壓力管道射線檢測(cè)常見問題分析及解決方法

許松 王俊龍

摘要：隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步，壓力管道射線檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛。壓力容器的射線照相檢測(cè)對(duì)象主要是材質(zhì)、壁厚、形狀和尺寸不同的容器和管子的對(duì)接接頭、對(duì)接焊縫和其它形式接頭，T形和角接接頭則需特殊的透照技術(shù)。只有自身質(zhì)量符合要求的射線底片，才有條件按標(biāo)準(zhǔn)對(duì)焊接質(zhì)量進(jìn)行評(píng)定和驗(yàn)收。本文首先分析了壓力管道射線檢測(cè)中的常見問題，并提出了解決方法，希望能夠?yàn)閴毫艿郎渚€檢測(cè)起到一定的幫助和借鑒作用。

關(guān)鍵詞：壓力管道；射線檢測(cè)；常見問題；解決方法

引言

壓力管道安裝中常用的檢測(cè)技術(shù)是無(wú)損檢測(cè)技術(shù)中的射線檢測(cè)技術(shù)，其檢測(cè)結(jié)果是管道質(zhì)量評(píng)定的重要依據(jù)。但有的射線檢測(cè)人員為追求效率，不嚴(yán)格執(zhí)行檢測(cè)工藝，造成底片質(zhì)量下降，因此，在壓力管道監(jiān)檢過程中，監(jiān)檢員應(yīng)嚴(yán)格控制射線檢測(cè)質(zhì)量。

1、壓力管道射線檢測(cè)中常見問題

1.1交叉部位

容器縱環(huán)焊縫交叉部位是容器組裝、焊接的薄弱環(huán)節(jié)，易產(chǎn)生裂紋類危害性缺陷。因此，應(yīng)注意，縱縫透照對(duì)位適中、縱縫端部散射屏蔽適當(dāng)、交界處焊縫及熱影響區(qū)黑度控制。

1.2透照方式

將平靶周向X射線機(jī)（射束中心線偏角12.5°）用于容器環(huán)焊縫周向曝光，焊縫中根部未焊透和裂紋類縱向面狀缺陷易漏檢。對(duì)外徑約200～450mm的管環(huán)縫，盡管有貼片通道，但仍可用雙壁單影法透照，意在提高工效，應(yīng)盡量采用單壁法透照。

1.3 源和高能X射線

用 源（如192Ir，60Co等）和兆伏級(jí)X射線透照時(shí)，所采用的射線膠片與中、薄板焊縫透照時(shí)相同，因此應(yīng)按標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行器材“升級(jí)”。

1.4像質(zhì)計(jì)的選用與擺放位置

用雙壁單影和雙壁雙影法透照時(shí)，像質(zhì)計(jì)靈敏度按射線穿透的材料總厚度（即兩個(gè)壁厚加一個(gè)余高）。雙壁單影中的源側(cè)壁厚是片側(cè)壁厚（檢驗(yàn)區(qū)壁厚）的附加厚度，因而選作影像質(zhì)量評(píng)定基準(zhǔn)的像質(zhì)計(jì)靈敏度時(shí)，就不應(yīng)將附加厚度計(jì)入檢驗(yàn)區(qū)厚度（圖1）。

2、射線檢測(cè)單位的檢測(cè)設(shè)備和人員資質(zhì)的監(jiān)督檢驗(yàn)

2.1射線檢測(cè)設(shè)備和環(huán)境的監(jiān)督檢驗(yàn)

當(dāng)采用C射線設(shè)備時(shí)，首先應(yīng)根據(jù)受檢管道的直徑、壁厚等參數(shù)，確定控制區(qū)和管理區(qū)的射線劑量是否達(dá)到環(huán)保的規(guī)定要求。黑度計(jì)至少每6個(gè)月校驗(yàn)一次。校驗(yàn)黑度計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)黑度片至少應(yīng)每?jī)赡晁陀?jì)量單位校驗(yàn)一次。

2.2射線檢測(cè)單位的人員資質(zhì)的監(jiān)督檢驗(yàn)

對(duì)檢測(cè)單位人員資質(zhì)的審查，應(yīng)重點(diǎn)檢查射線檢測(cè)人員的資質(zhì)、證書有效期以及是否為該安裝單位聘用人員，并核對(duì)是否與告知表中的相關(guān)內(nèi)容相符。另外，當(dāng)業(yè)主對(duì)檢測(cè)人員有更高要求時(shí)，還要經(jīng)業(yè)主考核認(rèn)定后才能進(jìn)行檢測(cè)作業(yè)。

3、射線檢測(cè)工藝方法的監(jiān)督檢驗(yàn)

3.1檢測(cè)專用工藝卡的抽查工藝

卡編制完成后，由檢測(cè)人員先按工藝卡規(guī)定的程序、方法、透照條件對(duì)不同規(guī)格的管道進(jìn)行。

3.2射線透照幾何方式選定的抽查

選用不同的幾何透照方式所得底片的影像質(zhì)量存在一定的差別。對(duì)小徑管環(huán)向?qū)咏宇^實(shí)施100%檢測(cè)的透照次數(shù)應(yīng)注意：采用傾斜透照橢圓成像時(shí)，當(dāng)T/D0≤0.12時(shí)，相隔90°透照2次；當(dāng)T/D0>0.12時(shí)，相隔120°或60°透照3次；垂直透照重疊成像時(shí)，一般應(yīng)相隔120°或60°透照3次。

3.3檢測(cè)過程控制的監(jiān)督

對(duì)于射線檢測(cè)時(shí)的質(zhì)量控制，監(jiān)檢員主要應(yīng)從射線拍片操作的質(zhì)量、暗室處理的質(zhì)量和底片評(píng)定質(zhì)量三個(gè)方面進(jìn)行控制督促。

4、射線檢測(cè)底片復(fù)評(píng)抽查的質(zhì)量控制

射線探傷底片質(zhì)量方面，普遍存在的問題包括標(biāo)記不齊、暗室處理質(zhì)量和底片黑度不符合要求等。監(jiān)檢員對(duì)射線底片復(fù)評(píng)抽查方面應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：（1）對(duì)重要缺陷的性質(zhì)評(píng)定應(yīng)準(zhǔn)確把握。（2）對(duì)缺陷的定量應(yīng)仔細(xì)對(duì)照標(biāo)準(zhǔn)度量。（3）監(jiān)檢過程中，對(duì)假片及假結(jié)果的審查應(yīng)把握以下幾點(diǎn)：A、射線底片的抽查應(yīng)由監(jiān)檢員自己現(xiàn)場(chǎng)隨機(jī)挑選，不能由施工單位提供，避免施工單位把可能會(huì)出現(xiàn)問題的底片抽出。B、監(jiān)檢員應(yīng)結(jié)合委托單及管線圖，重點(diǎn)審查固定口。C、監(jiān)檢中應(yīng)認(rèn)真審查前后底片搭接縫。D、審查過程中，還要做到隨時(shí)記下有特征及特殊部位的底片，這些都可能是造假底片的根源。（4）射線檢測(cè)報(bào)告的審查，監(jiān)檢員應(yīng)注意核查壓力管道管線號(hào)、焊口號(hào)、焊工號(hào)和片號(hào)、缺陷性質(zhì)、缺陷位置、尺寸、數(shù)量和評(píng)定級(jí)別是否正確。

5、壓力管道X射線檢測(cè)工藝實(shí)例

5.1概況

本工程的壓力管道以20#鋼材為主要材料，輸油管道連接部分多以焊接方式連接，且連接部位為全熔透焊，焊接方法為手工鎢極氬弧焊+手工電弧焊蓋面，且X射線探傷執(zhí)行SY4109-2005《石油天然氣鋼質(zhì)管道無(wú)損檢測(cè)》標(biāo)準(zhǔn)焊縫質(zhì)量等級(jí)為AB級(jí)Ⅱ合格，其規(guī)格為φ133×5的管道采取X射線無(wú)損檢測(cè)。故制定本X射線檢測(cè)工藝。

5.2檢測(cè)工藝

依據(jù)SY4109-2005《石油天然氣鋼質(zhì)管道無(wú)損檢測(cè)》標(biāo)準(zhǔn)中第二篇射線檢測(cè)部分編寫檢測(cè)工藝。

（1）工業(yè)射線膠片和增感屏

工業(yè)射線膠片和增感屏類型應(yīng)根據(jù)射線源種類，能量及照相質(zhì)量要求進(jìn)行選用，本工程采用X射線探傷方法，故工業(yè)射線膠片選用T2類型的膠片，保證透照靈敏度。增感屏采用鉛增感屏。

（2）線型象質(zhì)計(jì)的選用

線型象質(zhì)計(jì)根據(jù)所透照的管道規(guī)格為10/16，要求達(dá)到的象質(zhì)指數(shù)為15，故選用Ⅲ號(hào)線型象質(zhì)計(jì)其象質(zhì)指數(shù)為10-16，能保證正常顯示標(biāo)準(zhǔn)所要求的象質(zhì)指數(shù)。

（3）透照方式

根據(jù)所透照的管道規(guī)格為φ159×5，采用雙壁單影外透法，其方式見下圖：

（4）焊縫及熱影響區(qū)的表面質(zhì)量（包括余高）應(yīng)經(jīng)外觀檢查合格。表面的不規(guī)則狀態(tài)在底片上的圖象應(yīng)不掩蓋焊縫中的缺陷或與之相混淆，否則應(yīng)做適當(dāng)?shù)男拚?/p>

（5）管道透照前，應(yīng)根據(jù)設(shè)備的穿透能力、增感方式、管道直徑、壁厚等選擇最佳曝光條件進(jìn)行工藝試件透照，繪制曝光曲線。

（6）象質(zhì)計(jì)、標(biāo)記、搭接標(biāo)記的擺放應(yīng)符合象質(zhì)計(jì)、標(biāo)記、搭接標(biāo)記的擺放應(yīng)符合應(yīng)符合下列要求：a、底片應(yīng)清晰顯示象質(zhì)計(jì)、中心標(biāo)記、搭接標(biāo)記和管道焊縫編號(hào)的影象；b、象質(zhì)計(jì)應(yīng)放在射線源一側(cè)的工件表面上，中心鋼絲處于一次透照長(zhǎng)度的1/4位置，鋼絲橫跨且垂直于焊縫，細(xì)絲置于外側(cè)；c、定位標(biāo)記及管道焊縫編號(hào)距焊縫應(yīng)至少5mm，且應(yīng)在底片上清楚顯示100%檢查的標(biāo)記。d、在透照的時(shí)候應(yīng)充分考慮背散射的影響，做充分的屏蔽措施。

（7）暗室處理

透照后應(yīng)盡快進(jìn)行暗室處理，處理時(shí)不得用增加顯影時(shí)間來彌補(bǔ)透照曝光的不足，盡可能沖洗出最佳的底片質(zhì)量。

（8）底片質(zhì)量

a、底片黑度允許范圍為：1.5～4.0，b、底片必須顯示的最小鋼絲直徑與相應(yīng)的象質(zhì)指數(shù)必須符合標(biāo)準(zhǔn)要求。c、底片有效評(píng)定區(qū)域內(nèi)不應(yīng)有因膠片處理不當(dāng)引起的缺陷或其他防礙底片評(píng)定的缺陷。d、底片上象質(zhì)計(jì)影象位置應(yīng)正確，定位標(biāo)記、搭接標(biāo)記和識(shí)別標(biāo)記齊全，且不掩蓋被檢焊縫影象。e、觀片燈應(yīng)能觀察最大黑度為4.0以上，且觀察的漫散射光亮度可調(diào)，對(duì)不需要觀察或透光量過強(qiáng)的部分應(yīng)采用遮光板以屏蔽強(qiáng)光。

（9）焊縫質(zhì)量分級(jí)

根據(jù)焊接缺陷性質(zhì)和數(shù)量，對(duì)所透照的底片嚴(yán)格按照本標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行評(píng)定級(jí)別。

（10）對(duì)評(píng)定不合格的底片，應(yīng)根據(jù)底片上提供的信息，找到焊縫位置，進(jìn)行返修處理。返修處理后應(yīng)按照原標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行返修后透照，透照底片應(yīng)標(biāo)記返修標(biāo)記，返修次數(shù)不得超過2次，超過2次，管道應(yīng)做報(bào)廢處理。

結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，壓力管道射線檢測(cè)中常見的問題有很多，需要檢測(cè)人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)并解決這些問題。檢測(cè)單位應(yīng)具有獨(dú)立法人、取證獨(dú)立，作為第三方獨(dú)立檢測(cè)并與安裝單位分離，可以防止互通作假。壓力管道安裝的監(jiān)檢工作應(yīng)盡可能在安裝工作開始之前將射線檢測(cè)的具體要求告知安裝單位和檢測(cè)單位。

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