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“视频内窥镜”在锅炉及管道检验中的应用
添加日期:2012-02-24
1、引言
我国在1970-1980年代开始从国外引进内窥镜产品,而越来越多地运用于特种设备生产与安装过程的质量控制则是在近几年,特别是视频内窥镜具有其他同类设备所无法取代的优势,因此在我们的检验中被经常使用。
 
2、工业内窥镜的结构特点
2.1工业内窥镜的分类
     特种设备检验需要开展无损伤检测,工业内窥镜由于它的特殊尺寸设计,可以让我们不破坏被检测物体的表面,简便、准确地观察物体内部结构或工作状态。通过成像形式大致分为:光学镜、光纤镜、视频内窥镜
     光学镜是完全将内部的物像通过光的传输,没有失真地传到检测者的眼睛,所以成像非常保真,也是这几种镜子中清晰度最高的。光学镜是工业内窥镜的初级产品,多用于检测条件单一、重复检测的工作环境,如锅炉受热面管排制作中短接对接焊缝根部的目视检测等。
     光纤镜原理和光学镜大同小异,为了进入较细小的孔内,可以通过控制系统改变月镜角度达到榆测位置。缺点是图像由光纤传送,传送中有一定损耗,图像清晰度差。
     视频内窥镜是通过CCD相机将物体内表面的情况拍摄,然后通过视频终端显示,它集光、机、电、图像处理软件于一体,但要注意产生放大缺陷的状况。该设备分为视频内窥镜管道爬行内窥镜两大类。操作者可利用高倍清晰彩色CCD,将观察到的疑点及探伤部位借助独有的专业软件处理系统进行冻结、放大、分析、测量、打印,报告,极大地提高了判断管道内壁探伤部位的准确性。
视频内窥镜检测图例如图下所示。
                       
结合以上几种内窥镜特点,视频内窥镜得到更广泛的应用。
 
2.2视频内窥镜的特点
     坚固耐用:工业电子内窥镜线缆和镜杆基本都采用金属制成的。摄像头采用防刮、防油污的玻璃壳,精密模具注塑成型,部分零件采用不锈钢压铸成型,保证产品经久耐用、防水、耐磨、耐蚀,提高了在恶劣环境下的耐用性。
     技术先进:视频内窥镜采用电晶体CCD摄像和高亮度LED光源技术,视频图像明亮,显示图像清晰、色泽逼真、分辨率高。
     操作简单:配有外置可充电池,便携式高清晰彩色液晶显示器,极大地方便户外长时问的使用,并可配专用视频采集卡进行实时抓拍,一键便能实现。可与监视器或显示器连接,实时高清晰显示检测图像。
     抗腐蚀性:可在不同的液体环境下(如:合成润滑油、航空燃油、煤油、汽油和柴油)开展检测工作。
 
3、视频内窥镜在特种设备检验中的应用实例
3.1在锅炉检测中的应用
     在锅炉的重要部件检验中,联箱内表面及其上连接的管座承受高温高压,其内部构件易产生裂纹,导致零部件断裂脱落,特别是联箱简体和管座角焊缝开裂,易引发严重的事故。火力发电厂的锅炉联箱内径在159—600mm之间,联箱的手孔内径尺寸多数为100mm左右,由于联箱的手孔小,检验时可选择内窥镜通过手孔进入联箱内部展开检验,CCD镜头能够获得较为理想的检测效果。发现缺陷实例如图2所示。
                        
     对于大型电站锅炉膜式水冷壁其外表面易发生磨损、过烧、胀粗和腐蚀,因此在开展检验工作时,一方面通过人孔和观察孔将视频内窥镜延水冷壁外表面进行检验,全面观察设备运行情况;另一方面在炉膛内搭接脚手架实施有效检测。因为会发生检验商区现象,那么视频内窥镜可帮助检验人员很好地解决此问题。它可捕捉到我们视角以外的检验部位,延展特种设备检验人员的观察区域。
3.2在压力管道检验中的应用
     工业管道和公用管道应用日益广泛,因此压力管道的安全运行与生产关系极为密切,保证压力管道安全运行意义十分重大。在开展管道检测时,我们运用管道爬行内窥镜,检查管道内表面状况。尤其是可用于那些管道有拐弯的部分,垂直上下的部分,以及有管道分支的部分。管道爬行内窥镜示意图如图3所示。
                
 
           
 
     在工作中我们将管道爬行内窥镜通过相应法兰接口放入受检区域,通过外部控制装置全景像观察。在检验过程中可以发现在管道焊接时产生的超标缺陷。爬行内窥镜的使用解决了管道检验范围有限、缺陷检出率低的难题。检验情况如图4所示。
                
4、结语
     视频内窥镜可以把人们的视距延长,并且能任意改变视线方向,准确地观察物体内表面的真实状况,这是其他检测仪器无法取代的独特优势。对比较隐蔽或狭窄部位的表面状况进行有效的检测,而无需将设备或部件分解做破坏性检查,发现并排除了大量的设备缺陷,保证了设备的安全运行,获得了良好的经济和社会效益。
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