智能化新技术在无损检测中的应用

随着工业的不断发展，对无损检测技术也提出了越来越高的要求，众多无损检测新技术也应运而生，并逐渐发展和成熟起来，尤其是近年智能化、大数据、云端技术的发展给无损检测带来了更大的发展机遇。但是，目前各种先进的检测仪器大多需要检测人员去现场操作，如数字射线拍照时间只有几秒钟，而固定射线机和成像板的时间往往需要几十分钟，没有完全发挥出数字射线检测的效率和优势，所以有必要将无损检测仪器搭载在机器人平台上，不仅能使工作效率大为提高，还能排除检测人员自身经验和水平因素的影响，节省大量搭建时间和费用，更能实现远程数据传输和专家诊断。智能化新技术在无损检测行业的应用发展，先后开发出各种磁力爬行机器人、履带爬行机器人、数字射线导轨工装、钢带工装等，能搭载各种超声探伤仪、数字射线机、磁粉探伤仪、涡流探伤仪、测厚仪、内窥镜等检测仪器。实现了检测智能化、行走自动化、控制远程网络化等系列功能，为无损检测新技术的发展提供了强大的推动力。1水冷壁爬行机器人全方位电动行走，永磁吸附，垂直磁力大于200kg；可搭载电磁超声测厚仪、电磁超声探伤仪、低频涡流探伤仪、脉冲涡流探伤仪，数字射线机等。对水冷壁的壁厚和内部腐蚀进行检测；搭载高压水枪（最高5MPa）进行吹灰和打焦；前后安装高清摄像头观察磨损腐蚀情况；执行机构可准确控制探头置于被测管子中心位置并保证其间隙合适；激光三点定位计算出机器人在水冷壁上的坐标值；配有安全防掉装置。2抱式爬行机器人能在过热器、再热器单管上爬行，不管是否是铁磁性材料，特别适用管排间隙小、人员无法进入的部位或空间搭架难度大的部位；搭载电磁超声测厚仪可测管壁厚度；可精确测量小管直径的变化值，精度满足受热面胀粗测量要求；安装高清摄像头用于管外壁腐蚀和磨损的观察；安装行走计数装置，可精确定位探头位置；适用管径38~68mm的小径管；搭载电磁超声探伤仪、脉冲涡流探伤仪、数字射线装置可检测内壁腐蚀情况及焊口缺陷；搭载氧化皮检测仪可检测弯头氧化皮剥落情况；搭载冷阴极数字射线机可检测铁磁性材料弯头氧化皮堆积情况；搭载超声涂层测厚仪可测量未剥落氧化皮的厚度；所有这些功能都比人员单点测量效率高，节省大量搭架时间和费用。3冷阴极数字射线技术及工装在小径管检测中的应用冷阴极射线具有体积小、拍照时间短、耗电小、射线机与成像板的距离没有要求、辐射小等优点，目前的最高电压值为200KV，可以穿透25mm板材或壁厚小于11mm的小径管，特别适用锅炉四小管的焊口缺陷，弯头氧化皮堆积以及内壁腐蚀的检测。原来固定射线机和成像板有各种各样的方法，每个位置的用时不同，平均需要二十多分钟，而冷阴极拍照一次只用1~2秒，这样的时间差别完全体现不出数字射线的效率和优势。我们研发的小径管数字射线工装设计简单、安装方便。安装时间单人不超过2分钟，适用于30~100mm不同直径的管子。射线机和成像板的距离可调，相对于管子的角度可调，最大承重可达30kg。对于被测焊口、弯头等在一条直线上的部位可使用电动导轨，一支安装完毕后可连续检测1.5米的长度，相当于1分钟内可检测20根水冷壁焊口，并且是手机遥控。4防磨防爆伸缩检测装置现在的防磨防爆全靠检测人员用手把每根管子摸出来，这和检查人员的经验和工作态度有很大的关系。关键是有的位置人员根本无法进入或用倒链强行将管排拉开后检查人员再爬进去检查，这样使管排的外应力增加，扫查效率也很低，有的部位根本无法检查，如：省煤器管排等。新设计的伸缩检测装置长度从1米伸缩到2.5米，头部固定了电磁超声测厚仪和高清摄像头，可测量管子的壁厚和高清显示管子外壁腐蚀和磨损。配有图像记录装置，能记录检查全过程，对检查人员的工作过程和内容进行全方位记录，便于爆管后的责任追溯。5不锈钢氧化皮检测仪产品简介近年来，火力发电机组在向高效、节能方向发展，为此大型火力发电机组锅炉中比较普遍使用了耐高温、抗腐蚀性能更好的不锈钢来制造过热器管道。但是经过较长时间运行或短时间超温运行，管道内部不可避免地产生氧化皮，在温度波动特别是停炉、启炉时，容易因为热应力剥落而堆积在管弯头部位，严重时会直接导致管道运行时发生爆裂。新研发的锅炉管内氧化皮检测仪是采用先进的电子技术和电磁检测技术，该仪器可以快速有效地定量检测电厂锅炉不锈钢管内部氧化皮剥落堆积状况，排除不锈钢管氧化皮过多而导致爆管；同时此仪器也可以检测出不锈钢钢管内部铁磁性的异物，比如：铁屑、金属焊丝等。功能特点重量轻、结构简单、易于操作、无需培训检测速度快、检测数据量化、实时显示、无须对被测设备进行表面处理灵敏度高，对管道内氧化皮量的微小变化能够准确的反映不仅可以检测氧化皮，也可以检测其他来源的铁磁性异物6联箱视频机器人联箱检修或安装吹管后特别容易把汽水系统异物滞留在联箱中，起炉后这些异物容易吸附在联箱小孔上，造成受热面超温爆管，所以联箱的洁净度检查十分必要。原来的检查工具基本都用工业内窥镜从手孔进入后，手动推进，观看小孔时将内窥镜摆头正对小孔，但有几个问题无法解决：①很难对准每一个小孔；②好不容易对准每一个小孔又不知道是哪一个，对所有的小孔检查根本无法实现。新研发的联箱视频机器人可从手孔（大于70mm）进入联箱中电动爬行，电动升降支架将高清全景镜头置于联箱中心线位置。镜头视角214°，可清晰显示周向小孔图像、小管孔的焊口和节流圈。检测效率高，定位准确，不留死角，检查一个联箱只需不到半小时。磁性行走轮吸附，避免重心不稳侧翻，且能把铁磁性异物用磁轮带出来。7内窥镜新技术的应用钢丝摆头内窥镜因其线软，在检查大管道和联箱时出现弯曲，无法正常推进，检查长度不到1米，现场使用时想办法绑上钢线推送也不太理想，特别国产内窥镜的灯光亮度不行，检查联箱时漆黑一片什么也看不清楚。新研发的内窥镜检测工装用特殊的蛇形管材料靠自重能紧贴联箱的底面，因蛇形管有一定的硬度，可以推进15米左右，在联箱手孔中一定要放置导向管，用来保护内窥镜线不被磨损并能减小线缆的推进阻力，蛇形管的头部安装高亮度的LED灯足以满足管径1米以下管子的照明，使用时把蛇管和内窥镜用胶带或扎带绑在一起放入导向管即可。8联箱管座专用磁粉探伤技术联箱管座在用磁粉探伤时，因普通的磁轭探头只能探伤最外管排的外侧部位，管排中间无法放入探头，造成探伤比例很低，根本满足不了现场的要求。新研发的分离式磁探头将磁轭探头分成两个细杆探头，使其能放入管座的任意位置，将其直杆对着联箱本体，带90°弯头的杆对着小管管壁，加磁后喷磁悬液。灵敏度试验A型试片（30/100）能清晰显示，满足其规程的要求，这种装置也可用于复杂工件表面的探伤。9全自动磁粉探伤仪在大管道检测中的应用大管道、大容器的表面磁粉探伤都需要搭建架子，检测人员手持探头并喷磁悬液后人工观察磁痕，劳动强度大、效率低，搭架费用高、时间长。新研发的全自动磁粉探伤仪自带磁轮，在容器和平板上全方位行走，并用控制器自动加磁，自动喷磁悬液，高清摄像机把图像实时传到控制器上，可录像。最主要的是可在直径大于200mm的管道上使用，加磁时探头自动下降，行走时探头自动收起。灵敏度高，A型试片能清晰显示，图像可高清记录和回放。10大管道检测工装在对主汽等大管道进行普通超声、相控阵、TOFD等检测时，大多数靠人工手持探头进行扫描检测，使得许多人为因素造成