電力工程無損檢測的應用管理
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【摘要】在現代化工業生產中，無損檢測技術被廣泛應用，它是確保產品質量性能以及工藝技能的關鍵因素。目前，隨著我國科學技術的不斷發展，在很大程度上推動了無損檢測技術的發展腳步，在電力、船舶以及化工等產業中應用廣泛。特別是在承壓類特種設備產品質量安全方面，無損檢測技術在里面起著至關重要的作用。在無損檢測技術中，超聲無損檢測是最常用的檢測技術且發展速度快，超聲檢測技術屬于一種高級檢測技術，也是一種與科學聯系緊密的新型技術。
1引言
隨著改革開放的到來，擴大了中國市場范圍，隨之給電力、冶金以及機械制造行業帶來機遇與挑戰。在產品質量檢測中體現了無損檢測技術的價值，因此無損檢測技術被眾多國家高度重視。在我國已經有很多學者對此項技術進行了深入研究和探討，也取得了不小的成績，提高了我國的綜合實力和經濟地位。
2無損檢測的概念
新型技術與儀器設備是無損檢測的前提條件，在沒有任何受損情況下對檢測對象的理化狀態進行檢測，對被檢測對象的表面結構、狀態以及電磁等進行安全可靠的檢查與測試。另外，在電力工程中，應用最為頻繁的兩種無損檢測技術是射線照相檢測與超聲檢測。
3常見的射線照相檢驗技術
3.1常規射線照相檢驗技術理論
近年來，我國積極引薦國外先進國家的新型檢測技術-射線檢測技術，并對其成果進行了深入性的分析與探討，將其演變成適合我國無損檢測技術與科學理論系統應用的新型技術。經過我國對射線照相檢測技術基本理論的了解和實踐經驗的總結，創建了射線照相檢驗技術理論系統。隨著此系統的應用，我國很多從事射線檢測工作的學者根據國外的規則體系給出了幾點意見和建議。第一，對國外有影響力的規范標準進行了翻譯。第二，依據射線照相檢驗技術理論對其進行了深入探討，確定了射線照相檢驗技術的規范標準。這些建議不但對射線照相檢驗技術進行了總結，還對各層次之間的關系進行了詳細解釋，供人們參考。
3.2缺陷自動識別
目前，隨著我國科學技術的逐漸創新與應用，擴大了計算機技術、模式識別技術與圖像處理技術的應用范圍，而缺陷自動識別技術也受到眾多學者和研究機構的重視。近年來，缺陷自動識別技術在熔焊方面的研究成績非常顯著，很多大學也因此提出了相關的研究課題。
3.3射線檢測器材
對常規射線照相檢驗技術設備方面來說，近幾年我國對研發管道爬行器與降低便攜式X射線機的重量格外重視。有很多X射線機生產廠家對降低便攜式X射線機的重量進行了深入研究，例如沈陽探傷機廠和中南無損檢測儀器廠等，并收獲了不小的成績。
3.4射線檢測的特點
射線檢測技術在很多現代工業中應用廣泛，X射線屬于一種光子，與普通光相同都是電磁波的組成部分。電離作用、影像形成以及穿透性是射線檢測的主要特點，然而在電力工程檢測過程中存在很多問題，例如操作流程復雜、設備擺放和透照焦距不合理以及受到場地條件約束等，這些問題都會直接影響射線檢測技術的工作質量和工作效率。
4超聲檢測技術的應用
4.1超聲導波技術
在分層與脫膠現象嚴重的復合材料中應用超聲導波技術它的頻散曲線對其具有較強的靈活性，通過人工神經網絡技術能夠精準有效的對散曲線和頻譜曲線進行反演，從而準確的獲取被檢測對象的數據信息。常用在火箭殼體與航空結構中。
4.2聲發射新技術
利用動態檢測與評價技術對零件的安全性與實效性進行檢查。比如，對材料和零件中的裂痕問題進行檢測研究，對暴露部分進行監測與定位等。
4.3新型非接觸超聲換能方法
第一，電磁超聲法。要想有效激發磁場，就要在靠近材料表面的位置實施，這時材料表面會出現感應電流，隨之使超聲波振動。強鐵磁材料與高頻線圈是探頭的組成部分，當電流出現在線圈里時，材料會受到高強度電流與磁場的影響，致使材料粒子發生振動。在材料內部應用超聲波，也可叫做電磁超聲波，加大高溫材料產生探傷的幾率。第二，空氣耦合法。固體氣體聲的抵抗差距為5個數量級，在氣固內部會讓能量急劇消耗，增加高頻空氣超聲換能器的發射功率，使電氣與聲力有更好的匹配度。空氣耦合法在能量消耗大的工業使用較少，而一些國家在特殊航天構件中經常使用空氣耦合法，特別檢測和評價非金屬復合材料構件時。第三，激光超聲法。通過脈沖激光可以形成少量的窄脈沖超聲信號，在對超聲波進行檢測時可以借助光干涉法，具備高強度的分辨率，在高溫環境測量下非常適用。激光束能夠借助光學法完成掃描，可以完成持續且快速的物體非接觸檢測。盡管激光束的掃射方向不同，但是激光的超聲波和被檢測物體表面一直保持垂直，因此在流程繁瑣的構件檢測中應用廣泛。
4.4超聲信息處理與模式識別
在超聲波檢測中使用最為頻繁的就是現代數字信號處理技術，其主要作用是對檢測信號進行分類與辨別?，F階段，很多工廠使用超聲無損檢測技術的目的是對材料構件的缺陷進行掌握，或根據多年工作經驗對缺陷大小及部位進行判別。根據理論實驗證明，要想獲取檢測量化結果就要通過多參量的超聲數字信號處理和模式識別技術來完成，比如檢測缺陷位置、性能、大小和形狀。將現代超聲技術和斷裂力學知識融合到一起，能夠對構件強度和所剩時間進行深入研究。超聲波應力與殘余應力測量技術和超聲顯微鏡技術及超聲層析成像技術是超聲檢測新技術的重要組成部分。在對缺陷進行定量掃描是可通過超聲成像技術來完成，從而獲取更多的信息量。
4.5超聲檢測的特點
超聲波檢測是按照超聲波的特殊傳播性，利用固體之間的相互作用力對反射固體缺陷的大小及位置進行判斷。靈活性高、速度快、便于攜帶以及投入力度小是超聲波檢測的主要優勢。在實際檢測中，超聲波具有以下幾點問題：首先，加大了復雜形狀和不規則外形固體的檢測難度。其次，超聲波檢測受材料性能與晶粒度的影響極大。再次，超聲波對具有體積缺陷的設備不靈活，影響檢測結果。最后，在操作過程中超聲波極易受到人為因素和主觀意識的影響，導致檢測結果的精確度不高。
5結語
綜上所述，隨著科學技術的逐漸創新與進步，在某種程度上促進了計算機信息技術的發展進程，提高了無損檢測技術水平，使數字化、自動化、智能化以及圖像化等技術廣泛應用在各個領域。隨著無損檢測技術的推廣和使用，促進了電力工程的發展，總的來講，無損檢測技術在電力工程領域中的作用是非常關鍵的。
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作者：邢燕德 單位：中國能源建設集團北京電力建設有限公司
