渦流(ECT)和IRIS對特殊位置的檢測情況介紹

小編:金陵奉孝

任何一種檢測方法都有各自的優勢,同時也存在自身的局限性,對于換熱器管束的檢測,常用的方法主要是渦流檢測(ECT)和內旋轉超聲(IRIS)。ECT是一種基于電磁原理的檢測方法。適用于外徑?5-110mm之間,壁厚T≤4mm的管束,適用于多種材質,比如304不銹鋼、316不銹鋼、銅及銅合金、鋁及鋁合金、鈦材、鋯材等,其檢測速度快。內旋轉超聲(IRIS)檢測是基于脈沖回波檢測法,主要針對腐蝕類缺陷進行檢測,能夠區分內外壁缺陷,檢測結果精度高,不受材質影響,檢測范圍廣,目前檢測內徑范圍約為 12-76mm,壁厚范圍約為1-8mm。

換熱管的特殊位置主要包括管板附近、支撐板位置、脹管區位置、U型管U端等等,ECT和IRIS對這些位置的檢出情況也存在差別,比如,管端是否存在盲區?脹管區信號是否能識別?支撐板處的缺陷是否能發現?下面對兩種方法的不同情況進行分析。

1、ECT對特殊位置的檢出情況

ECT是一種電磁檢測方法,有缺陷的位置會產生一個渦流信號,同時,對于固定件或者支撐件也會存在較大的信號,這些信號可能會影響缺陷的檢出,尤其是在管子端部,受邊緣效應影響,管端信號很強,所以,管子端部存在一定盲區。對于脹管區、管子管板交界位置同樣也會產生盲區,盲區大小視具體情況有一定差異。

而對于支撐板(或折流板)附近,可以利用差分的優勢,不同頻率的信號相比較,可以過濾掉這些固有信號,過濾后支撐板信號不再顯示,如圖1,若此處存在缺陷,可以檢出。

 

圖1? 渦流信號圖譜

2、IRIS在特殊位置的檢出情況

IRIS是基于超聲波反射的原理進行檢測,需要使用對中裝置(如圖2),使檢測探頭始終位于管子中央,若探頭位置不居中或者傾斜,則超聲波傳播路徑會改變,則系統有可能接收不到回波信號。

圖2? IRIS檢測裝置

該盲區大小與檢測裝置有關,一般可以控制在20~50mm左右,若有特殊要求,可以采取特殊裝置和工藝方法,還可以適當減小,甚至可以做到無盲區。

在支撐板(折流板)附近,由于管子外壁和支撐板之間存在間隙,所以不影響超聲波傳播,此處可以正常檢測,若支撐板處有減薄類缺陷,可以檢出,下圖3為支撐板位置處的環狀減薄缺陷示例,圖中幾乎每個支撐板處都有環狀減薄。

圖3? 支撐板附近的環狀減薄

對于脹管區,由于脹接的原因,此處壁厚一般比其他位置正常壁厚略低,若信號正常反射被接受,脹管區內的缺陷也可以檢出,下圖4為脹管區內的典型減薄缺陷。

圖4? ?脹管區內的缺陷顯示

若超聲信號無法正常反射回來,不被探頭接收到,則會造成數據丟失,在圖譜中即顯示兩條黑色區域,如下圖5,此時,脹管區內的剩余壁厚無法檢測。

圖5? ?脹管區內的信號丟失

對于U型換熱器,目前IRIS無法完成對U型部位的檢測,一般的渦流探頭也無法完成檢測,但可以采用特制的柔性探頭,有針對性的進行檢測。

任何一種檢測方法都有其各自的優勢和局限性,在實際檢測中,選擇合適的方法并制作最優的檢測工藝,很多疑難雜癥往往也會迎刃而解。

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