。
2.压力容器的裂纹
压力容器的裂纹是影响压力容器安全性的最大威胁，微细裂纹发展会导致疲劳与腐蚀裂纹的交互发展，而且极易造成压力容器出现脆性破坏。裂纹根据产生原因的不同可以分为轧制裂纹、焊接裂纹、应力裂纹、疲劳裂纹以及腐蚀裂纹等几种。
对于裂纹的检查应结合不同裂纹的具体特征进行：轧制裂纹主要是压力容器本身材质存在问题，裂纹出现的部位并不固定，可能位于容器的表面也有可能出现在容器内部；焊接裂纹则主要是由于焊接工艺存在问题所导致的，经常出现在焊口或者焊缝位置；应力裂纹则主要是由于容器焊接后在热处理阶段产生的，以晶间裂纹形式呈现；疲劳裂纹主要是由于压力容器在长期使用过程中反复承受高压或者泄压作用，造成应力疲劳出现裂纹；腐蚀裂纹主要是由于工作介质以及容器应力作用下，应力与腐蚀作用不断发展，造成压力容器表面形成缺口出现裂纹。现阶段对于裂纹的检查主要通过直观检查以及利用设备进行无损探伤的方式进行安全检查。
3.压力容器的变形
压力容器在工作一段时间后，容器整体或者部分区域出现凹陷、鼓包以及膨胀等变形情况，会严重影响容器的正常安全使用。对于压力容器变形的检查通常采用直观检查的方式，凹陷主要是由于压力容器壳体或者是封头部位在外力作用下出现表面变形，通常情况下凹陷主要出现在压力容器壳壁设计厚度不足的情况。鼓包或者膨胀则是由于压力容器由于腐蚀等原因造成壳壁薄弱，在工作状态下内部应力过大或者是某一工作状态下容器超压而导致容器突起变形，这种变形通常是缓慢发生的，需要对容器进行持续观测。压力容器变形的检验通常情况下采用直观检查以及量具来进行确定。
二、压力容器的无损检测技术探析
对于压力容器的各种安全影响问题，应進行科学、准确、细致的检查以保证压力容器的正常安全使用。现阶段压力容器的检测除了直观检测外，主要通过对压力容器使用影响较小的无损检测技术实现，其技术手段主要包括以下几方面：
1.超声检测技术
超声检测技术的原理为超声波在压力容器材质传播中会不断衰减，并且在遇到材料界面条件时会出现反射，进而实现对压力容器缺损的检测。超声检测技术主要用于检测压力容器的内部缺陷或者是表面裂纹，此外也可以对于压力容器的厚度、压力容器的材质硬度、晶粒度以及残余应力等进行科学的检测。
2.射线检测技术
射线检测技术主要是利用电磁或者是粒子辐射在透入压力容器以后，具有不同的吸收程度来判断是否存在内部缺陷。现阶段使用较为广泛的为X射线检测技术，主要用于检验压力容器的焊缝及其壳体材料中的缺陷损伤。对于难以进行直观检查，或者是难以通过超声波检测的多层保护的压力容器以及球形容器，一般均采用射线检测技术。
3.磁记忆检测技术
磁记忆检测的原理在于压力容器在高温或者高压作用条件下，其壳体材料的磁场会发生变化，从而导致具有磁致伸缩性质的磁畴再次取向，并在压力容器应力集中区域产生较大的漏磁场，作为一种不可逆的过程，在压力容器荷载消除后仍然会存在较大的漏磁场，进而借助磁场探测确定应力集中区域，并进一步通过表面检测确定应力集中区域是否出现表面裂纹。
4.红外检测技术
对于处于高温高压工作状态下的压力容器，其内壁上通常均附着一层保温层，保证在高温条件下容器可以保持正常。但是如果保温层出现破坏，则会导致压力容器的壳体处于高温条件下，既有可能出现容器的热损伤。红外检测技术则是居于此利用红外成像技术，进而及时发现容器部分区域出现温度过高区域。
5.涡流检测。涡流检测的原理为利用接入线圈的交流电，当线圈接近需要检测的设备时，设备会由于电磁感应出现涡流，在涡流作用下线圈电流随之改变，进而通过线圈内部电流变化反应设备的缺陷状况。涡流检测主要用于换热器换热管的腐蚀状态检测和焊缝表面裂纹检测。
三、结语
压力容器作为特种设备之一，其完好正常直接关系到设备的安全使用，对于保障相关人员与财产安全也具有重要的作用。由于压力容器处于特殊的环境状态下，因此应定期严格按照相关技术规程进行检验，并不断完善革新各种检测技术，提高对于压力容器损伤的识别能力，并及时采取各种处理措施，以确保压力容器的安全使用。
参考文献
[1]陶靖波.蒋志国 检验人员谈压力容器的安全管理 [J] -装备制造技术2010(10) .
[2]安连锁.沈国清.郭金鹏.姚正林.姜根山 声学技术在电厂设备状态监测中的应用研究 [J] -中国电力2007(1).
[3]侍吉清.张斌.韩龙.田利.张秀志.吴琼.刘亚亚 含缺陷在役管线声发射源评定 [J] -石油化工设备2010(6) .
[4]袁榕 对某些CF62钢制压力容器中的裂纹分析与防止措施的建议 [J] -压力容器2003(02).