隨著石化工業(yè)的發(fā)展和人民生活水平的提高，液化石油氣被廣泛的用作燃?xì)猓湫枨罅坎粩嘣龃?，各地先后建立起大量的液化石油氣站。由于液化石油氣這種介質(zhì)易燃、易爆，如果產(chǎn)生泄露，可能會(huì)發(fā)生非常嚴(yán)重的后果，給人民生命財(cái)產(chǎn)造成很大的危害。因此，液化石油磁翻板液位計(jì)除了在制造和安裝過程中要控制其質(zhì)量之外，還須在儲(chǔ)罐使用期間定期檢驗(yàn)，以保證儲(chǔ)罐的安全使用。

    液化石油磁翻板液位計(jì)一般采用雙標(biāo)準(zhǔn)橢圓封頭，雙鞍座支承的臥式圓筒形固定式儲(chǔ)罐，由筒體、封頭、人孔、支座、液位計(jì)及接管等部件組成［1］。這些部件的連接都是通過焊接工藝將其組合在一起，在焊接的過程中，由于焊接工藝及人為因素的影響，可能會(huì)產(chǎn)生制造過程中的缺陷，這些缺陷主要包括未焊透、未融合、氣孔、夾雜、裂紋等［2］。液化石油磁翻板液位計(jì)的工作環(huán)境較為復(fù)雜，筒體、封頭的焊縫長(zhǎng)期處于應(yīng)力及腐蝕環(huán)境中，極易誘發(fā)筒體內(nèi)壁焊縫及熱影響區(qū)附近表面的應(yīng)力腐蝕裂紋［3］，因此，對(duì)于封頭、筒體焊縫的內(nèi)外表面均需要進(jìn)行全面檢測(cè);另外，人孔以及接管焊縫的內(nèi)外表面也需要進(jìn)行全面檢測(cè)。

    液化石油磁翻板液位計(jì)的材質(zhì)一般為Q345Ｒ，對(duì)于Q345Ｒ這種鐵磁性材料，NBT47013《承壓設(shè)備無損檢測(cè)》規(guī)定應(yīng)優(yōu)先選用磁粉檢測(cè)［4］。磁粉檢測(cè)的方法具有檢測(cè)可靠、靈敏度高、不破壞被檢對(duì)象、可現(xiàn)場(chǎng)實(shí)施檢測(cè)等優(yōu)點(diǎn)，利用磁粉檢測(cè)可以很好的發(fā)現(xiàn)儲(chǔ)罐焊縫表面及近表面的缺陷。實(shí)際檢驗(yàn)中，大部分缺陷幾乎都是通過磁粉檢測(cè)發(fā)現(xiàn)的，因此，磁粉檢測(cè)方法是液化石油磁翻板液位計(jì)定期檢驗(yàn)首選的無損檢測(cè)方法。

 

1 磁粉檢測(cè)原理及特點(diǎn)

1． 1 磁粉檢測(cè)原理

鐵磁性材料被磁化后，其內(nèi)部產(chǎn)生很強(qiáng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，磁力線密度增大幾百倍到幾千倍，如果材料中存在不連續(xù)，磁力線會(huì)發(fā)生畸變，部分磁力線有可能逸出材料表面，從空間穿過，形成漏磁場(chǎng)。如果這時(shí)在工件上撒上磁粉，漏磁場(chǎng)就會(huì)吸附磁粉，形成與缺陷形狀相近的磁粉堆積(稱這種堆積為磁痕)，從而顯示缺陷。通過磁粉檢測(cè)可檢出鐵磁性材料中的裂紋、發(fā)紋、白點(diǎn)、折疊、夾雜物等缺陷，具有很高的檢測(cè)靈敏度［5］。

 

1．2磁粉檢測(cè)特點(diǎn)

    磁粉檢測(cè)適宜鐵磁材料探傷，不能用于非鐵磁材料;可以檢出表面和近表面缺陷，不能用于檢測(cè)內(nèi)部缺陷;檢測(cè)靈敏度很高，可以發(fā)現(xiàn)極細(xì)小的裂紋以及其他缺陷;檢測(cè)成本很低，速度快;工件的形狀和尺寸有時(shí)因難以磁化而對(duì)探傷有影響。

 

2液化石油磁翻板液位計(jì)的缺陷分布

    目前，各氣站的儲(chǔ)罐主要以手工電弧焊焊接的儲(chǔ)罐為主，其缺陷分布情況為:焊接接頭上裂紋多，母材上的裂紋少，儲(chǔ)罐內(nèi)表面裂紋較多，外表面裂紋少，環(huán)焊縫上裂紋多，縱焊縫上裂紋少，焊縫上橫向裂紋多，縱向裂紋少。且裂紋的類型主要是內(nèi)表面的應(yīng)力腐蝕裂紋，主要原因是，儲(chǔ)罐內(nèi)殘液水分比較大，儲(chǔ)罐內(nèi)比較潮濕，由于焊縫的硬度比較大，材料韌性降低，容易拉裂，所以儲(chǔ)罐內(nèi)表面易產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕裂紋。根據(jù)日本對(duì)儲(chǔ)罐裂紋統(tǒng)計(jì)結(jié)果，焊接接頭區(qū)產(chǎn)生的裂紋占全部裂紋的72%，裝配點(diǎn)焊位置上的裂紋占全部裂紋的26%，人孔及接管處的裂紋占全部裂紋的2%［6］。

 

3磁粉檢測(cè)方法的選擇

    磁粉檢測(cè)的磁化方法有很多種，一般需要根據(jù)被檢測(cè)對(duì)象的特點(diǎn)進(jìn)行選擇，這里主要討論儲(chǔ)罐焊縫的檢測(cè)，一般選擇便攜式設(shè)備進(jìn)行探傷。

    

3．1磁軛法

    目前，特種設(shè)備檢測(cè)上應(yīng)用的較廣泛的是帶活動(dòng)關(guān)節(jié)的電磁軛，該方法操作簡(jiǎn)單，活動(dòng)關(guān)節(jié)可檢測(cè)角焊縫，但是檢測(cè)的過程中為了檢測(cè)出各個(gè)方向的缺陷，必須在同一個(gè)部位作兩次相互垂直的檢測(cè)，并且需要將焊縫劃分成若干塊區(qū)域進(jìn)行分段檢測(cè)，效率較低，容易漏檢。

 

3．2交叉磁軛法

電磁軛有兩個(gè)磁極，進(jìn)行磁化只能發(fā)現(xiàn)與兩極連線垂直的和成一定角度的缺陷，對(duì)平行于兩磁極連線方向缺陷則不能發(fā)現(xiàn)。使用交叉磁軛可在工件表面產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)，國內(nèi)外大量實(shí)踐證明，這種多向磁化技術(shù)可以檢測(cè)出非常小的缺陷，因?yàn)樵诖呕h(huán)的每個(gè)周期都使磁場(chǎng)方向與缺陷延伸方向相垂直，所以一次磁化可檢測(cè)出工件表面任何方向的缺陷，檢測(cè)效率高，但是交叉磁軛法只適用于較長(zhǎng)的對(duì)接焊縫的檢測(cè)，對(duì)角焊縫不適用。

 

4 缺陷的檢測(cè)

 

4．1確定磁化規(guī)范

    對(duì)于筒體的對(duì)接焊縫選擇交叉磁軛法，通過測(cè)定其提升力，由于筒體厚度一般都在10mm以上，故采用交流電，至少應(yīng)有118N的提升力(磁極與被檢測(cè)表面間隙為0．5mm)［4］，在現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)時(shí)，通過標(biāo)準(zhǔn)試片上的磁痕顯示來驗(yàn)證磁化規(guī)范是否達(dá)到檢測(cè)要求。

 

4．2檢測(cè)步驟

    (1)儲(chǔ)罐表面處理，為了保證操作和檢測(cè)靈敏度的可靠，應(yīng)對(duì)儲(chǔ)罐焊縫及熱影響區(qū)需檢查的部位進(jìn)行嚴(yán)格的清理，除去表面的油污、銹蝕/油漆等，并進(jìn)行打磨和適當(dāng)?shù)膾伖狻?/div>