核電站安裝過(guò)程目視檢查質(zhì)量控制

楊毅忠++蘇曉坡

摘 要：核電站設(shè)備、通風(fēng)、檢測(cè)及工藝管道安裝過(guò)程中，基本需要對(duì)焊接施工的過(guò)程及結(jié)果進(jìn)行目視檢查。目視檢查在國(guó)家核安全局核安全法規(guī)《民用核安全設(shè)備無(wú)損檢驗(yàn)人員資格管理規(guī)定（HAF602）》中被列為無(wú)損檢驗(yàn)項(xiàng)目，進(jìn)一步加強(qiáng)了目視檢驗(yàn)的規(guī)范性。目視檢查在核電站安裝過(guò)程中的廣泛應(yīng)用，使得在施工中參建各方更重視目視檢驗(yàn)的操作和控制。

關(guān)鍵詞：目視檢驗(yàn) 核電站 質(zhì)量控制

中圖分類號(hào)：TQ053.6 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-3791（2014）03（b）-0146-02

目前，中國(guó)國(guó)內(nèi)已建成的核電站及在建核電站大多數(shù)參照法國(guó)的M310堆型，目視檢驗(yàn)在核電站安裝過(guò)程中，尤其是對(duì)于焊接專業(yè)應(yīng)用及其廣泛，目視檢驗(yàn)在焊前的待焊表面、焊接組對(duì)、打底焊道、焊接過(guò)程及最后焊縫外觀檢查等均有應(yīng)用，下文就焊接目視檢查的相關(guān)內(nèi)容和控制要點(diǎn)進(jìn)行探討。

1 目視檢驗(yàn)的人員資格及考試取證

目前在核安全法規(guī)HAF602中民用核安全設(shè)備無(wú)損檢驗(yàn)方法包括：超聲、射線、磁粉、滲透、渦流、目視、泄漏檢驗(yàn)等七項(xiàng)，從事民用核安全設(shè)備無(wú)損檢驗(yàn)活動(dòng)的人員，依據(jù)核安全法規(guī)HAF602參加考核并取得資格證書后，方可從事相應(yīng)方法和級(jí)別的民用核安全設(shè)備無(wú)損檢驗(yàn)活動(dòng)。國(guó)務(wù)院核行業(yè)主管部門負(fù)責(zé)發(fā)放民用核安全設(shè)備無(wú)損檢驗(yàn)人員的證書。目前是由國(guó)家核安全局負(fù)責(zé)對(duì)考試過(guò)程及結(jié)果進(jìn)行監(jiān)督，國(guó)家能源局負(fù)責(zé)頒發(fā)資格證書。民用核安全設(shè)備無(wú)損檢驗(yàn)人員的資格等級(jí)分為Ⅰ級(jí)（初級(jí)）、Ⅱ級(jí)（中級(jí)）和Ⅲ級(jí)（高級(jí)）三個(gè)等級(jí)，在現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程中由于Ⅰ級(jí)人員必須在Ⅱ級(jí)或Ⅲ級(jí)人員在監(jiān)督指導(dǎo)下，根據(jù)操作規(guī)程進(jìn)行無(wú)損檢驗(yàn)活動(dòng)，且不能出具無(wú)損檢驗(yàn)報(bào)告。對(duì)于目視檢查這種單人操作及執(zhí)行的檢查，并且需要及時(shí)判定檢驗(yàn)結(jié)果的快節(jié)奏無(wú)損檢驗(yàn)方法來(lái)說(shuō)，Ⅰ級(jí)操作人員的適用性較低，故各單位在申報(bào)考試資格項(xiàng)目時(shí)應(yīng)直接申報(bào)Ⅱ級(jí)資格。

申報(bào)目視檢驗(yàn)的人員裸視或者經(jīng)過(guò)矯正的視力要求達(dá)到5.0以上，無(wú)色盲、色弱，實(shí)際工作應(yīng)每年檢查一次視力。

2 目視檢驗(yàn)儀器

目視檢查分為直接檢查和間接檢查。直接目視檢驗(yàn)應(yīng)用肉眼進(jìn)行觀察，必要時(shí)適用放大鏡，放大鏡的倍數(shù)一般已不超過(guò)六倍為宜。對(duì)于無(wú)法直接觀察的區(qū)域，可采用間接方法檢驗(yàn)，如：適用反射鏡、內(nèi)窺鏡、復(fù)膜或其他合適的方法。這些儀器的分辨能力至少應(yīng)與直接目視檢驗(yàn)相當(dāng)。在被檢區(qū)域應(yīng)沒(méi)有任何影響檢測(cè)和評(píng)定的雜物。當(dāng)采用目視檢驗(yàn)時(shí)，與被檢查表面的視角大于30°，距離不超過(guò)600 mm。自然光源或人工光源的條件下，能在18%中性灰度紙板上分辨出一條寬度為0.8 mm的黑線，作為目視檢測(cè)必須達(dá)到的分辨率。

施工現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)常使用的儀器有放大鏡、反光鏡、剛性內(nèi)窺鏡、視頻內(nèi)窺鏡、照度計(jì)及焊接檢驗(yàn)尺。照度計(jì)、18%中性灰度卡作為設(shè)計(jì)及文件中要求的檢驗(yàn)前提工具，應(yīng)必須配備，但由于使用頻次的不多，每個(gè)施工項(xiàng)目配備一臺(tái)即可?，F(xiàn)場(chǎng)施工中工藝管道縱橫交錯(cuò)，且經(jīng)常布置在其他電纜橋架、風(fēng)管、墻角等距離較近，不便于直接進(jìn)行觀察檢驗(yàn)，基于以上特點(diǎn)現(xiàn)場(chǎng)目視檢驗(yàn)人員應(yīng)配備反光鏡。視頻內(nèi)窺鏡由于現(xiàn)場(chǎng)使用較少，每個(gè)施工項(xiàng)目配置一臺(tái)可以滿足要求。剛性內(nèi)窺鏡現(xiàn)場(chǎng)使用與視頻內(nèi)窺鏡相比具有使用方便、宜攜帶等特點(diǎn)，建議每3～4人購(gòu)置一個(gè)。

各儀器適用范圍有以下幾點(diǎn)。

（1）焊縫檢驗(yàn)尺：焊縫檢驗(yàn)尺是屬于現(xiàn)場(chǎng)焊接的目視檢查人員的隨身必備工具，從整體項(xiàng)目考慮一個(gè)項(xiàng)目應(yīng)配備各種不同規(guī)格的焊縫檢驗(yàn)尺，如40型、50型、60型等，已適應(yīng)各種不同壁厚、管徑及施工位置的檢驗(yàn)。

（2）放大鏡：方便攜帶，對(duì)于觀察細(xì)微缺陷很有幫助。

（3）反光鏡：幫助視線觀察到無(wú)法到達(dá)的死角，如管道與墻壁之間。

（4）剛性內(nèi)窺鏡：用于目視檢驗(yàn)人員和觀察位置之間是直通道的場(chǎng)合，如：小徑管內(nèi)壁或距離管口較近的焊縫根部檢驗(yàn)。

（5）視頻內(nèi)窺鏡：對(duì)于某些重要物項(xiàng)及有爭(zhēng)議的檢驗(yàn)結(jié)果，可采用視頻內(nèi)窺鏡將管道內(nèi)部的圖像之間顯示到外接顯示器上，便于觀察，并可以存檔。

（6）其他檢驗(yàn)工具：核電站安裝過(guò)程中國(guó)外設(shè)備及成套廠家設(shè)備較多，國(guó)外技術(shù)文件及廠家技術(shù)要求中經(jīng)常提出特殊檢測(cè)要求，并提供專用檢驗(yàn)工具。現(xiàn)場(chǎng)目視檢驗(yàn)人員遇到此類情況應(yīng)提前熟悉技術(shù)文件及閱讀專用檢驗(yàn)工具說(shuō)明書。

3 目視檢驗(yàn)程序

在很多程序文件中，工作的第一步就是直接進(jìn)行表面檢驗(yàn)，看是否有固體、液體污染物，是否有毛刺、劃傷等，其實(shí)目視檢測(cè)開(kāi)始前，首先應(yīng)根據(jù)工作指令對(duì)試件進(jìn)行確認(rèn)，以防誤檢和漏檢?，F(xiàn)場(chǎng)施工由于待檢物項(xiàng)較多，目視檢驗(yàn)人員有可能對(duì)物項(xiàng)不熟悉，找錯(cuò)位置或者同一物項(xiàng)編號(hào)不對(duì)等問(wèn)題。

（1）待焊表面及原材料目視檢驗(yàn)。

在核電站的設(shè)計(jì)文件及圖紙中，尤其是核島廠房主設(shè)備、主管道等要求在焊接前對(duì)焊接待焊表面進(jìn)行目視檢查。在核電站廠安裝中主要是針對(duì)不銹鋼鍛件、無(wú)縫鋼管及鑄件閥門等，此類檢驗(yàn)主要出現(xiàn)的問(wèn)題如以下幾點(diǎn)。

①固體污染物：鐵銹、氧化皮、腐蝕產(chǎn)物、焊接飛濺、焊渣、鐵屑、毛刺；油漆及其它。

②液體污染物：防銹油、機(jī)油、潤(rùn)滑油及含有有機(jī)組份的其它液體。

通常在核島廠房主系統(tǒng)安裝中經(jīng)常需要工件表面清潔度達(dá)到RCCM F6000中的A22類，部分部件還要求施工前用丙酮等進(jìn)行清洗，此工作步驟也應(yīng)引起注意。

（2）焊縫組對(duì)和外觀檢驗(yàn)。

核電站焊縫外觀檢驗(yàn)要求與執(zhí)行國(guó)標(biāo)、火電施工規(guī)范及壓力容器規(guī)范等有些不同，就通用要求中的幾條不同進(jìn)行說(shuō)明。核電站焊縫外觀檢驗(yàn)不允許有焊瘤、內(nèi)凹（對(duì)于仰焊焊縫允許小于等于0.5 mm）、咬邊、弧傷、飛濺以及其他可能引起無(wú)損檢驗(yàn)誤判的缺陷都屬于不合格。其他標(biāo)準(zhǔn)中對(duì)以上缺陷有局部可以接收，對(duì)于此類在大多數(shù)認(rèn)知中的小缺陷，均不允許，施工及檢驗(yàn)中應(yīng)特別注意。

在焊縫外觀檢驗(yàn)中還有焊縫尺寸的檢驗(yàn)，對(duì)于尺寸檢驗(yàn)方面核電站技術(shù)文件中尤其應(yīng)注意插套焊縫的檢驗(yàn)，在角焊縫中引入了焊喉的概念，實(shí)際為角焊縫的有效厚度，焊喉尺寸=0.717×焊角高度。插套焊縫的檢驗(yàn)要求最小焊喉值為1.09倍的最薄件厚度且不小于3.2 mm。插套焊縫的組對(duì)要求插入管與插套管件根部間隙焊前大于1.5 mm，焊后的射線檢驗(yàn)時(shí)根部間隙大于0 mm。插套焊縫的組對(duì)大于1.5 mm的操作通?？刹捎脤⒐艿啦迦氲讲逄坠艿栏亢笤诠艿郎涎夭逄坠芗砻娈嬕坏谰€，然后將管道向外拔出1.5 mm以上，管道上的線可作為插套焊縫根部間隙的檢驗(yàn)依據(jù)。

（3）對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，本文主要把現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)常誤判的幾類缺陷進(jìn)行描述。

①凹坑和缺口/刻痕的區(qū)別。

凹坑：受到圓滑、鈍邊物體的打擊，呈“U”型，外形平滑。內(nèi)窺鏡觀察時(shí)，改變光照強(qiáng)度，其整個(gè)表面明暗不均。

缺口/刻痕：受到尖銳物體的打擊，呈“V”型，外形尖銳。內(nèi)窺鏡觀察時(shí)，底部明亮，邊緣呈黑色。降低光照強(qiáng)度，刻痕邊緣會(huì)逐漸變黑。

②裂紋、刮痕、水跡、污物流線等區(qū)別。

裂紋：在內(nèi)窺鏡的觀察下呈黑色的線狀，裂紋較短時(shí)會(huì)呈直線，較長(zhǎng)的裂紋為鋸齒形，且能觀察到尖銳的末端，改變光照強(qiáng)度，裂紋形狀不會(huì)改變。提高光照強(qiáng)度，裂紋仍然為黑色并呈現(xiàn)深度、陰影等特性。

刮痕：在內(nèi)窺鏡的觀察下有光澤，一般為直線。降低光強(qiáng)，刮痕會(huì)變淡。

水跡、污物流線：在提高光強(qiáng)后會(huì)被照亮且不會(huì)出現(xiàn)裂紋在強(qiáng)光下呈現(xiàn)的深度、陰影等特性。

4 結(jié)語(yǔ)

本文主要闡述了核電站目視檢驗(yàn)的人員資質(zhì)、檢查儀器和檢驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果三個(gè)方面的注意事項(xiàng)，著重說(shuō)明了核電站目視檢驗(yàn)與國(guó)標(biāo)規(guī)范、其他電站的不同。在核電大發(fā)展的趨勢(shì)下，對(duì)于想進(jìn)入核電市場(chǎng)的施工單位及企業(yè)在目視檢驗(yàn)中起到一定的借鑒意義。

參考文獻(xiàn)

[1] 民用核安全設(shè)備無(wú)損檢驗(yàn)人員資格管理規(guī)定【HAF602】[Z].

[2] 壓水堆核島機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)和建造法則.RCC-M（2000版+2002版補(bǔ)遺）[Z].endprint