檢驗(yàn)背景：

  隨著世界能源和環(huán)境問(wèn)題的日益嚴(yán)峻，清潔能源的應(yīng)用也越來(lái)越受到人們的重視。在當(dāng)今世界的清潔能源中，天然氣已經(jīng)躋身于第一位，并且已成為傳統(tǒng)化石燃料的清潔替代品，而這也推動(dòng)了LNG儲(chǔ)罐行業(yè)的發(fā)展。LNG儲(chǔ)罐是用來(lái)存儲(chǔ)液化天然氣，這是LNG儲(chǔ)罐的核心功能，其外形結(jié)構(gòu)主要分為兩種，臥式和立式。LNG儲(chǔ)罐的常用材料主要有9Ni鋼、5Ni鋼、奧氏體不銹鋼和鋁鎂合金鋼等,而9Ni鋼因具有優(yōu)異的低溫韌性、高可焊性和高強(qiáng)度等特點(diǎn)，經(jīng)常被用于液化天然氣儲(chǔ)罐的制造。9Ni鋼儲(chǔ)罐的焊接質(zhì)量是低溫儲(chǔ)罐建造的關(guān)鍵因素，直接決定了整臺(tái)儲(chǔ)罐能否安全運(yùn)行，因此對(duì)儲(chǔ)罐焊接接頭進(jìn)行質(zhì)量監(jiān)督顯得尤為重要。

檢驗(yàn)現(xiàn)狀：

  無(wú)損檢測(cè)作為儲(chǔ)罐焊接接頭質(zhì)量控制的重要方法之一，從始至終貫穿于儲(chǔ)罐的制造、安裝和檢驗(yàn)等環(huán)節(jié)。由于9Ni鋼材料的磁性較弱,焊縫材料的鎳含量又遠(yuǎn)高于母材，使得焊縫處幾乎沒有磁性。同時(shí),9Ni鋼材料焊接過(guò)程中容易產(chǎn)生電弧的磁偏吹，因此要求鋼材的剩磁不超過(guò)50Gauss。9Ni鋼儲(chǔ)罐現(xiàn)場(chǎng)安裝過(guò)程中的表面無(wú)損檢測(cè)不允許采用磁粉檢測(cè)。而針對(duì)9Ni鋼焊接接頭的超聲檢測(cè)技術(shù)需要克服材料晶粒粗大和各項(xiàng)異性的困難，所以9Ni鋼焊接接頭的超聲檢測(cè)一直以來(lái)都是超聲檢測(cè)領(lǐng)域的難點(diǎn)。

  目前，常采用的LNG儲(chǔ)罐對(duì)接焊縫的無(wú)損檢測(cè)方法主要是滲透檢測(cè)和射線檢測(cè)方法。其中，滲透方法只能用于檢測(cè)焊接接頭的表面開口缺陷，射線方法主要用于焊接接頭的埋藏缺陷。大型LNG儲(chǔ)罐在使用過(guò)程中受到承載物料量的變化而發(fā)生受力狀態(tài)變化，尤其是在罐體角焊縫受到的影響最大，很容易產(chǎn)生疲勞裂紋。通常采用滲透檢測(cè)方法對(duì)其結(jié)構(gòu)進(jìn)行無(wú)損探傷，由于滲透檢測(cè)的局限性，很難對(duì)埋藏缺陷進(jìn)行有效發(fā)現(xiàn)。射線檢測(cè)容易存在安全隱患，這種方法對(duì)人員的輻射危害較大，需要專業(yè)人員進(jìn)行操作，并且角焊縫結(jié)構(gòu)特殊，較難檢測(cè)出焊接接頭中存在的缺陷。

檢驗(yàn)過(guò)程：

  檢測(cè)設(shè)備包括檢測(cè)儀器以及與儀器相連接的探頭、掃查裝置和線纜等所有物件。檢測(cè)設(shè)備和器材性能應(yīng)符合相關(guān)要求，功能應(yīng)滿足所檢測(cè)對(duì)象的工藝要求。檢測(cè)設(shè)備采用濟(jì)寧魯科檢測(cè)器材公司生產(chǎn)的LKACFM-X1型號(hào)交流電磁場(chǎng)檢測(cè)系統(tǒng)，如圖2所示。

圖2 交流電磁場(chǎng)檢測(cè)系統(tǒng)

圖3 儀器綜合性能校驗(yàn)

典型應(yīng)用案例：

檢測(cè)結(jié)果：

  通過(guò)交流電磁場(chǎng)檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)焊層中存在埋藏缺陷，埋藏深度約2mm左右。通過(guò)對(duì)焊層打磨處理后，采用滲透檢測(cè)方法進(jìn)行復(fù)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)近表面2mm處確實(shí)有缺陷存在，驗(yàn)證了交流電磁場(chǎng)技術(shù)在該領(lǐng)域檢測(cè)應(yīng)用的可行性。