摘 要：文章重点分析了超声波检测在较高的温度中，在线检测、监控压力容器和管道缺陷时应注意的问题和测试条件，并且讲述了一些具体问题，探讨了对其精确性有干扰的要素。
关键词：高温；超声波检测；压力容器与管道；焊缝；缺陷
1 概述
最近几年，很多行业中都开始使用超声波来进行检测活动，比如压力设备的生产和安装等等。不过在很多独特的状态中，我们要明确装置在较高的气温中的情形，比如装置是不是有问题，问题的发展性如何，问题区的大小是不是规定的数值之中，其扩展性和使用时间的分析等。该项科技还能够实现很多的意义，不过因为条件的原因，对于工作在50～450℃温度下的压力容器和管道的在线超声波检测，现在我们开展的大多是高温情形中测厚工作。
这项科技在国外获取了非常显著的成就。开始的时候，是分析高温检测，像是钢板等，研究了用水变冷的超声波探头、衰减特性等。然后，不断的分析其焊缝问题的检测工艺。
2 在开展横波检测时接触的不利现象
由于气温是不一样的，物质中的超声波的声音速度和压力等也是不一样的，由于气温增加。声速减弱，声波幅度衰减显著变大。压力容器和管道焊缝的超声波探伤一般使用横波，当使用楔块把探头中的纵波转换成试件中所需要的不同角度的横波时，根据斯涅尔定律：有sinA1/sinA2=CL1/CT2。所以，在开展横波检测的时候，由于气温改变，设备的灵敏性等也出现变化。
3 关于实验室的检测
试验采用泛美公司ABWHT-5T-45°/60°（260℃、Φ13mm）、ABWHT-7T-45°/60°（260℃、Φ10mm）、ABWVHT-7T-45°/60°（480℃、Φ10mm）楔块；A540S-SM、A549S-SM超声波传感器；耦合剂选用Sono900、950和Panamatrics F（260℃）、Pana-matrics E（540℃）。先是开展了多种气温条件中的声速等的测试活动，进而对各种气温状态，选取具有多种反射体的要素，在很多深度领域中开展检测，以此来明确其敏捷性和精确性等。
模拟检测采用从容器上截取的带焊缝表面裂纹的实物试样和人工预制裂纹试样两种，裂纹取向为横向和纵向，检测在60～450℃可调恒温台上进行，分别采用260℃和450℃高温探头及耦合剂。由于试样的尺寸是不一样的，选用45°、60°超声探头。检测时，探头沿焊缝方向、垂直于焊缝方向、与焊缝成45°角方向进行扫查。当进行45°角扫查时，检测灵敏度相对于其它两个方向提高6dB～10dB。
在上面的状态中，对于那些比较深的而且长的缝隙，比较的容易检测得到，而对于相反的那种就不太容易得到，尤其是对那种处在中间方位的，水平方向的缝隙更是无法的精确得到。
测试中，各种气温状态中的八个尺寸超高四毫米的分析都被检测得到了，260℃温度下的六个尺寸在两毫米的缝隙被获取了五项。450℃温度下尺寸在两毫米的缝隙非常的不易获取。
4 具体的案例
4.1 催化再生器应力腐蚀裂纹的检测
自从上个世纪的末期开始，我国的炼油领域原料的品质开始变差，有20多套催化再生器发生硝酸盐溶液应力腐蚀开裂。催化装置的再生器、烟道及第三旋风分离器发现了大量裂纹，裂纹类型包括沿焊缝熔合线的纵向裂纹，焊缝热影响区裂纹，垂直于焊缝并延伸到母材的横向裂纹，保温钉热影响区裂纹等等，此类缝隙从内壁开始扩张，快速的透过设备内壁，导致渗漏现象出现，进而危及到活动的正常开展。
催化再生器操作温度700℃左右，器壁温度在70～200℃之间，内有100～150mm耐磨隔热衬里，费用非常多。单位为了稳定，同时又能够节省资金，想在装置运作的时候，对设备是不是有缝隙，以及缝隙的大小等进行分析。我们采用250℃下带温、在线超声波检测技术，从外壁不开罐、不打开内衬对沉降再生器内壁裂纹进行检测，几年来对多家炼油厂，近10台再生器进行了在线检测。
4.2 预加氢反应器裂纹的检测与监控
某炼油厂预加氢反应器（R201）的工作压力：
2.70MPa，工作温度：330℃，壁厚：筒体42+3/封头48+3mm，规格：Φ2800×13263mm。于1996年11月投入运行。在2000年9月检测时，发现W2环缝中有4条垂直于焊缝的裂纹，处在基材以及复合层之中。如果重造装置的话，它的时间大约在一年左右，为了确保生产活动能够顺利的开展，厂家对其展开了测评，而且对缝隙开展了综合化的监控工作。
上述单位对其存在的缝隙进行了检测，总共开展了十次活动，有九次是在运作的时候，在高温的模式中开展的，剩下的一次是在常温的模式之中开展的。通过分析发现，这些缝隙中有四个是会扩张的。在之后的一段时间中，厂家换新了设备。
4.3 高温管线在线检测
某厂内酰胺3000装置转化气管道，材质原为15CrMo，操作压力2.5MPa，操作温度400℃，规格Φ325×10，1992年投用。其后，增加锅炉水喷头，此段管材改为1Cr18Ni9Ti，1999年投用。两年之后，对其检测的时候，管存在长达15mm的缝隙，其是圆形的，此时厂房开展了带压等的处理，进而持续了一段时间，在该年三月份的时候，上述单位对这个问题区附近的范围开展了检测工作，在四个位置中得到了非常多的圆形的缝隙，不过没有将管壁穿透，此时厂房开展了积极地维护活动。
某公司ARDS装置125条工艺管线为利旧管道，很多的零件，像是弯头等都是从过去的管线废弃的材料中获取的，规格为Φ48～Φ323mm，壁厚7.1～32mm，操作温度为40～430℃，材质有碳素钢、CrMo钢、不锈钢。厂家为了能够合理的了解此类要素的运行状态，方便进行装置采买活动，并且便于设置维修规划，在运作的时候，对管线和焊缝等开展了全面的在线检测工作，而且适当的开展了评估活动。之后，上述单位对其使用超声波工艺开展了详细的抽检工作，没有获取缝隙类的问题，进而能够协调厂房设置优秀的检修规划。
5 结束语
5.1 针对压力设备以及管线的运行管控来讲，在气温较高的时候，对该项检测工艺有着非常巨大的影响。这个工艺能够在运行模式中，分析装置是不是具有影响到自身稳定性的问题，进而协助管控机构明确维护方案。对于已经出现的不利现象，这个工艺能够在规定的时间中分析问题的发展方向，进而告知相关机构设置合理的方法处理。
5.2 使用直接的温触措施来开展该项检测活动，要结合要进行检查装置的温度，合理的选择设备。仪器调试应在检测温度下进行，按照JB4730-94标准规定，采用ⅢA试块确定灵敏度和定位，假如在较冷的环境中来设置其敏捷性的话，就要结合具体的温度来设置。
5.3 由于气温不一样，钢板等的声速会出现改变，导致折射角发生了改变，所以，在各种气温模式中，问题的反射波和具体的情况之间会有不同存在，也就是说问题的范围和具体的状态是不一样的，进而干扰到问题的判别等，最终使得稳定性的检测受到一定的干扰。
5.4 由于气温改变，其声压的改变是非常明显的。除此之外，各个反射体，它们所处的方位不一样，就容易导致衰减性不一样，当频率不一样的时候，其衰减特点也是不一样的。此类内容都应该在后续的探索活动中认真分析。