無損檢測在煤炭生產中的應用與管理
發布時間：2017-09-01
1前言
隨著煤炭生產現代化的不斷發展,煤炭的產量也與日漸增加,由于產量的提高,勢必會對在役運轉設備的安全性造成直接影響,由于無損檢測能在不影響生產且不損壞工件的使用性對不合理礦用件的制造質量和生產工藝的改進提供可靠的理論數據,并能在現場對其疲勞性缺陷進行檢測,具有很高的檢測靈敏度,是各生產礦處非常受歡迎的一種檢測手段,因此搞好煤炭生產中的無損檢測和管理,對煤礦的安全生產將起到積極的作用。
2檢測對象
根據煤炭生產的特點,危及安全生產的主要設備有礦用主、副井絞車大軸、閘盤、減速箱內齒輪及齒輪軸、制動系統上的連桿、銷軸、深度指示器傳動連桿及銷軸、天輪軸、罐籠懸掛件及銷軸、扇風機傳動軸、壓風機內的曲軸、活塞桿、連桿等。這些關鍵設備中的制造過程中材料的缺陷及工藝缺陷均需檢測出,并控制使用中疲勞缺陷的發生,要采取相應的措施加以排除或更換,以確保煤礦安全生產。
3探傷方法及引用標準
由于目前國內及煤炭系統至今還沒有制定出有關煤礦用安全件、制動件及在役運轉設備無損探傷專用標準,給從事煤礦安全檢測的探傷人員帶來很大的不便,筆者根據多年來的工作經驗及查閱有關技術資料認為,絞車大軸、天輪軸、扇風機軸、減速箱內的齒輪及齒輪軸、制動系統上的銷軸、懸掛件上的銷軸,均應采用縱波直探頭和橫波斜探頭從軸的兩端面及圓周面進行探傷(見圖1),頻率采用2.5MHz。使用中的銷軸最好卸下來用磁粉探傷線圈法,以便發現使用中的疲勞裂紋及磨損等缺陷。標準可參照GB/T4162-91《鍛軋鋼棒超聲波檢驗方法》、GB/T6402-91《鋼鍛件超聲波檢測方法》、JB1581-85《汽輪機、汽輪發電機轉子和主軸鍛件超聲波探傷方法》、JB/ZQ6104-84《汽輪機、發電機轉子和鍛件超聲波探傷方法》等,根據軸徑大小,靈敏度可選用 2或 3平底孔當量。對于閘盤制動系統上的拉桿、懸掛件上的拉桿、左右側板等工件,可采用以斜探頭為主,直探頭為輔直接接觸法探傷,標準參照GB/T11345-89《鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結果的分級》、JB4730-94《壓力容器無損探測》。對于壓風機內的曲軸、活塞桿、連桿等部件探傷,應采用直探頭和斜探頭直接接觸法或磁粉探傷法進行探傷,標準可參照JB5439-91《壓縮機球墨鑄鐵零件的超聲波探傷》、JB5440-91《壓縮機鍛鋼件的超聲波探傷》、JB5441-91《壓縮機鑄鐵零件的超聲波探傷》、JB5442-91《壓縮機主要零件的磁粉探傷》等。對于深度指示器傳動軸及軸徑較小的銷軸可采用磁粉或滲透法進行探傷,標準參照JB4730-94《壓力容器無損檢測》磁粉部分、ZBJ04006-87《鋼鐵材料的磁粉探傷方法》、ZBJ04005-87《滲透探傷方法》等。探傷結果是否判廢、修復或更換(疲勞裂紋必須判廢),除按引用標準評定外,還需根據工件幾何尺寸及使用單位技術總管協商處理。
4無損檢測管理
煤礦機械設備及零部件的質量問題,是人們普遍關注的問題,它將直接關系到煤礦安全生產,因此工作質量的好壞,是產品設備質量的保證。在工作中主要從人、機、料、法、環五個因素(如圖2所示)去提高無損檢測的工作質量。
4.1人員管理
無損檢測是一項專業性很強的質量檢驗工作,因此,對人員知識更新和提高技術業務水平有較高要求,要有獨立對標準、法規和規程的理解能力和執行能力。無損檢測部門應該是有一定知識結構的部門,并應進行專業分工,Ⅲ級人員可出任探傷工程師,負責制定探傷方法,解釋技術規范和法規,制定特殊的探傷技術和解釋探傷結果。在沒有標準的情況下,制訂探傷方法和驗收標準。Ⅱ級人員應具有獨立工作能力,并出具探傷報告。Ⅰ級人員能根據工藝要求,正確使用儀器設備、進行檢測操作,并能初步判斷檢測結果。
4.2設備管理
探傷結果的正確與否,來自設備提供的信息。如果設備性能不準,提供信息的失真程度就會很大,從而容易產生誤判。因此,對探傷設備的綜合性管理主要是建立設備臺帳和建立設備使用記錄以及設備的周期檢定、維護和更新,設備應有專人負責。無損檢測的方法隨著科學技術的進步在不斷完善、更新和提高。數字式探傷儀及計算機在NDT中的應用大大提高了探傷速度及精度。檢測結果從原來手工記錄、計算發展到現在由儀器設備自動存儲、計算、打印,避免了以往無法記錄缺陷波形及有關檢測參數的弊端,為今后對檢測方法、手段以及缺陷類型的定性、定量提供了可靠依據。因此,儀器設備的更新換代應有計劃、有步驟、并符合ISO9000及標準要求。
4.3工作質量管理
工作質量的好壞,直接關系到安全生產,所以搞好無損探傷工作首先要樹立良好的職業道德,其次要嚴格持證上崗操作,再次要認真遵照標準規范進行工作。除此之外還要認真做好檢測原始記錄。檢測報告要由Ⅱ、Ⅲ級人員出具,并有Ⅱ、Ⅲ級人員審核簽字。不能代簽,責任到人。資料整理歸檔應符合ISO9000標準要求。
4.4檢測周期管理
煤礦結構件、制動件、懸掛件的無損檢測周期的制定是控制、確保安全生產的保證,因此有必要確定煤礦機械安全部件的檢驗周期,從有關資料和缺陷頻次出現的幾率來看。礦用件的探傷周期如表1所示。只有嚴格按照檢測周期進行檢測,及時向用戶反饋檢測意見,才能確保煤礦安全生產的進行。
4.5監督機制管理
在做好無損檢測工作的前提下,應加強無損檢測的監督管理,只有加強監督才能促進無損檢測工作質量,只有加強監督才能提高無損檢測工作知名度,只有加強監督管理,才能得到單位重視。如果失去了監督管理,也就失去了取證和持證上崗的必要性。無損檢測的標準化、制度化和現代化就很難與國際同行業接軌。所以說,必須加強上級主管部門的監督管理,特別是省無損檢測專業委員會的監督管理,就象對申請鍋爐壓力容器生產制造、安裝取證那樣嚴格、認真,使各單位真正認識到無損檢測工作的重要性,機械工業無損檢測工作才能引起各單位的真正重視。
摘自：中國計量測控網
