核電站安裝過程目視檢查質(zhì)量控制

楊毅忠++蘇曉坡

摘 要：核電站設(shè)備、通風(fēng)、檢測及工藝管道安裝過程中，基本需要對焊接施工的過程及結(jié)果進行目視檢查。目視檢查在國家核安全局核安全法規(guī)《民用核安全設(shè)備無損檢驗人員資格管理規(guī)定（HAF602）》中被列為無損檢驗項目，進一步加強了目視檢驗的規(guī)范性。目視檢查在核電站安裝過程中的廣泛應(yīng)用，使得在施工中參建各方更重視目視檢驗的操作和控制。

關(guān)鍵詞：目視檢驗 核電站 質(zhì)量控制

中圖分類號：TQ053.6 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）03（b）-0146-02

目前，中國國內(nèi)已建成的核電站及在建核電站大多數(shù)參照法國的M310堆型，目視檢驗在核電站安裝過程中，尤其是對于焊接專業(yè)應(yīng)用及其廣泛，目視檢驗在焊前的待焊表面、焊接組對、打底焊道、焊接過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)容和控制要點進行探討。

1 目視檢驗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)備無損檢驗方法包括：超聲、射線、磁粉、滲透、渦流、目視、泄漏檢驗等七項，從事民用核安全設(shè)備無損檢驗活動的人員，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)方法和級別的民用核安全設(shè)備無損檢驗活動。國務(wù)院核行業(yè)主管部門負(fù)責(zé)發(fā)放民用核安全設(shè)備無損檢驗人員的證書。目前是由國家核安全局負(fù)責(zé)對考試過程及結(jié)果進行監(jiān)督，國家能源局負(fù)責(zé)頒發(fā)資格證書。民用核安全設(shè)備無損檢驗人員的資格等級分為Ⅰ級（初級）、Ⅱ級（中級）和Ⅲ級（高級）三個等級，在現(xiàn)場施工過程中由于Ⅰ級人員必須在Ⅱ級或Ⅲ級人員在監(jiān)督指導(dǎo)下，根據(jù)操作規(guī)程進行無損檢驗活動，且不能出具無損檢驗報告。對于目視檢查這種單人操作及執(zhí)行的檢查，并且需要及時判定檢驗結(jié)果的快節(jié)奏無損檢驗方法來說，Ⅰ級操作人員的適用性較低，故各單位在申報考試資格項目時應(yīng)直接申報Ⅱ級資格。

申報目視檢驗的人員裸視或者經(jīng)過矯正的視力要求達到5.0以上，無色盲、色弱，實際工作應(yīng)每年檢查一次視力。

2 目視檢驗儀器

目視檢查分為直接檢查和間接檢查。直接目視檢驗應(yīng)用肉眼進行觀察，必要時適用放大鏡，放大鏡的倍數(shù)一般已不超過六倍為宜。對于無法直接觀察的區(qū)域，可采用間接方法檢驗，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)與直接目視檢驗相當(dāng)。在被檢區(qū)域應(yīng)沒有任何影響檢測和評定的雜物。當(dāng)采用目視檢驗時，與被檢查表面的視角大于30°，距離不超過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，作為目視檢測必須達到的分辨率。

施工現(xiàn)場經(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、照度計及焊接檢驗尺。照度計、18%中性灰度卡作為設(shè)計及文件中要求的檢驗前提工具，應(yīng)必須配備，但由于使用頻次的不多，每個施工項目配備一臺即可?，F(xiàn)場施工中工藝管道縱橫交錯，且經(jīng)常布置在其他電纜橋架、風(fēng)管、墻角等距離較近，不便于直接進行觀察檢驗，基于以上特點現(xiàn)場目視檢驗人員應(yīng)配備反光鏡。視頻內(nèi)窺鏡由于現(xiàn)場使用較少，每個施工項目配置一臺可以滿足要求。剛性內(nèi)窺鏡現(xiàn)場使用與視頻內(nèi)窺鏡相比具有使用方便、宜攜帶等特點，建議每3～4人購置一個。

各儀器適用范圍有以下幾點。

（1）焊縫檢驗尺：焊縫檢驗尺是屬于現(xiàn)場焊接的目視檢查人員的隨身必備工具，從整體項目考慮一個項目應(yīng)配備各種不同規(guī)格的焊縫檢驗尺，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。

（2）放大鏡：方便攜帶，對于觀察細(xì)微缺陷很有幫助。

（3）反光鏡：幫助視線觀察到無法到達的死角，如管道與墻壁之間。

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

（5）視頻內(nèi)窺鏡：對于某些重要物項及有爭議的檢驗結(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）其他檢驗工具：核電站安裝過程中國外設(shè)備及成套廠家設(shè)備較多，國外技術(shù)文件及廠家技術(shù)要求中經(jīng)常提出特殊檢測要求，并提供專用檢驗工具。現(xiàn)場目視檢驗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工具說明書。

3 目視檢驗程序

在很多程序文件中，工作的第一步就是直接進行表面檢驗，看是否有固體、液體污染物，是否有毛刺、劃傷等，其實目視檢測開始前，首先應(yīng)根據(jù)工作指令對試件進行確認(rèn)，以防誤檢和漏檢?，F(xiàn)場施工由于待檢物項較多，目視檢驗人員有可能對物項不熟悉，找錯位置或者同一物項編號不對等問題。

（1）待焊表面及原材料目視檢驗。

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

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、機油、潤滑油及含有有機組份的其它液體。

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到RCCM F6000中的A22類，部分部件還要求施工前用丙酮等進行清洗，此工作步驟也應(yīng)引起注意。

（2）焊縫組對和外觀檢驗。

核電站焊縫外觀檢驗要求與執(zhí)行國標(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行說明。核電站焊縫外觀檢驗不允許有焊瘤、內(nèi)凹（對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損檢驗誤判的缺陷都屬于不合格。其他標(biāo)準(zhǔn)中對以上缺陷有局部可以接收，對于此類在大多數(shù)認(rèn)知中的小缺陷，均不允許，施工及檢驗中應(yīng)特別注意。

在焊縫外觀檢驗中還有焊縫尺寸的檢驗，對于尺寸檢驗方面核電站技術(shù)文件中尤其應(yīng)注意插套焊縫的檢驗，在角焊縫中引入了焊喉的概念，實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，焊后的射線檢驗時根部間隙大于0 mm。插套焊縫的組對大于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依據(jù)。

（3）對于現(xiàn)場檢驗過程中發(fā)現(xiàn)的問題，本文主要把現(xiàn)場經(jīng)常誤判的幾類缺陷進行描述。

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，改變光照強度，其整個表面明暗不均。

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，底部明亮，邊緣呈黑色。降低光照強度，刻痕邊緣會逐漸變黑。

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，裂紋較短時會呈直線，較長的裂紋為鋸齒形，且能觀察到尖銳的末端，改變光照強度，裂紋形狀不會改變。提高光照強度，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，刮痕會變淡。

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

4 結(jié)語

本文主要闡述了核電站目視檢驗的人員資質(zhì)、檢查儀器和檢驗過程及結(jié)果三個方面的注意事項，著重說明了核電站目視檢驗與國標(biāo)規(guī)范、其他電站的不同。在核電大發(fā)展的趨勢下，對于想進入核電市場的施工單位及企業(yè)在目視檢驗中起到一定的借鑒意義。

參考文獻

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

[2] 壓水堆核島機械設(shè)備設(shè)計和建造法則.RCC-M（2000版+2002版補遺）[Z].endprint