无损检测在煤炭生产中的应用与管理
发布时间：2017-09-01
1前言
随着煤炭生产现代化的不断发展,煤炭的产量也与日渐增加,由于产量的提高,势必会对在役运转设备的安全性造成直接影响,由于无损检测能在不影响生产且不损坏工件的使用性对不合理矿用件的制造质量和生产工艺的改进提供可靠的理论数据,并能在现场对其疲劳性缺陷进行检测,具有很高的检测灵敏度,是各生产矿处非常受欢迎的一种检测手段,因此搞好煤炭生产中的无损检测和管理,对煤矿的安全生产将起到积极的作用。
2检测对象
根据煤炭生产的特点,危及安全生产的主要设备有矿用主、副井绞车大轴、闸盘、减速箱内齿轮及齿轮轴、制动系统上的连杆、销轴、深度指示器传动连杆及销轴、天轮轴、罐笼悬挂件及销轴、扇风机传动轴、压风机内的曲轴、活塞杆、连杆等。这些关键设备中的制造过程中材料的缺陷及工艺缺陷均需检测出,并控制使用中疲劳缺陷的发生,要采取相应的措施加以排除或更换,以确保煤矿安全生产。
3探伤方法及引用标准
由于目前国内及煤炭系统至今还没有制定出有关煤矿用安全件、制动件及在役运转设备无损探伤专用标准,给从事煤矿安全检测的探伤人员带来很大的不便,笔者根据多年来的工作经验及查阅有关技术资料认为,绞车大轴、天轮轴、扇风机轴、减速箱内的齿轮及齿轮轴、制动系统上的销轴、悬挂件上的销轴,均应采用纵波直探头和横波斜探头从轴的两端面及圆周面进行探伤(见图1),频率采用2.5MHz。使用中的销轴最好卸下来用磁粉探伤线圈法,以便发现使用中的疲劳裂纹及磨损等缺陷。标准可参照GB/T4162-91《锻轧钢棒超声波检验方法》、GB/T6402-91《钢锻件超声波检测方法》、JB1581-85《汽轮机、汽轮发电机转子和主轴锻件超声波探伤方法》、JB/ZQ6104-84《汽轮机、发电机转子和锻件超声波探伤方法》等,根据轴径大小,灵敏度可选用 2或 3平底孔当量。对于闸盘制动系统上的拉杆、悬挂件上的拉杆、左右侧板等工件,可采用以斜探头为主,直探头为辅直接接触法探伤,标准参照GB/T11345-89《钢焊缝手工超声波探伤方法和探伤结果的分级》、JB4730-94《压力容器无损探测》。对于压风机内的曲轴、活塞杆、连杆等部件探伤,应采用直探头和斜探头直接接触法或磁粉探伤法进行探伤,标准可参照JB5439-91《压缩机球墨铸铁零件的超声波探伤》、JB5440-91《压缩机锻钢件的超声波探伤》、JB5441-91《压缩机铸铁零件的超声波探伤》、JB5442-91《压缩机主要零件的磁粉探伤》等。对于深度指示器传动轴及轴径较小的销轴可采用磁粉或渗透法进行探伤,标准参照JB4730-94《压力容器无损检测》磁粉部分、ZBJ04006-87《钢铁材料的磁粉探伤方法》、ZBJ04005-87《渗透探伤方法》等。探伤结果是否判废、修复或更换(疲劳裂纹必须判废),除按引用标准评定外,还需根据工件几何尺寸及使用单位技术总管协商处理。
4无损检测管理
煤矿机械设备及零部件的质量问题,是人们普遍关注的问题,它将直接关系到煤矿安全生产,因此工作质量的好坏,是产品设备质量的保证。在工作中主要从人、机、料、法、环五个因素(如图2所示)去提高无损检测的工作质量。
4.1人员管理
无损检测是一项专业性很强的质量检验工作,因此,对人员知识更新和提高技术业务水平有较高要求,要有独立对标准、法规和规程的理解能力和执行能力。无损检测部门应该是有一定知识结构的部门,并应进行专业分工,Ⅲ级人员可出任探伤工程师,负责制定探伤方法,解释技术规范和法规,制定特殊的探伤技术和解释探伤结果。在没有标准的情况下,制订探伤方法和验收标准。Ⅱ级人员应具有独立工作能力,并出具探伤报告。Ⅰ级人员能根据工艺要求,正确使用仪器设备、进行检测操作,并能初步判断检测结果。
4.2设备管理
探伤结果的正确与否,来自设备提供的信息。如果设备性能不准,提供信息的失真程度就会很大,从而容易产生误判。因此,对探伤设备的综合性管理主要是建立设备台帐和建立设备使用记录以及设备的周期检定、维护和更新,设备应有专人负责。无损检测的方法随着科学技术的进步在不断完善、更新和提高。数字式探伤仪及计算机在NDT中的应用大大提高了探伤速度及精度。检测结果从原来手工记录、计算发展到现在由仪器设备自动存储、计算、打印,避免了以往无法记录缺陷波形及有关检测参数的弊端,为今后对检测方法、手段以及缺陷类型的定性、定量提供了可靠依据。因此,仪器设备的更新换代应有计划、有步骤、并符合ISO9000及标准要求。
4.3工作质量管理
工作质量的好坏,直接关系到安全生产,所以搞好无损探伤工作首先要树立良好的职业道德,其次要严格持证上岗操作,再次要认真遵照标准规范进行工作。除此之外还要认真做好检测原始记录。检测报告要由Ⅱ、Ⅲ级人员出具,并有Ⅱ、Ⅲ级人员审核签字。不能代签,责任到人。资料整理归档应符合ISO9000标准要求。
4.4检测周期管理
煤矿结构件、制动件、悬挂件的无损检测周期的制定是控制、确保安全生产的保证,因此有必要确定煤矿机械安全部件的检验周期,从有关资料和缺陷频次出现的几率来看。矿用件的探伤周期如表1所示。只有严格按照检测周期进行检测,及时向用户反馈检测意见,才能确保煤矿安全生产的进行。
4.5监督机制管理
在做好无损检测工作的前提下,应加强无损检测的监督管理,只有加强监督才能促进无损检测工作质量,只有加强监督才能提高无损检测工作知名度,只有加强监督管理,才能得到单位重视。如果失去了监督管理,也就失去了取证和持证上岗的必要性。无损检测的标准化、制度化和现代化就很难与国际同行业接轨。所以说,必须加强上级主管部门的监督管理,特别是省无损检测专业委员会的监督管理,就象对申请锅炉压力容器生产制造、安装取证那样严格、认真,使各单位真正认识到无损检测工作的重要性,机械工业无损检测工作才能引起各单位的真正重视。
摘自：中国计量测控网
