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壓力管道檢測中常規(guī)無損檢測技術的應用

文檔作者：張敏劍曹國平文檔來源：江蘇省特種設備安全監(jiān)督檢驗研究院泰州分院		點擊數：	更新時間： 2021年08月17日
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Academ ic
學術
式抽油機采用變頻器和智能控制電路，
其電控系統(tǒng)較常規(guī)抽油機復雜，環(huán)節(jié)越
多出現故障的幾率越大，一旦出現電路
故障，檢修難度大。電控系統(tǒng)出現故障
時需要專業(yè)性、業(yè)務能力較強的電工才
能判斷和處理， 目前基層的電工操作人
員業(yè)務素質還不能達到要求。
4．2．2 零部件專用性強修理配備難
度大。該塔架式抽油機電機及其它電器
元件具有較強的專用性，元件損壞后，
組織更換不便，需要聯(lián)系生產廠家，周
期長效率低。
4．2．3 電路部分適應性較低故障較
多。經過2年的試驗運行，該抽油機較
易發(fā)生電路故障，特別在雨天，故障后
不能及時恢復，對油井開井時率造成了
一定的影響。
4．2．4 使用數量少售后服務及配件
供應不能滿足生產需要。在眾多的新設
備實驗項目中， 由于形成不了規(guī)?；?
使用，點多面廣致使生產廠家也疲于奔
波，配件供應、新設備培訓、故障的及
時判斷和排除等方面都比較薄弱，建議
新設備實驗時集中實驗，形成一定的規(guī)
模時后期的配件儲備等環(huán)節(jié)也有利于進
行，可以有效的促進實驗項目的推進。
5．結論
塔架式長沖程抽油機在鎮(zhèn)28區(qū)塊的
應用結果表明，該抽油機具有操作方便、
泵效高、系統(tǒng)效率高、節(jié)電效果顯著等
優(yōu)點。使用中不僅僅節(jié)約了電力資源的
消耗，而且原油產量相應提高幅度較大，
使油井生產狀況得到了一定程度的改善。
同時由于投產規(guī)模小及電控系統(tǒng)復雜等
原因，故障檢修難度較大，其適應性和
穩(wěn)定性還有待進一步實驗?？傮w而言，
塔架式長沖程抽油機可以改善油井生產
狀況，且節(jié)能效果明顯，具有規(guī)?；?
廣應用的前景。
參考文獻：
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壓力管道檢測中常規(guī)無損檢測技術的應用
張敏劍 曹國平
(225500 江蘇省特種設備安全監(jiān)督檢驗研究院泰州分院)
摘要：隨著檢測技術的不斷發(fā)展，越來越多的檢測技術應用在壓力管道檢測中，常用的壓力管道的無損檢測技術可以分為射線
檢測、 超聲檢測、磁粉檢測和滲透檢測四類，本文主要研究這四類無損檢測技術在壓力管道檢測的應用。
前言
隨著經濟現代化的發(fā)展，壓力管道
被應用于石油、化工、機械、冶金、輕工、
航空、國防以及給排水行業(yè)中，承受高溫、
高壓、低溫、易燃、易爆、有毒和腐蝕
介質，壓力管道一旦發(fā)生事故會給國家、
企業(yè)和人民群眾生命和財產造成巨大損
失。所以對壓力管道的檢測至關重要，
而無損檢測又是管道檢測中非常重要的
檢測手段。
1．無損檢測的特點
1．1無損檢測簡介
無損檢測(NDT)也被稱為無損探傷，
主要特點就是以物理或化學方法，借助
先進的設備和技術，在不損傷、不破壞
被測物質的情況下對被檢試件的內部和
表面缺陷進行檢測的方法。通過無損檢
測，能夠及時查出壓力管道內部和外部
一些原始和后天缺陷或腐蝕情況，讓檢
修人員能夠盡早的采取維修措施，避免
不安全情況的發(fā)生。
1．2無損檢測的注意點
無損檢測目前不能完全代替破壞性
檢測，要與結合破壞性檢測相結合。①
無損檢測要選準正確實施時機。無損檢
測方法選用要適當。② 無損檢測在必要
時要綜合選用
2．常規(guī)無損檢測
2．1射線檢測(RT)
射線檢測是利用x射線、丫射線和
中子射線的穿透性，通過照相技術，對
焊縫和其他試件的內外部缺陷的檢測。
lO8中國機械Machine China
最常用的是x射線、丫射線檢測。
射線檢測的特點：① 檢測結果有底
片。直接記錄；②缺陷定量定性準確；
③體積型缺陷檢出率高；④適宜較薄工
件厚度；⑤ 較適宜檢測對接焊縫；⑥ 受
工件和現場環(huán)境限制；⑦檢測成本高、
效率低；⑧對人體有傷害。
2．2超聲檢測(UT)
超聲波是頻率高于20KHz的機械
波。用于檢測的超聲波的頻率為0．4～
25MHz，其中最常用的是l～ 5MHz。這種
機械波在材料中能以一定的速度和方向
傳播， 遇到聲阻抗不同的異質界面(如
缺陷或被測物件的底面等)就會產生反
射、折射和波形轉換，這種現象可被用
來進行超聲波探傷。超聲波檢測通常穿
透法、脈沖反射法、串列法等?，F在的
衍射時差法(TOFD)也開始廣泛應用。
超聲檢測的特點：① 對面積型缺陷
檢出率較高；②適宜較厚工件檢測；⑧
應用范圍廣，適用各種試件；④檢測成
本低、效率高、攜帶方便；⑤無直觀圖像，
定性、定量精度不高；⑥ 受材質晶粒、
工件不規(guī)則外形和結構以及表面不平和
粗糙度影響較大。
2．3磁粉檢測(MT)
磁粉檢測主要是利用鐵磁材料被磁
化后，利用內或外部缺陷在工件中產生
的不連續(xù)，使磁力線發(fā)生畸變形成漏磁
場， 漏磁場局部磁極吸引磁粉形成缺陷
顯示的一種檢測方法。鐵磁性材料的表
面和近表面缺陷檢測優(yōu)先使用磁粉檢測。
磁粉檢測有很多方法，按檢測時機
分為連續(xù)法和剩磁法；按電流種類分為
交流法和直流法；按磁粉施加方法分為
濕法和干法；按磁化方法分為線圈法、
磁軛法、軸向通電法、觸頭法、中心導
體法和交叉磁軛法等。
磁粉檢測的特點：①檢測靈敏度高，
能夠檢出細小裂紋及其他缺陷；② 成本
低，效率高；③ 只能用于鐵磁性材料；
④ 只能檢測表面和近表面缺陷；⑤ 易受
復雜工件的形狀、尺寸影響。
2．4滲透檢測(PT)
液體滲透檢測是材料表面被施涂含
有熒光染料或著色染料的滲透劑后，在
毛細管作用下，經過一段時間，滲透液
可以滲透進表面開口缺陷中；經去除零
件表面多余的滲透液后，再在零件表面
施涂顯像劑，同樣，在毛細管的作用下，
顯像劑將吸引缺陷中保留的滲透液，滲
透液回滲到顯像劑中，在一定的光源下
(紫外線光或白光)，缺陷處的滲透液
痕跡被現實，(黃綠色熒光或鮮艷紅色)，
從而探測出缺陷的形貌及分布狀態(tài)。
滲透檢測有很多方法，按滲透液所
含染料成分分為熒光法、著色法；按滲
透液去除方法分為水洗型、后乳化型和
溶劑去除型；按顯像方法分為濕式、快干、
干式和無顯像劑。
滲透檢測的特點：① 不能檢測疏松
多孔材料；② 可以檢測形狀復雜材料；
③ 不需水、電，攜帶方便；④ 只能檢測
表面開口缺陷；⑤ 靈敏度低、工序多、
效率低；⑥檢測材料昂貴、易燃、有毒。
3．無損檢測方法應用選擇
3．1內部缺陷選擇：①分層，可采用
超聲檢測；② 疏松可采用超聲檢測；③
氣孔和縮孔可采用射線檢測或超聲檢測；
④ 未焊透可采用射線檢測或超聲檢測；
⑤ 未熔合可采用射線檢測或超聲檢測；
⑥ 夾渣可采用射線檢測或超聲檢測；⑦
裂紋可采用射線檢測或超聲檢測； (8)
白點可采用超聲檢測。
3．2表面缺陷選擇：①表面裂紋可采
用磁粉檢測或滲透檢測，也可射線檢測
或超聲檢測；② 表面針孔滲透檢測或射
線檢測、磁粉檢測：③ 折疊可采用磁粉
Academ ic
學術
檢測或滲透檢測；④ 斷口白點可采用磁 增加缺陷檢出率和準確率。
粉檢測或滲透檢測。
4．結束語
壓力管道的檢測，我們可以通過無
損檢測技術來檢測壓力管道焊接接頭是
否完好以及管道表面劃痕和機械損傷等
缺陷。通過上文可以看出，壓力管道在
線檢測中常規(guī)無損檢測技術主要可以分
為射線檢測、超聲檢測、磁粉檢測和滲
透檢測四類，我們必須認識到任何一種
無損檢測方法都不是萬能的，它們有各
自的優(yōu)缺點。因此我們不能只采用一種
無損檢測方法，而盡可能采用幾種方法，
以便保證各種檢測方法取長補短，從而
參考文獻：
[1]雷玉蘭．新型無損檢測技術在壓
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試論工業(yè)設計及機械設計制造技術的應用
朱ll：l~l
(210038 南京康尼機電股份有限公司)
摘要：隨著企業(yè)產業(yè)結構調整，機械制造行業(yè)不斷的發(fā)展，工業(yè)設計及機械設計制造技術的應用是很有必要的。本文主要闡述
了工業(yè)設計、機械設計制造技術的特點和發(fā)展情況以及機械設計制造技術應用9t'fi：。
引言
隨著科技的發(fā)展，市場競爭愈發(fā)激
烈。加快工業(yè)設計，可以有效的提高企
業(yè)市場的競爭能力，結合機械設計制造
技術，運用到產品的設計、生產和加工
的環(huán)節(jié)中去，進而提高企業(yè)的生產效率，
為企業(yè)在市場上的競爭提供動力。
1．工業(yè)設計的特點
工業(yè)設計是結合了工學、美學等多
門學科，隨著工業(yè)的不斷發(fā)展，可以分
為傳統(tǒng)和現代兩部分。傳統(tǒng)的工業(yè)設計
注重設計工業(yè)產品環(huán)節(jié)，根據創(chuàng)造活動
使得產品符合人們所預想的目標。隨著
經濟的發(fā)展和時代的進步，對于傳統(tǒng)的
工業(yè)產品設計模式已經不能滿足人們的
需求，現代工業(yè)設計的理念也隨之提出。
現代工業(yè)設計主要是制定具體的方案，
在設計中運用相對應的工程方式來達到
預定的目標，其中包含現代設計和服務
設計方法等。
工業(yè)設計的學科主要有：
(1)學科知識高度綜合。工業(yè)設計在
很長的一段時間被人們看成產品外形設
計， 并且很容易將其與冰冷的機器、機
械操作環(huán)境等相互聯(lián)系。事實上工業(yè)設
計不僅表現在產品設計方面，同時也能
有效解決產品制造和環(huán)境等相關的情況，
工業(yè)設計具有較強的綜合性，將藝術高
度和技術相互融合的一門學科。在工業(yè)
設計中主要包含了美學、生物學、經濟
學和工程學等學科，還涉及心理學和社
會學。
(2)應用型和實踐性較強。工業(yè)設計
形成形式是人們在不斷地設計和創(chuàng)造。
工業(yè)設計目的主要是探討更加舒適合理
的人類生活模式，在日常生活中的具體
運用可以讓我們的生活變得更加和諧、
自然。
2．機械設計技術與工業(yè)設計的發(fā)展
情況概述
工業(yè)設計在工業(yè)革命之后發(fā)展比較
快速，進入電氣革命之后世界各國開始
逐漸重視這門學科，從而推動了制造技
術和先進設計的發(fā)展。我國改革開放以
來，對于工業(yè)設計發(fā)展時間還比較短，
發(fā)展的速度比較慢，主要可以分成“拿
來”、“模仿”和“創(chuàng)新”三個發(fā)展階段。
隨著我國經濟的不斷發(fā)展，我國對外貿
易范圍在不斷往國際上蔓延， 同時國際
貿易進出口量也在不斷的提升。國內企
業(yè)涉及到的經濟糾紛越來越多，一些企
業(yè)慢慢重視和關注工業(yè)設計創(chuàng)新工作，
并且在工業(yè)設計過程中投入了大量財力
和人力， 為了能夠通過工業(yè)設計創(chuàng)新以
此提升企業(yè)在市場上的競爭能力。當前，
我國許多高校開設了工業(yè)設計專業(yè)，培
養(yǎng)了一大批工業(yè)設計人才。
機械設計制造技術主要包括對產品
的設計、加工等多個流程， 同時還有著
銷售和維修服務等環(huán)節(jié)。我國企業(yè)在機
械設計制造基礎還比較薄弱，制造水平
相對比較低，與發(fā)達國家相比有著一定
的差距。我國的機械制造技術從整體的
角度來分析還有著許多不足之處，當前，
隨著我國經濟水平的發(fā)展，我國有了一
定的經濟實力，能夠有更多的資金在工
業(yè)設計和機械設計制造技術的研發(fā)上，
通過對外來技術的學習和自身的研發(fā)制
定相關的發(fā)展戰(zhàn)略，根據我國豐富的勞
動力，加大對自身技術的研發(fā)和實施是
很有必要的。提升機械設計制造行業(yè)在
世界的競爭能力。近幾年，雖然我國機
械制造產品的質量有了一定的提高，但
是對于產品的使用性能和外觀設計方面
還有著許多不足。
3．工業(yè)設計和機械設計制造技術之
間的應用趨勢和關系
3．1工業(yè)設計和機械設計制造技術之
間的關系
在工業(yè)生產工作中，工業(yè)設計的主
要的前提是科學技術，對于工業(yè)產品設
計和生產過程中要嚴格按照科學技術的
標準進行設計，如果設計過程中沒有按
照相關的科學技術來進行設計會導致產
品無法滿足人們的實際需求，制作出的
質量也會出現相應的問題。當前，一些
產品設計者過度注重產品的外觀形狀，
追求產品功能的全面，而沒有考慮到技
術方面和產品材料本身的因素， 沒有按
照科學技術生產的要求，使得產品在生
產中很難滿足機械學和力學等多方面要
求 。在工業(yè)設計中的最為主要的科學
技術就是機械設計制造技術，工業(yè)設計
者應該掌握和了解機械設計制造的基礎
知識，在此基礎上對產品進行工業(yè)設計，
根據色彩、結構等方面工業(yè)設計理念的
提出，結合實際的設計元素對作品進行
綜合設計，在制作的過程中要按照機械
設計制造的客觀規(guī)律，從而設計出更容
易被人們所接受的優(yōu)質產品。
在機械設計制造中工業(yè)設計中，起到
重要作用主要表現在人機工程學這個方面
j
。人機工程學在產品的設計環(huán)節(jié)中應該
堅持以人為本的理念，確保在設計過程中
能夠從使用者的角度出發(fā)，根據市場需求、

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