一种除水垢着色渗透检测剂及其制备方法
【专利摘要】本发明一种除水垢着色渗透检测剂，属于一种以毛细作用原理为基础的检查表面开口缺陷的无损检测方法【技术领域】。检测剂由苏丹红IV、奈、航空煤油、吐温-60、三乙醇胺油酸皂、二甲基奈和磷酸组成；苏丹红IV、奈和磷酸与除水垢着色渗透检测剂之间的质量体积比分别为1g/100ml、1g/100ml和0.8g/100ml；航空煤油、吐温-60、三乙醇胺油酸皂和二甲基奈在除水垢着色渗透检测剂中的体积百分比分别为65％、10％、10％和15％。本发明具有提高了锅炉汽包渗透检测的灵敏度，确保了锅炉安全运行的可靠性，延长锅炉使用寿命，减少锅炉检修工作量，节约检修资金的优点。
【专利说明】一种除水垢着色渗透检测剂及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于一种以毛细作用原理为基础的检查表面开口缺陷的无损检测方法【技术领域】，具体涉及一种除水垢着色渗透检测剂及其制备方法。
【背景技术】
[0002]渗透检测(penetrationtesting,缩写符号为PT),又称渗透探伤，是一种以毛细作用原理为基础的检查表面开口缺陷的无损检测方法。这种方法是五种常规无损检测方法(射线检测、超声波检测、磁粉检测、渗透检测、涡流检测)中的一种，是一门综合性科学技术。同其他无损检测方法一样，渗透检测也是以不损坏被检测对象的使用性能为前提，运用物理、化学、材料科学及工程学理论为基础，对各种工程材料、零部件和产品进行有效的检验，借以评价它们的完整性、连续性及安全可靠性。渗透检测是产品制造中实现质量控制、节约原材料、改进工艺、提高劳动生产率的重要手段，也是设备维护中不可或缺的手段。
[0003]锅炉是工农业生产和人民生活中广泛使用的特种设备，是生产蒸汽或热水的热工设备之一，其安全运行意义重大。锅炉中的汽包是能够承受汽包产生的空气压力和水位压力的一种工业设备，是一种最重要的受压元件。汽包位于锅炉顶部，是一个圆筒形的承压容器，其下是水，上部是汽，它接受省煤器的来水，同时又与下降管、联箱、水冷壁共同组成水循环回路。当锅炉用水不合要求时，锅炉受热面就会结生水垢，水垢影响锅炉汽包的检测，无法确保锅炉安全运行。汽包内结构复杂且装置较多，由于汽包内水垢的存在，机械打磨很难消除干净。水垢沉积在表面开口缺陷，阻挡了渗透检测剂渗入缺陷，从而不能发现阻挡在水垢下面的缺陷，造成漏检，埋下了锅炉运行安全隐患。
[0004]市面上非专用渗透剂必须要求被检工件表面打磨干净，露出金属光泽，且灵敏度较低。汽包内结构复杂且装置较多，由于汽包内水垢的存在，机械打磨很难消除干净。水垢沉积在表面开口缺陷，阻挡了渗透检测剂渗入缺陷，从而不能发现阻挡在水垢下面的缺陷，造成漏检，埋下了锅炉运行安全隐患。另外，检验前必须通过大面积酸洗，消除水垢。当酸洗方法不当或酸洗频繁会使汽包发生鼓疱，挖补修复后，应该对其适当降压使用，才能确保安全。这样一来，对于要求蒸汽压力较高的单位来说，就不得不更换新的锅炉。有些单位也会因蒸汽压力过低而影响产品质量，甚至出现次品，直接影响经济效益。有些锅炉因鼓疱面积过大且变形严重而不得不作报废处理；有的锅炉虽然可以修复，但因修理费用过高，无价值，也不得不报废。
[0005]缩短了锅炉使用寿命。一般锅炉使用寿命，在正常使用条件下，能够连续运行20年左右。但为什么现在大部分使用单位的锅炉没有达到这一寿命呢？其原因是多方面的，其中之一就有检验前的酸洗的影响。造成金属的腐蚀，缩短锅炉使用寿命。
[0006]且汽包检验前的检修工作量大，需大量资金支持。汽包检验前必须要进行除垢处理，这样才能保证检验质量，确保安全经济运行。清除水垢就必须要采用化学药剂，如酸、碱等。水垢结生得越厚，消耗的药剂就越多，投入的资金也就越多。例如，1T/H型锅炉若平均结垢3毫米，除一次垢就需药剂0.5吨，加上人工费，就需资金2500元左右。按照锅炉吨位的不同，吨位增加，所需药剂就增加三分之一，资金也相应增加。锅筒鼓疱挖补时，要求高，时间长，施工更为困难。一次大的鼓疱挖补修复，就要耗费资金I至2万元左右。总之，无论是化学除垢还是购买材料修理，都要花费大量的人力、物力和财力。
【发明内容】
[0007]由于目前市场上缺少针对锅炉汽包的专用渗透检测剂，本发明的目的在于通过对渗透剂的配方和水垢成分研究，提供了一种除水垢着色渗透检测剂，专门用于锅炉汽包内的渗透检测剂。
[0008]本发明另一个目的在于公开了上述除水垢着色渗透检测剂的制备方法。
[0009]本发明的目的是通过以下技术方案实现的:
[0010]一种除水垢着色渗透检测剂，其中，所述除水垢着色渗透检测剂由下列物质:苏丹红IV、奈、航空煤油、吐温-60、三乙醇胺油酸皂、二甲基奈和磷酸组成；
[0011]其中苏丹红IV、奈和磷酸与除水垢着色渗透检测剂之间的质量体积比为:苏丹红IV 为 lg/100ml、奈为 lg/100ml、磷酸为 0.8g/100ml ；
[0012]其中航空煤油、吐温-60、三乙醇胺油酸皂和二甲基奈在除水垢着色渗透检测剂中的体积百分比分别为航空煤油为65%、吐温-60为10%、三乙醇胺油酸皂为10%和二甲基奈为15%。
[0013]上述技术方案所述除水垢着色渗透检测剂的制备方法，包括下述步骤:
[0014](I)、按照所述比例称取原料苏丹红IV、奈、航空煤油、吐温-60、三乙醇胺油酸皂、
二甲基奈和磷酸；
[0015](2)、将苏丹红IV和奈置于容器玻璃中，再将二甲基奈缓缓倒入，一边倒入一边搅拌，让苏丹红IV和奈浸透在二甲基奈中，并搅拌均用；
[0016](3)、按如下顺序依次倒入:航空煤油、吐温-60、三乙醇胺油酸皂、磷酸；每加入一种原料，都充分搅拌均匀，即得除水垢着色渗透检测剂。
[0017]本发明所述除水垢着色渗透检测剂的工作原理是在检测材料表面使用这种渗透剂，并使其在体表保留至预设时限(标准规定的渗透时间，大于?ο分钟)，该渗透剂是在正常光照下即能辨认的有色液体。此渗透剂溶解水垢同时由于“毛细作用”进入材料表面开口的裂痕。毛细作用在渗透剂停留过程中始终发生，直至溶解的水垢和多余渗透剂完全被清洗。此时将某种显像剂施加到被检材质表面,渗透入裂痕并使其着色,进而显现。具备相应资质的检测人员可对该显现痕迹进行解析。
[0018]本发明具有以下有益效果:
[0019]1、本发明的除水垢着色渗透检测剂对汽包的被检表面要求不是很高，可以少量的存在水垢。
[0020]2、本发明的除水垢着色渗透检测剂对锅炉汽包的检测具有较高的检测灵敏度，造成漏检的可能性较小，可确保锅炉安全运行。
[0021] 3、采用本发明的除水垢着色渗透检测剂在检测前不用大面积酸洗，减少汽包酸洗次数，降低氢鼓包的可能性，延长锅炉使用寿命，减少锅炉检修工作量，节约检修资金。
【专利附图】
【附图说明】:[0022]1、图1为B型不锈钢镀铬试块；
[0023]2、图2为B型不锈钢镀铬试块检查除水垢着色渗透检测剂灵敏度的实验结果。【具体实施方式】:
[0024]为使本发明的技术方案便于理解，以下结合具体试验例对本发明一种除水垢着色渗透检测剂及其制备方法作进一步的说明。
[0025]实施例1:一种除水垢着色渗诱检测剂:
[0026]一种除水垢着色渗透检测剂，由下列物质组成:苏丹红IV、奈、航空煤油、吐温-60、三乙醇胺油酸皂、二甲基奈和磷酸；
[0027]其中苏丹红IV、奈和磷酸与除水垢着色渗透检测剂之间的质量体积比为:苏丹红IV 为 lg/100ml、奈为 lg/100ml、磷酸为 0.8g/100ml ；
[0028]其中航空煤油、吐温-60、三乙醇胺油酸皂和二甲基奈在除水垢着色渗透检测剂中的体积百分比分别为航空煤油为65%、吐温-60为10%、三乙醇胺油酸皂为10%和二甲基奈为15%。
[0029]上述除水垢着色渗透检测剂的制备过程如下:
[0030](I)、按照上述比例称取原料苏丹红IV、奈、航空煤油、吐温-60、三乙醇胺油酸皂、
二甲基奈和磷酸；
[0031 ] (2)、将苏丹红IV和奈置于容器玻璃中，再将二甲基奈缓缓倒入，一边倒入一边搅拌，让苏丹红IV和奈浸透在二甲基奈中，并搅拌均用；
[0032](3)、按如下顺序依次倒入:航空煤油、吐温-60、三乙醇胺油酸皂、磷酸；每加入一种原料，都需充分搅拌均匀，即得除水垢着色渗透检测剂。
[0033]本发明除水垢着色渗透检测剂在制备过程中应无沉淀结块物，如发现有沉淀结块物可水浴加热，但不超过40°C为宜。在往苏丹红IV和奈中倒入二甲基奈时，防止结块是关键；在制备过程中需要一直搅拌到原料完全溶解，各种溶剂均用混合，至此除水垢着色渗透检测剂配制完成。
[0034]本发明的除水垢着色渗透检测剂的检测过程为:
[0035]预清洗一施加除水垢着色渗透检测剂(渗透同时溶解水垢)一去除多余除水垢着色渗透检测剂和水垢一施加显像剂一检验一后清洗。
[0036]具体检测步骤如下:
[0037]1、预清洗:用清洗剂清洗B型不锈钢镀铬试块，清洗干净，并随后干燥；
[0038]2、施加除水垢着色渗透检测剂:将除垢着色渗透剂刷涂或喷涂于试块表面，喷涂时，喷嘴距试块表面20?30mm为宜，渗透温度15?50度，渗透时间不得少于10分钟；整个渗透时间内，渗透剂必须润湿全部试块表面。
[0039]3、去除多余除水垢着色渗透检测剂和水垢:达到规定的渗透时间后，先用干布擦去试块表面多余的除垢着色渗透剂，然后用沾有清洗剂的布擦洗；在擦洗的同时，再用干净的布擦干试块表面。
[0040]4、施加显像剂:将显像剂刷涂或喷涂于试块表面，显像剂应薄而均匀，厚度
0.05?0.07mm为宜；喷涂时，喷嘴距试块表面不要太近，一般300?400mm左右为宜，喷洒方向与试块表面夹角为30?40度。[0041]5、检验:显像时间结束后，即可在白光下进行检查。检查B型不锈钢镀铬试块表面，观察辐射状裂纹显示是否能够显示，如能够显示，即可说明该渗透剂及整个操作符合要求，必要时，可用5?10倍放大镜观察。
[0042]6、后清洗:清洗干净试块表面渗透剂和显象剂。
[0043]采用实施例1制备所得的除水垢着色渗透检测剂按照上述检测过程用图1所示的B型不锈钢镀铬试块检查配制的除水垢着色渗透检测剂灵敏度，观察B型试块辐射状裂纹显示，观察确定配制的除水垢着色渗透检测剂可否使用，如辐射状裂纹能够全部显示，说明该渗透剂可以使用。图1中标注I2为试块的主视图，标注I1和I3的为试块的侧面图，其中I1为试块厚度3?4mm, I2为试块长度100?130mm, I3为试块宽度30?40mm。
[0044]结果见图2所示，B型不锈钢镀铬试块中的辐射状裂纹能够全部显示。
[0045]以上所述，仅为本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何形式上和实质上的限制，凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用以上所揭示的技术内容，而作出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本发明的等效实施例；同时，凡依据本发明的实质技术对以上实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变，均仍属于本发明的技术方案的范围内。
【权利要求】
1.一种除水垢着色渗透检测剂，其特征在于，所述除水垢着色渗透检测剂由下列物质:苏丹红IV、奈、航空煤油、吐温-60、三乙醇胺油酸皂、二甲基奈和磷酸组成； 其中苏丹红IV、奈和磷酸与除水垢着色渗透检测剂之间的质量体积比为:苏丹红IV为lg/100ml、奈为 lg/100ml、磷酸为 0.8g/100ml ； 其中航空煤油、吐温-60、三乙醇胺油酸皂和二甲基奈在除水垢着色渗透检测剂中的体积百分比分别为航空煤油为65%、吐温-60为10%、三乙醇胺油酸皂为10%和二甲基奈为15%。
2.权利要求1所述除水垢着色渗透检测剂的制备方法，包括下述步骤: (1)、按照所述比例称取原料苏丹红IV、奈、航空煤油、吐温-60、三乙醇胺油酸皂、二甲基奈和憐酸； (2)、将苏丹红IV和奈置于容器玻璃中，再将二甲基奈缓缓倒入，一边倒入一边搅拌，让苏丹红IV和奈浸透在二甲基奈中，并搅拌均匀； (3)、按如下顺序依次倒入:航空煤油、吐温-60、三乙醇胺油酸皂、磷酸；每加入一种原料，都充分搅拌均匀，即得除水垢着色渗透检测剂。
【文档编号】G01N21/88GK104007000SQ201410255652
【公开日】2014年8月27日 申请日期:2014年6月11日 优先权日:2014年6月11日
【发明者】孙守渊, 王艳丽, 李亚军, 曹伟, 周玉成, 仲银忠, 陈勇, 王进玺, 蒋玉文, 赵万军, 秦国定 申请人:孙守渊