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以螺栓为例深入学习涡流检测知识

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   涡流检测,工业探伤在石化行业中,广泛使用着各种形式的列管式热交换器,其中有不少换热器在高温、高压和强腐蚀介质中运行,由于介质腐蚀、冲刷、疲劳应力等作用,会使列管管壁产生各种腐蚀缺陷、损伤和壁厚减薄,这将严重威胁设备的安全运行。
  因此对这些在役换热器管进行定期检测,掌握缺陷的存在及发展情况,是保证整台设备长周期安全运行的关键。在目前的几种常用无损检测技术中,涡流检测方法由于检测速度快、灵敏度高、非接触式检测等优点,因而目前成为螺栓的有效的检测手段。
  涡流检测,探伤,是受很多因素影响的。拿螺栓为例:
  1.螺纹区表面附着物形成的噪声。为了防止在反应堆压力容器运行一段时间后,螺栓和螺纹孔生锈咬死而难以拆卸,于是现场安装时会在螺纹处涂上一层防锈物质,检测时需要对这些防锈物质加以清洗,但如果清洗不彻底,螺纹区的残留物质会给涡流信号带来噪声。
  2.螺栓本身材料不均形成的噪声。螺栓在加工制造过程中,如果材料不均会形成噪声信号,此类噪声的特点一般比较均匀,存在于整个螺纹区,以连续的正弦波状出现。
  3.螺纹区局部镀层脱落形成的提离效应。为了防腐,在螺栓表面增加了一层均匀的磷化镀层,但在螺栓安装和拆卸过程中,镀层会受到一定破坏而产生不均匀的脱落,又由于涡流探头的灵敏度高,对这些变化区域特别敏感,从而引起电导率或磁导率的变化,最终形成较大的提离信号。
  4.外部电磁干扰影响形成的噪声。涡流检测的基本原理是电磁感应,其对用电环境的要求非常苛刻,必须时刻提供“清洁”的电源,如果检测现场周边存在焊接及打磨工作等,那么易形成外部电磁噪声,对涡流信号干扰更为严重。
  5.探头损坏形成的噪声。由于涡流探头是点式探头,检测时需与螺纹长时间摩擦,其自身寿命不是很长,当工作一段时间后,线圈就会损坏,从而形成噪声。
  6.检测设备不稳定形成的噪声。目前,国际上通用的螺栓涡流检测设备都为垂直式,即螺栓垂直放置于检测设备上,当电机带动螺栓旋转时,由于重心高,装置整体晃动较大,给整个装置带来大量系统噪声。
  接地是为了抑制噪声和防止干扰,保证设备的电磁兼容性、提高可靠性的重要技术措施,正确的接地既能抑制干扰的影响,又能抑制设备向外发射干扰。检测中通常的作法是将涡流检测仪或者其他电气控制箱的面板用导线进行接地处理,但导线的另一端尽可能接在与大地相连的金属结构处。
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