近年来,船舶大型化乃至超大型化趋势日益明显。同时,随着船舶的大型化、复杂化和高端化,大量新材料、新结构和新工艺的使用,对传统的无损检测技术提出了许多难以解决的挑战,创新无损检测新技术迫在眉睫。

众所周知,一艘大型船只由成千上万个构件焊接组成。相关资料显示,焊接缺陷是近年来发生的多起船舶断裂事故主要原因之一。特别是,随着船舶大型化发展,钢板厚度越来越大,材料强度越来越高,结构设计越来越复杂,对建造质量也提出了越来越高的要求。“MOL Comfort”断裂沉没的惨痛教训,始终在提醒着船舶制造业,引入先进无损检测技术手段,保障大型船舶运营安全,已成为一个刻不容缓的问题。

无损检测新技术,通常是相对于超声、射线、涡流、渗透和磁粉等五大常规技术而言的。以相控阵超声检测和衍射时差检测技术为代表的无损检测新技术的出现,为大型化和高端化船舶的建造和运营检测,带来了一场前所未有的技术变革。基于检测工作效率、检测结果的可靠性和检测现场环境保护等方面的优势,相控阵超声检测技术和衍射时差检测技术在船舶行业已获得了较好的应用,并实现了高性能自动化检测。

为了推动船舶行业检测技术的发展,中国船级社于2008年建立起无损检测实验室,通过组建高素质的团队,引入世界先进水平的技术和设备,专注于无损检测新技术的应用研究,不断提升自主研发实力和服务水平;致力于高端现场检测服务、复杂结构和新材料的无损检测工艺开发、检测装置和软件开发、无损检测新技术培训等,为推动无损检测新技术在船舶行业的应用不停耕耘。

为了给客户提供优质高效的服务,实验室创新观念,提出了打造无损检测新技术全服务产业链的服务新思路,将传统聚焦于技术应用中某一个点的方式,转变为打通服务中的每一个环节,从而覆盖整个产业链,为客户提供一站式检测服务,解决了客户在新技术应用中的后顾之忧,大大推动了新技术在行业内的应用。

围绕上述新思路,无损检测实验室大力加强基础建设和能力建设。在标准规范研究方面,实验室成为了国内最早开展无损检测新技术标准规范研究的机构之一,在船舶海工行业编写发布了3份技术指南和1份通函,覆盖PAUT(相控阵超声检测)/TOFD(衍射时差检测技术)及新技术工艺认可等范围;在检测工艺开发方面,完成了以国内首个钢箱梁桥U肋熔深检测工艺、国内首个83000方LPG船罐体检测工艺、国内首个LNG液罐9Ni/5Ni PAUT检测工艺、国内首个中厚板TOFD&PAUT联合检测工艺为代表的新技术检测工艺12份,并通过了CCS/ABS/DNV/LR等不同国家船级社的工艺认可,同时也成为了国内首家获得英国劳氏船级社新技术检测工艺认可的机构;在配套装置开发方面,自主设计生产手动/自动扫查装置、配件等10余种,获得3项实用新型及发明专利;在专业软件开发方面,自主开发专业软件5套,获得软件著作权13项;在现场检测服务方面,已成为国内PAUT III级人员最多的服务机构、拥有各类新技术专业人员和检测设备最多的机构之一;在人员资格培训方面,目前是国内唯一一家开展PAUT人员资格认证培训的专业机构、国内唯一一家同时开展CCS及CSWIP培训的机构;在技术咨询服务方面,已成为国内能力最强,覆盖产业链环节最全面的无损检测新技术咨询服务机构之一。

目前,中国船级社实业公司(CCSI)已将无损检测新技术研发成果成功应用到了船舶、海洋平台、风电、大型桥梁等大型钢结构和复合材料的检测中,成功解决了常规无损检测方法无法解决的技术难题,为业主创造了巨大的经济和社会效益。

在大型集装箱船和大型矿砂船的货舱区域甲板等部位,为确保船梁的纵向强度,常常会使用厚度大于50mm的钢板。而对于这类超厚板,射线检测的效率及缺陷检出率都会大大下降,已无法满足建造过程中的质量要求。CCSI通过应用TOFD和PAUT联合检测的方法,既充分发挥了TOFD缺陷检出率高的特点,又结合PAUT的使用,消除了TOFD盲区的影响,一方面保证了厚板区域的质量,另一方面还将传统的检测效率提高了3~5倍,为大型化船舶的关键部位检测提供了强有力的技术支持。

在深海作业平台、蛟龙号深潜器、LNG船、LPG船等特种船舶上,不锈钢、钛合金、9Ni/5Ni钢、低温合金钢等各种新材料不断涌现,并大量应用,受到材料晶粒粗大、各向异性等因素的影响,传统的射线和超声波检测方法效果不佳。CCS通过使用最新的二维阵列PAUT检测技术,解决了一系列的检测难题。例如,在不锈钢厚板焊缝检测中,将原本需要十几个小时的检测时间缩短为几分钟,效率提高几十倍甚至上百倍,大大加快了项目的建造速度,同时降低了成本。

在船用艉轴管、风电叶片检测中,CCSI通过自主研发的全自动扫查装置,通过全自动检测结合图像化数据判读,解决了传统检测方法检测速度慢,存在大量漏检的问题,为提高关键部件质量,保证工程进度,降低安全风险提供了技术保障。

通过大量现场数据的积累,CCSI已为业界提供了从平板对接焊缝、TKY角接焊缝、复杂结构和新材料检测的新技术解决方案,并通过编写发布相应的技术指南推动整个行业的技术进步。

通过十年不懈的努力,无损检测新技术的优势逐渐被行业所接受,越来越多的人们看到并认可了这些新技术安全、准确和高效的特点,而新技术也被越来越多的应用到不同的项目当中,为提高大型化和高端化的船舶海工装备建造质量发挥了巨大的作用,并逐渐渗透到了整个工业领域的方方面面。

围绕 “为客户提供安全、准确、高效的一站式无损检测新技术服务”的发展目标,以及以“自动化、信息化和智能化检测技术”为突破口的发展方向,无损检测实验室研究团队已全身心投入到最新检测技术和服务产品的研发当中,在不久的将来,导波检测、涡流阵列检测、声发射检测和结构健康监测等新技术将通过实验室这个窗口,源源不断地进入到船舶制造行业,为广大的业主提供更加高效、快捷的服务,推动船舶质量的提升,为船舶大型化保驾护航。

参与评论

分享到微信朋友圈

x

打开微信,点击底部的“发现”,

使用“扫一扫”即可将网页分享至朋友圈。