(一)超聲波檢測
1. 檢測前準備:使用砂紙、清洗劑徹底清理閥門表面,確保無油污、銹跡、漆層等雜質,防止影響超聲波傳播。采用耦合劑(如甘油、漿糊等)涂抹于探頭與閥門表面接觸部位,減少聲能損失,增強檢測效果。
2. 儀器調試:根據閥門材質(如碳鋼、不銹鋼等)、壁厚等參數,在脈沖反射式超聲波探傷儀上設置合適的探傷頻率(一般 2-5MHz)、聲速、探傷靈敏度等參數。使用標準試塊進行儀器校準和探頭調整,保證檢測數據準確性。
3. 檢測實施:將探頭以不同角度(如 45°、60°、70°)在閥門各部件(閥體、閥蓋、閥芯等)表面緩慢移動掃查,確保覆蓋所有關鍵部位。觀察探傷儀顯示屏上的波形,若出現異常反射波,記錄其位置、幅度、形狀等信息,通過對比標準圖譜,判斷是否存在裂紋、氣孔、夾渣等缺陷。
4. 檢測標準:依據 GB/T 11345-2013《焊縫無損檢測 超聲檢測 技術、檢測等級和評定》等相關標準,對缺陷進行定性、定量和定位分析,判斷閥門是否符合質量要求。
(二)射線探傷
1. 安全防護:在檢測區域設置明顯的警戒標識,劃定控制區和監督區,使用鉛屏風、鉛衣等防護用品,防止射線泄漏。檢測人員需穿戴個人劑量計,實時監測輻射劑量。
2. 設備選擇與參數設置:根據閥門的材質、厚度選擇合適的射線源(X 射線機或 γ 射線源)。對于較薄的部件,可選用 X 射線機,通過調整管電壓、管電流和曝光時間來控制射線強度;對于較厚部件,γ 射線源(如銥 - 192)更為合適。同時,選擇與射線源匹配的膠片或數字成像板,并設置好焦距、曝光時間等參數。
3. 檢測操作:將膠片或成像板緊密貼附在閥門被檢測部位的背面,確保無氣泡、皺褶。射線源置于閥門正面合適位置,按照設定參數進行曝光。曝光結束后,對膠片進行顯影、定影、水洗、干燥等暗室處理;若使用數字成像板,通過掃描儀將影像傳輸至計算機進行處理。
4. 結果評定:依據 GB/T 3323-2020《金屬材料 焊接接頭與焊縫無損檢測 射線檢測》等標準,觀察影像中是否存在未焊透、未熔合、氣孔、夾渣等缺陷,并根據缺陷的大小、數量和分布情況,對閥門質量進行評定。
(一)高溫高壓泄漏測試
1. 測試系統搭建:將閥門安裝在專用的高溫高壓測試臺上,連接進液管、出液管、壓力傳感器、溫度傳感器等設備。測試系統需配備可靠的密封裝置,防止測試過程中介質泄漏。
2. 強度試驗:向閥門內緩慢注入潔凈水,以不超過 0.3MPa/min 的速率升壓至公稱壓力的 1.5 倍。達到試驗壓力后,保壓 5-10 分鐘,期間仔細觀察閥門殼體、連接部位等是否有滲漏、變形現象。使用檢漏液(如肥皂水)涂抹在可能泄漏的部位,若出現氣泡則表明存在泄漏。
3. 密封試驗:強度試驗合格后,將壓力降至公稱壓力。關閉閥門,分別對閥門的上游和下游進行密封性能檢測。在規定時間內(如 15-30 秒),通過壓力傳感器監測壓力變化,若壓力下降超過規定值(如 0.05MPa),則判定密封性能不合格。同時,利用溫度控制系統將介質溫度升高至實際工況要求的高溫(如 200 - 400℃),并保持穩定,確保測試條件與實際工況相符。
(一)氣蝕試驗臺測試
1. 試驗臺準備:將氣蝕試驗臺的管路、閥門、泵等設備進行檢查和調試,確保系統運行正常。根據閥門的規格和實際工況參數,調整試驗臺的流量、壓力、溫度等設置范圍。
2. 閥門安裝與調試:將黑水調節閥 / 控制角閥安裝在氣蝕試驗臺的指定位置,連接好進、出口管路,并確保密封良好。啟動試驗臺,緩慢調節流量和壓力,使閥門在不同開度(如 20%、50%、80%)下運行,觀察閥門的運行狀態。
3. 氣蝕模擬與監測:通過調節試驗臺的參數,使閥門內部產生氣蝕現象。利用高速攝像機拍攝閥門內部氣蝕發生的過程,記錄氣泡的產生、發展和潰滅情況。同時,在閥門表面安裝振動傳感器和噪聲傳感器,實時監測閥門的振動和噪聲信號。測量閥門的進出口壓力、流量等參數,分析氣蝕對閥門性能的影響。
4. 性能評估:根據氣蝕試驗過程中閥門的振動、噪聲、壓力降、流量變化等數據,結合高速攝像記錄的氣蝕形態,評估閥門的耐氣蝕性能。逐步增加氣蝕程度,直至閥門出現明顯的損壞(如閥芯腐蝕、密封面破損)或性能下降(如流量不穩定、泄漏量增大),確定閥門在氣蝕工況下的使用壽命和性能極限。