核設(shè)備制造中執(zhí)行ASME標(biāo)準(zhǔn)編制焊縫無(wú)損檢測(cè)程序時(shí)常見(jiàn)問(wèn)題解析

曲洪波王偉袁小川李守彬馬中利

（1.山東科立化工設(shè)備有限公司2.山東核電設(shè)備制造有限公司3.山東中德設(shè)備有限公司）

核設(shè)備制造中執(zhí)行ASME標(biāo)準(zhǔn)編制焊縫無(wú)損檢測(cè)程序時(shí)常見(jiàn)問(wèn)題解析

曲洪波*1王偉2袁小川3李守彬2馬中利2

（1.山東科立化工設(shè)備有限公司2.山東核電設(shè)備制造有限公司3.山東中德設(shè)備有限公司）

以各產(chǎn)品供應(yīng)商提交的產(chǎn)品無(wú)損檢測(cè)工作程序?qū)徍税咐秊橐罁?jù)，分析總結(jié)了核設(shè)備制造廠在執(zhí)行ASME第Ⅲ卷各分卷標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行產(chǎn)品檢測(cè)時(shí)涉及的超聲波、磁粉、滲透三種檢測(cè)方法在程序編制過(guò)程中常見(jiàn)的問(wèn)題，并提出了在無(wú)損檢測(cè)程序編制時(shí)的注意事項(xiàng)及建議。

核設(shè)備核電站無(wú)損檢測(cè)程序焊縫ASME

0 概述

我國(guó)于2007年引進(jìn)美國(guó)西屋公司第三代AP1000核電技術(shù)，該技術(shù)為非能動(dòng)型壓水堆核電技術(shù)，相比其他核電技術(shù)其具有更高的安全性和先進(jìn)性。在反應(yīng)堆設(shè)備的制造安裝過(guò)程中執(zhí)行美國(guó)ASME標(biāo)準(zhǔn)。為了加速核電設(shè)備國(guó)產(chǎn)化的進(jìn)程，國(guó)內(nèi)眾多核設(shè)備制造企業(yè)紛紛建立了獨(dú)立完整的ASME體系并通過(guò)ASME認(rèn)證。但在ASME體系建立初期，肯定會(huì)或多或少存在一些問(wèn)題，在采購(gòu)、生產(chǎn)、質(zhì)保、檢測(cè)等各個(gè)方面的工作程序編寫(xiě)過(guò)程中會(huì)有一些欠缺。

按照我國(guó)《核電廠質(zhì)量保證安全規(guī)定》（HAF003）的規(guī)定，各設(shè)備制造單位必須制定和有效實(shí)施一套完整可行的無(wú)損檢測(cè)程序規(guī)程。因此，各生產(chǎn)核設(shè)備相關(guān)的分包企業(yè)也需編制較低層次的、反映業(yè)主單位要求并與技術(shù)合同規(guī)定的無(wú)損檢測(cè)要求相對(duì)應(yīng)的無(wú)損檢測(cè)程序。本文針對(duì)按照ASME標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行核設(shè)備產(chǎn)品制造中的無(wú)損檢測(cè)工作程序的編寫(xiě)過(guò)程，以各核級(jí)產(chǎn)品供應(yīng)商提交的產(chǎn)品無(wú)損檢測(cè)工作程序?qū)徍税咐秊橐罁?jù)，將常見(jiàn)的問(wèn)題作一總結(jié)歸納，并指出在編寫(xiě)程序過(guò)程中的注意事項(xiàng)和技巧方法。

1 程序編制分析

根據(jù)無(wú)損檢測(cè)的重要變素以及檢測(cè)工作的過(guò)程控制，無(wú)損檢測(cè)工作程序的編制內(nèi)容主要包括：目的與范圍、參考文件、先決條件、過(guò)程實(shí)施、評(píng)價(jià)與驗(yàn)收、附錄等幾部分。根據(jù)公司產(chǎn)品供應(yīng)商提交的數(shù)份無(wú)損檢測(cè)工作程序的審核意見(jiàn)，對(duì)編制工作程序時(shí)常見(jiàn)的問(wèn)題解析如下。

1.1 目的與范圍

這部分內(nèi)容主要是用于描述該工作程序適用的產(chǎn)品類(lèi)型及具體選用的檢測(cè)方法。該內(nèi)容雖不涉及技術(shù)問(wèn)題，但編制者往往對(duì)以下幾方面有所疏忽。

（1）產(chǎn)品適用類(lèi)型過(guò)于繁多，有的程序在編制時(shí)將公司所有產(chǎn)品都羅列上去，以期達(dá)到一份程序各種產(chǎn)品均可適用的目的。這種做法雖可能對(duì)某些同類(lèi)規(guī)格及材質(zhì)的產(chǎn)品適用，但會(huì)導(dǎo)致程序變得過(guò)于粗泛，起不到依據(jù)程序指導(dǎo)檢測(cè)工作的目的。

（2）有的程序在描述檢測(cè)方法時(shí)過(guò)于含糊。以滲透檢測(cè)為例，有的程序僅僅提及液體著色滲透檢測(cè)，而不具體提出是溶劑去除型滲透檢測(cè)還是水洗型或者其他類(lèi)型，這樣往往使程序的審核的目的性和效率減弱。有的程序在編制時(shí)未考慮產(chǎn)品核安全等級(jí)而直接選用檢測(cè)方法，以執(zhí)行ASMEⅢ卷NB分卷的核安全Ⅰ級(jí)產(chǎn)品為例，應(yīng)該盡量避免使用水洗型滲透檢測(cè)方法，盡量選用靈敏度較高的溶劑去除型滲透檢測(cè)法。

1.2 參考文件

參考文件是程序正文中各個(gè)重要環(huán)節(jié)和檢測(cè)技術(shù)的依據(jù)，該章節(jié)的編寫(xiě)如果出現(xiàn)遺漏或者錯(cuò)誤，將會(huì)被程序?qū)徍苏咧苯油品袕U，后果嚴(yán)重。

參考文件根據(jù)技術(shù)的要求大致分為以下幾個(gè)部分：產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)格書(shū)、產(chǎn)品制造與驗(yàn)收規(guī)范、民用核安全要求與人員資質(zhì)法規(guī)要求等。參考文獻(xiàn)的編寫(xiě)要點(diǎn)主要是各規(guī)范和法規(guī)的版本一定要明確標(biāo)注并與產(chǎn)品設(shè)計(jì)技術(shù)規(guī)格書(shū)中的設(shè)計(jì)要求一致，在這方面有的程序編制者很容易遺漏所依據(jù)的版本的增補(bǔ)項(xiàng)；此外，所依據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范最好能具體精確到某一個(gè)章節(jié)或某一些章節(jié)。以焊縫的超聲波檢測(cè)為例，檢測(cè)依據(jù)的是1998版+2000增補(bǔ)的ASME第V卷第4章[1]，而不能僅僅籠統(tǒng)地描述為ASME第V卷。

1.3 先決條件

先決條件的編制主要包括對(duì)人員資質(zhì)、設(shè)備儀器、檢測(cè)材料的要求等。對(duì)于滲透、磁粉與超聲波檢測(cè)而言，人員資質(zhì)的要求基本都可以描述準(zhǔn)確。該部分編寫(xiě)時(shí)最容易出現(xiàn)的問(wèn)題主要有以下幾點(diǎn)。

（1）現(xiàn)在正在建設(shè)的以海陽(yáng)核電和三門(mén)核電為依托的AP1000工程，西屋技術(shù)要求SNT-TC-1A要求執(zhí)行其1992版本，在管理程序和工作程序的批準(zhǔn)要求方面1992年版在第5章并無(wú)直接要求，但在2001年以后版本中均增補(bǔ)了“雇主的書(shū)面規(guī)程必須由雇主的NDE（無(wú)損檢測(cè)）Ⅲ級(jí)人員審閱和批準(zhǔn)”這一項(xiàng)。

（2）在超聲波檢測(cè)程序的編寫(xiě)中，對(duì)于換能器的尺寸很多編寫(xiě)者僅僅依照標(biāo)準(zhǔn)對(duì)范圍進(jìn)行了描述，而未根據(jù)本公司實(shí)際探頭尺寸型號(hào)進(jìn)行編寫(xiě)，造成了編寫(xiě)的程序與實(shí)際操作執(zhí)行不一致的情況。在檢測(cè)覆蓋率方面其描述往往與JB 4730中的要求相混淆，應(yīng)該是換能器垂直于掃查方向的10%，而不是JB 4730中要求的探頭垂直于掃查方向的15%。在檢測(cè)材料方面有的編制者對(duì)于耦合劑的選用描述也是寬泛要求，提出可選幾種耦合劑，而未根據(jù)公司實(shí)際應(yīng)用的耦合劑產(chǎn)品牌號(hào)及類(lèi)型進(jìn)行描述，致使實(shí)際使用材料與檢測(cè)程序不統(tǒng)一。

（3）在滲透和超聲波檢測(cè)程序中，對(duì)于先決條件的編寫(xiě)應(yīng)注意材料污染物含量的控制要求的描述：應(yīng)該包括S和鹵素的含量說(shuō)明及證明材料表述，有的單位在程序編制過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)此項(xiàng)遺漏。

（4）不管是超聲波檢測(cè)還是磁粉、滲透檢測(cè)，在進(jìn)行設(shè)備校驗(yàn)或者人員資質(zhì)要求描述時(shí)，很多程序未對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)描述，僅僅描述為按照NDE設(shè)備校驗(yàn)程序或NDE人員資質(zhì)管理程序執(zhí)行，而程序前面描述的參考文件中又未提及該程序，造成了同一套程序互相引用、同一個(gè)程序內(nèi)容前后不一致的情況。

（5）在程序編制中，超聲波檢測(cè)程序涉及到的靈敏度校準(zhǔn)描述往往不夠全面，編寫(xiě)時(shí)應(yīng)該從公司具體設(shè)備、工作情況考慮實(shí)施檢測(cè)前、存在懷疑時(shí)、每班接班、更換探頭、更換信號(hào)線、更換儀表、參數(shù)文件更改和校驗(yàn)間隔時(shí)間等諸多參數(shù)來(lái)考慮。

1.4 過(guò)程實(shí)施

檢測(cè)過(guò)程的實(shí)施是整個(gè)無(wú)損檢測(cè)程序的重中之重。好的檢測(cè)過(guò)程的實(shí)施不僅需要檢測(cè)者嫻熟的操作技能和豐富的工作經(jīng)驗(yàn)，也要求在其程序編寫(xiě)時(shí)十分細(xì)致、注意細(xì)節(jié)，這樣編制出來(lái)的程序才可以對(duì)檢測(cè)者起到很好的指導(dǎo)作用。在具體的各項(xiàng)檢測(cè)程序編寫(xiě)過(guò)程中應(yīng)注意以下2點(diǎn)事項(xiàng)。

（1）液體滲透檢測(cè)程序中要注意區(qū)分檢測(cè)區(qū)域和清潔干燥區(qū)域。ASME第V卷中對(duì)液體滲透檢測(cè)的表面制備要求的描述是：每次滲透檢測(cè)前，被檢表面和所有25 mm內(nèi)鄰近區(qū)域應(yīng)干燥和沒(méi)有任何臟物、油脂等，即檢測(cè)區(qū)域?yàn)楹缚p兩側(cè)各13 mm、清潔干燥區(qū)域?yàn)闄z測(cè)區(qū)域外兩側(cè)各25 mm。

（2）在磁粉檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)操作時(shí)，經(jīng)常會(huì)遇到所配制的磁懸液用光需要重新配置的情況，這就要求操作者不管在何種操作場(chǎng)所在重新配制磁懸液時(shí)都要按照規(guī)程進(jìn)行靈敏度試片驗(yàn)證和濃度測(cè)定。因此，我們編寫(xiě)程序時(shí)一定要考慮到在檢測(cè)實(shí)施過(guò)程中可能遇到的各種情況，并在程序中提出相應(yīng)的解決方案和注意細(xì)節(jié)，以達(dá)到程序更好地指導(dǎo)車(chē)間檢測(cè)工作的最終目的。

1.5 評(píng)價(jià)與驗(yàn)收

各焊縫無(wú)損檢測(cè)程序的評(píng)價(jià)與驗(yàn)收章節(jié)基本均能按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行較為準(zhǔn)確的描述，只是某些小細(xì)節(jié)仍值得注意。

（1）ASME標(biāo)準(zhǔn)中將缺陷類(lèi)型分為五類(lèi)：線性顯示、圓形顯示、裂紋、未熔、未焊透。個(gè)別實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)相對(duì)不足的編制者往往在此章節(jié)的編寫(xiě)中將線性顯示與裂紋等缺陷混淆，致使在檢測(cè)判定定性描述時(shí)或在出具返修通知時(shí)出現(xiàn)錯(cuò)誤。

（2）對(duì)于核設(shè)備的焊縫檢測(cè)，無(wú)損檢測(cè)程序編制時(shí)要考慮產(chǎn)品類(lèi)型來(lái)對(duì)應(yīng)ASME相應(yīng)章節(jié)進(jìn)行相關(guān)定義，比如液體滲透檢測(cè)中對(duì)相關(guān)顯示定義的區(qū)別：按ASME第Ⅲ卷，只有主尺寸>1.5 mm的顯示才視為相關(guān)顯示；而按動(dòng)力管道B31.1，相關(guān)顯示是指主尺寸>2 mm的顯示。

2 建議

2.1 堅(jiān)持與實(shí)際相統(tǒng)一的原則

有的單位在編寫(xiě)程序時(shí)，一味依據(jù)ASME規(guī)范的要求，而忽視了本單位的檢測(cè)能力和設(shè)備條件。以超聲波檢測(cè)耦合劑為例，有的單位在描述此章節(jié)時(shí)只是模糊提到耦合劑可以選用機(jī)油、化學(xué)漿糊、甘油、水等，而未描述本公司在實(shí)施檢測(cè)時(shí)到底選用的是那種耦合劑，這樣便會(huì)給程序的審核和實(shí)施造成不必要的麻煩。事實(shí)證明，有一套針對(duì)本公司實(shí)際情況且行之有效的程序，在產(chǎn)品檢測(cè)過(guò)程中會(huì)起到事半功倍的效果。

2.2 程序編寫(xiě)的專(zhuān)人化

有的核設(shè)備制造廠商，特別是一些泵、閥、管道、管件類(lèi)廠家，除了承擔(dān)ASME規(guī)范產(chǎn)品的制造，還要生產(chǎn)RCC法國(guó)標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品和其他標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品。同一廠商實(shí)施多標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的制造，這就難免會(huì)造成各標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)程序在編制過(guò)程中相互混淆，例如有的廠商在按照ASME標(biāo)準(zhǔn)第Ⅲ卷編制無(wú)損檢測(cè)程序中，在描述對(duì)比試塊時(shí)卻引用了RCC-M的要求。因此，筆者建議，這些廠家的檢測(cè)部門(mén)應(yīng)確定專(zhuān)人對(duì)適用不同標(biāo)準(zhǔn)的程序進(jìn)行專(zhuān)門(mén)的編制，由專(zhuān)人專(zhuān)門(mén)編寫(xiě)一種標(biāo)準(zhǔn)的程序，這樣編制的程序才更有據(jù)、有效。

2.3 開(kāi)展專(zhuān)項(xiàng)培訓(xùn)

由于各個(gè)核電站設(shè)計(jì)方不同，因此其檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)也不相同。鑒于無(wú)損檢測(cè)過(guò)程在整個(gè)核設(shè)備制造過(guò)程中的重要性，建議核電站總包方在核電站設(shè)備采購(gòu)初始時(shí)期就組織具備民用核設(shè)備制造許可證的各級(jí)別、各層次設(shè)備供應(yīng)商的無(wú)損檢測(cè)程序編制人員開(kāi)展專(zhuān)題培訓(xùn)。這些專(zhuān)題培訓(xùn)可以圍繞核電站執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)的解讀、各設(shè)備實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)過(guò)程應(yīng)注意的事項(xiàng)、設(shè)備材料及人員資質(zhì)的要求、驗(yàn)收要求等，使受培訓(xùn)者達(dá)成統(tǒng)一科學(xué)的共識(shí)，最終編制出大家認(rèn)可而又符合標(biāo)準(zhǔn)和實(shí)際檢測(cè)條件的程序。這樣將會(huì)極大地減少核電建設(shè)過(guò)程中因程序執(zhí)行失誤或編制缺陷而帶來(lái)的各種問(wèn)題和錯(cuò)誤，保證核電建設(shè)的順利進(jìn)行。

3 結(jié)語(yǔ)

核電建設(shè)奉行四個(gè)凡事，其首要即是“凡事有章可循”。無(wú)損檢測(cè)程序是設(shè)備制造廠執(zhí)行產(chǎn)品質(zhì)量檢驗(yàn)的重要程序文件。只有編制出符合規(guī)范、切實(shí)可行的無(wú)損檢測(cè)程序，并嚴(yán)格按照其要求開(kāi)展工作，才能切實(shí)保證所生產(chǎn)的設(shè)備質(zhì)量，只有確保了產(chǎn)品的質(zhì)量，才有可能確保生產(chǎn)的進(jìn)度。

[1] ASME鍋爐及壓力容器委員會(huì)無(wú)損檢測(cè)分委員會(huì).ASME鍋爐及壓力容器規(guī)范（第Ⅲ卷、第Ⅴ卷1998版，2000增補(bǔ)）[S].中國(guó)ASME規(guī)范產(chǎn)品協(xié)作網(wǎng)（CACI）編譯.北京：中國(guó)石化出版社，2001.

Analyses on Welding Non-destructive Inspection Procedure of Nuclear Equipment Based on ASME Standard

Qu Hongbo Wang Wei Yuan Xiaochuan Li ShoubinM a Zhongli

Based on the non-destructive inspection proceduresubmitted by the suppliers，this paper analyzed the questions of ultrasonic,magnetic and penetration testing，these three methods are involved in products inspection by ASMEⅢin nuclear equipment manufacturer.And pointed out the notices and suggestions of nondestructive inspection procedures compiling.

Nuclear equipment;Nuclear power plant;Non-destructive inspection;Procedure;Welding;ASME

TL 48

*曲洪波，男，1977年生，工程師。煙臺(tái)市，264000。

2011-12-27）