化工、能源行业大量使用储罐、压力管道、容器构件,介质长期接触金属内壁会带来腐蚀减薄,构件壁厚变化直接关系设备运行安全,需要周期性开展壁厚检测工作。双壳罐超声波测厚仪依托脉冲反射式超声波检测原理,属于无损检测仪器,不需要破坏被测构件,仅仅从工件外侧表面就可以完成厚度读取,广泛用于压力容器、管道、储罐以及各类均质构件的壁厚巡检,监测腐蚀磨损带来的厚度变化,为设备安全评估提供检测数据支撑。
脉冲反射式测量的工作过程,依靠探头向被测工件发射超声波脉冲,声波在材料内部传播,抵达工件底面界面之后产生反射回波,探头接收返回的声波信号,仪器结合声波在被测材料内部传播速度与声波往返的时间差,换算得出构件实际厚度。整套测量过程仅需要接触构件外侧表面,储罐、密闭管道不需要排空内部介质,设备可以保持运行状态开展在役巡检,降低停机检测带来的生产损耗,这也是超声波测厚方式相较于破坏性取样检测的突出优势。
双壳罐超声波测厚仪内部预置多组材料声速参数,针对碳钢、不锈钢、铝、铜、铸铁、硬质塑料、玻璃陶瓷等各类均质材质,可直接调取对应声速配置;遇到新型特殊材料,操作人员也可以录入自定义声速数值,适配新材料检测工作。机身搭载背光数字显示屏,在光线不足的地下罐区、密闭设备空间,读数依旧可以清晰辨识,适配复杂现场光照条件。整机体积小巧,重量轻便,配备防滑挂绳,高空作业、设备狭小间隙作业场景,便于检测人员手持操作,按键布局简洁,零点校准操作流程简单,经过基础培训的检测人员就可以完成现场操作。

可配套的探头种类丰富,对应不同的检测工况。常规通用探头用于普通板材管材检测;薄板探头应对薄壁构件;高温探头用于还未全冷却的高温设备表面;铸铁专用探头适配晶粒粗大铸铁工件;小径曲面探头针对小管径圆弧表面;水下探头用于水下环境检测。面对不同工件形态、温度、材质条件,更换适配探头就可以拓展仪器的适用范围。仪器电路层面做过抗干扰优化,工件表面带有完好涂层的时候,可以直接开展基材厚度测量,减少现场打磨去除涂层的工作量,提升现场巡检作业效率。
在不同行业的检测工作中,该设备承担不同的检测任务。化工能源领域用于锅炉、压力储罐、油气输送管道,定期监测腐蚀带来壁厚减薄;机械五金行业用于金属板材管材来料检验,零部件成品壁厚品质管控;船舶钢结构领域检测船体钢板、钢结构腐蚀磨损;暖通水处理行业完成不锈钢管路、水箱壳体巡检;复合材料塑胶行业,完成玻璃钢、硬质塑胶容器、塑料板材厚度测量;第三方无损检测机构也会使用该仪器开展各类均质构件检测,输出符合行业检验要求的测量数据。
现场检测操作流程中,测前准备环节十分关键,被测点位表面如果附着厚层浮锈、大块油污、松散涂层,会阻碍超声波传入工件内部,需要对测点位置做表面预处理,清理掉表面松散附着物。根据被测材质,核对仪器内部声速参数,声速设置错误会直接带来整体测量结果偏移,条件允许情况下,优先使用和被测工件同材质的标准试块完成校验,确认读数偏差处于可接受范围再开展正式检测工作。
耦合剂是超声测厚不可少的辅助耗材,涂抹耦合剂用来排开探头和工件表面中间的空气,空气会阻隔超声波传播,造成读数跳变或者无读数。耦合剂均匀薄涂在测点位置,不要过量堆积。测量的时候探头垂直压贴工件表面,维持稳定压力,曲面工件搭配对应曲面探头,同时小幅度平移探头,记录稳定之后的读数,同一个测点建议多次测量,对比读数,避免单次偶然误差。对于储罐、管道这类设备,不能单点取样就下判断,需要按照规范网格化布点,重点关注介质冲刷位置、焊缝周边、封头位置,多组测点综合分析,发现局部厚度异常,需要在周边加密测点排查隐患。
双壳罐超声波测厚仪日常维护会直接影响测量精度与使用寿命。探头属于易损耗部件,探头接触面出现磨损划痕,会造成信号变弱,读数不稳定,日常存放避免硬物磕碰探头晶片。存放环境规避潮湿,设备长时间不使用时,需要把电池取出,防止电池漏液损坏机身电路。如果更换探头、环境温度变化幅度较大、长时间连续检测作业之后,需要重新用标准试块完成校验。
仪器也存在自身适用边界,该设备针对均质材料开展测量,材料内部严重分层、大量孔洞缺陷的工件,会干扰回波信号,难以得到准确读数,这类工况需要结合其他无损检测手段共同评估。测量得到的数据需要结合设备历史检测记录综合比对,不能单凭单次测量数值就判定设备状态,检测人员结合设备工况、介质特性完成综合研判。只有规范执行前期校验、现场操作、后期维护整套流程,才可以持续获取稳定可靠的壁厚数据,发挥仪器在设备安全巡检当中的价值。