换热器管束检测技术_江西华航检测有限公司

IRIS检测技术

列管换热器结构简单，操作可靠，广泛应用于化工，轻工，冶金，制药，食品，化纤等工业领域，也是各类换热器的主要类型。换热器管子由于介质的腐蚀和冲刷磨损，容易发生一些泄漏事故，其危害性主要有：影响承压设备运行的安全；造成不正常停车，缩短装置运行周期；由泄漏引起回路腐蚀；对产品参数和质量造成影响等。因此保障换热器管设备运行安全是各厂设备人员十分关心的问题。然而由于管束之间空间狭窄，管子与管板固定，在役管道发生腐蚀后，很难通过目视检测判定腐蚀情况，而一般采用涡流法、激光法、内窥镜法等进行检测。激光法和内窥镜法难以得出准确腐蚀数据，且无法检测管道外壁腐蚀；涡流法虽然适用于黑色金属和有色金属，但涡流对于铁磁材料的穿透力较弱，其结果受管道材质差异、缺陷形状等因素的影响较大。基于上述检测方法的不足之处，为了能够快速准确的了解换热器管受腐蚀和冲刷磨损严重程度，为此本公司引进国外进口设备及检测技术IRIS（内置旋转检测系统）以满足检测技术方面的需求从而帮助客户解决实际问题。

IRIS 工作原理：是基于脉冲回波检测方法，类似于水浸超声探伤原理，高频聚焦探头激发一个高频脉冲在水中产生超声波，波沿管束中心方向传播，波束入射到一个角度为45度的反射镜上面，超声波被反射成沿管子内径径向垂直入射的波束，在管子内外表面都会反射回来一个波，内表面回波与外表面回波的时间和波幅经系统数字化处理后，通过计算就可以得到管子内径、外径和壁厚等数值。旋转超声检测探头与检测管道采用非接触式，用水做为涡轮驱动的动力及探头与工件之间的耦合剂。

检测装置示意图

检测过程：首先将被检管道内表面冲洗干净再充满水，将检测装置推至管道内部，由涡轮外侧的两组对中装置确保探头位于管道轴向中心；通过水泵推动涡轮传动装置带动声反射镜自动旋转，在水中形成垂直于管壁的入射声束，对管道进行周向扫查；同时，通过手动匀速拉动检测装置，形成超声波波束以旋转方式在管道内表面进行扫描并采集数据。检测装置移动时，周向旋转位置通过目标针进行探测定位，纵向位置由编码器进行定位。

检测结果分析：结果的数据分析，能实时显示其横截面图（B扫描）、管壁展开图（C扫描）以及管子纵向截面图（D扫描）。在IRIS检测过程中，可以实时通过在C扫描图上颜色的变化，可以看到整根管子的壁厚情况；B扫描图可以看到管子周向壁厚变化以及管子椭圆度的变化；D扫描图则可以看到管子纵向厚度的变化。

IRIS主要用于反应器管子的检测，与涡流等电磁检测方法相比，超声检测方法有如下特点：

1 超声波不受材料电导率或磁导率的影响；

2 超声波能精确测量管子的内径及壁厚；

3 超声波能提供管子壁厚或裂纹的准确位置；

4 超声波对材料的界面有很强的反射，比如产生裂纹的界面，容易区分裂纹与其他缺陷。

应用成果：IRIS检测技术在检测碳钢、合金钢、不锈钢、双相钢、铜、镍合金、钛、锆等材料的管子上都有成功的应用，在管子表面符合要求的情况下，检测灵敏度可以发现φ2×0.1 mmn以上的壁厚减薄，对各种表腐蚀、冲蚀、表面凹坑、表面损伤、管径变形、胀管等都会有较好的检出效果，也很容易区分内外表面的缺陷，因此，对存在强酸、剧毒的介质或冲刷严重的管子，在涡流检测的基础上，结合IRIS检测技术，可以更好的了解设备的质量情况，保障设备的运得安全。由于IRIS配备了多种规格的对中装置，所以能够满足不同管径的换热管检测要求。近年我司将此项检测技术应用于现场检测发现了很多问题，检测结果准确、直观。