工業(yè)管道安裝施工射線檢測質(zhì)量控制

楊錦輝（浙江省特種設(shè)備檢驗研究院）

工業(yè)管道是現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)裝置中的重要組成部分，目前其在國內(nèi)有著非常龐大數(shù)量的存在，并且每年以較快的速度在增加。工業(yè)管道一旦發(fā)生事故，輕則會帶來較大的經(jīng)濟損失、重則會導(dǎo)致大量的人員傷亡和重大環(huán)境災(zāi)難。多年來工業(yè)管道相關(guān)安全事故的調(diào)查統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明，管道安裝施工過程中存在的焊縫焊接質(zhì)量問題是引發(fā)事故的一個主要因素；作為控制焊縫焊接質(zhì)量的一個重要手段，焊縫射線檢測工作由此也日益受到重視。如2015年4月6日發(fā)生的，總投資188億元的福建漳州PX爆炸事故，其直接原因之一就是焊接不良的管道焊口焊縫斷裂，而其射線檢測單位因檢測結(jié)果與事故調(diào)查中復(fù)測數(shù)據(jù)不符、涉嫌造假、把關(guān)不嚴(yán)，對此事故負(fù)有不可推卸的間接責(zé)任。本文結(jié)合筆者多年工作實踐經(jīng)驗，列出了射線檢測中易出現(xiàn)的一些問題，分析了其產(chǎn)生原因，提出了一些有效的控制措施。本文還介紹了筆者通過現(xiàn)場隨機指定抽拍、返修焊口現(xiàn)場核對與原因分析等工作，有效地減少了施工后期焊接缺陷的發(fā)生，取得了較好的效果。

1 射線檢測工藝及人員、設(shè)備的準(zhǔn)備

射線檢測單位應(yīng)制定射線檢測工藝文件，射線檢測工藝文件應(yīng)包括工藝規(guī)程和操作指導(dǎo)書。對每臺在用射線設(shè)備均應(yīng)做出經(jīng)常檢測材料的曝光曲線，依據(jù)曝光曲線確定曝光參數(shù)。采用γ射線源時，可采用曝光尺等方式計算曝光時間。

從事工業(yè)管道射線檢測的人員，應(yīng)按照國家特種設(shè)備無損檢測人員考核的相關(guān)規(guī)定取得相應(yīng)無損檢測人員資格。射線檢測人員資格分別為Ⅰ級、Ⅱ級、Ⅲ級。取得不同資格級別的人員，只能從事與該資格級別相應(yīng)的射線檢測工作。

2 焊縫檢測時機與外觀成形質(zhì)量的控制

對有延遲裂紋傾向的材料，至少應(yīng)在焊接完成24h后進行，以盡量避免延遲裂紋的漏拍。焊縫射線檢測區(qū)包括焊縫金屬及相對于焊縫邊緣至少5mm的相鄰母材區(qū)域。

管道施焊后，應(yīng)先將焊渣、飛濺物等清理干凈，再對焊縫余高、焊縫寬度、焊腳尺寸等項目進行檢查，同時還要重點檢查焊縫是否存在未填滿、咬邊、弧坑裂紋等外觀缺陷。

當(dāng)焊縫外觀質(zhì)量不良時，常會在射線底片上顯示出疑似缺陷（如圖2所示），由此會引起誤判，增加不必要的返修工作；也可能會掩蓋真正的焊縫內(nèi)部缺陷。同時由于拍片角度等因素的影響，很多超標(biāo)影響安全的外觀缺陷也不一定能在射線底片上全部反映出來。

除了對焊縫進行外觀檢查外，我們還要對焊縫周邊管道本體進行外觀檢查。如圖1所示，離管道環(huán)焊縫距離約105mm的一處母材補焊焊縫開裂泄漏，導(dǎo)致了某電廠的停機事故。

圖1 某燃機電廠停機事故泄漏點

圖2 焊縫外觀成形不良導(dǎo)致的底片疑似缺陷

3 射線底片本身質(zhì)量的控制

工業(yè)管道安裝受安裝高度、空間等限制，采用γ射線進行焊縫缺陷的檢測工作情況較多；此外，工業(yè)管道采用標(biāo)準(zhǔn)抗拉強度下限值Rm≥540MPa高強度材料鋼管的情況也較多。對于此兩種情況，標(biāo)準(zhǔn)NB/T 47013.2-2015《承壓設(shè)備無損檢測第2部分：射線檢測》中明確規(guī)定需采用C4類或更高類別的膠片以提高成像質(zhì)量。由于其他工況下檢測常用的C5類膠片比C4類膠片價格便宜很多，檢測公司常會以次充好，對此需要特別注意并加以控制。

現(xiàn)場射線檢測時，常常會出現(xiàn)減少環(huán)向透照次數(shù)、一次透照成像2張底片等方式來提高拍片效率，這也會影響底片質(zhì)量和評片的準(zhǔn)確性，需加以嚴(yán)格控制。

圖3 敲打監(jiān)檢TS鋼印

圖4 焊縫邊緣貼抽拍標(biāo)識

圖5 拍攝抽拍焊縫特征點

現(xiàn)場拍片時的工藝參數(shù)（焦距、電流、拍片時間等）、定影和顯影液的清潔度、顯定影時間等都對底片質(zhì)量有影響，需要嚴(yán)格按照射線工藝指導(dǎo)書進行操作。此外，底片評定范圍內(nèi)，不應(yīng)存在影響評定的灰霧、水跡、劃痕、顯影條紋、靜電斑紋、壓痕等偽缺陷影像。

4 射線底片評定結(jié)果的正確性

我們一般通過對已經(jīng)評定過的射線底片進行抽查審核復(fù)評的方式，來判定檢測人員底片評定的正確性。多年來我們發(fā)現(xiàn)：對于氣孔、條渣等缺陷，底片評定結(jié)果準(zhǔn)確性較高；對于裂紋和未熔合缺陷，存在少量漏評的情況；對于未焊透缺陷，存在評定過于寬松的情況。

工業(yè)管道在使用高強度材料鋼管情況下，評片時一定要注意有無裂紋缺陷的疑似影像特征；一旦發(fā)現(xiàn)有類似特征并把握不準(zhǔn)的情況下，一定要進行射線復(fù)拍檢測并結(jié)合超聲（UT）檢測一起進行復(fù)驗。對于未熔合缺陷，易漏評的是焊縫根部坡口未熔合，該缺陷的主要特征為：有一定的直邊長度、面狀陰影缺陷顯示。

雖然NB/T47013.2-2015標(biāo)準(zhǔn)允許管道環(huán)焊縫存在一定的未焊透缺陷，但對未焊透缺陷深度和長度是有非常嚴(yán)格限定的。對未焊透深度進行定量測定，實際檢測中存在較大的難度。鑒于近年來多次管道爆炸事故，焊縫未焊透都是其主要原因之一，我個人對此的操作方式是，只要發(fā)現(xiàn)有未焊透的影像特征，全部進行返修。我們只要在工程開工之初就提出此要求，一般都能得到業(yè)主和施工單位的理解和配合，相關(guān)人員重視、措施到位后，由于焊縫未焊透缺陷而返修的情況也很少，工程質(zhì)量也得到了較好的保證。

5 現(xiàn)場焊縫隨機抽拍控制射線檢測質(zhì)量

工業(yè)管道安裝焊口數(shù)量眾多，一般只要求進行射線局部檢測或者抽樣檢測。射線檢測時，常常存在指定焊工水平好、焊接位置好的焊口進行檢測，或者施工前期就把滿足設(shè)計檢測比例所需焊口檢測完畢等違規(guī)行為；這些檢測違規(guī)行為，會導(dǎo)致焊縫焊接質(zhì)量失去有效的監(jiān)督與控制。

對此，筆者采取的措施為：對于局部檢測或者抽樣檢測的焊縫，施工過程中，按一定比例，由監(jiān)檢員及業(yè)主代表到現(xiàn)場隨機指定焊口進行射線檢測抽拍。對于抽拍的焊縫，如圖3所示敲打TS監(jiān)檢鋼印，如圖4所示焊縫邊緣貼抽拍標(biāo)識，如圖5所示拍攝記錄抽拍焊縫特征點。通過以上三個步驟，基本可以保證抽拍焊縫的真實性。通過現(xiàn)場隨機抽拍，促使焊工嚴(yán)格按照工藝要求進行每一道焊縫的施焊，有效地控制了焊縫的焊接質(zhì)量，取得了較好效果。

6 返修焊口現(xiàn)場核對與原因分析

在嚴(yán)格控制管道安裝施工射線檢測質(zhì)量的基礎(chǔ)上，筆者在項目施工前期，與施工方一起，對返修焊口底片與實物進行現(xiàn)場核對檢查，共同分析缺陷產(chǎn)生的相關(guān)原因，督促施工方及時采取一些有針對性的控制措施，有效地減少了施工后期焊接缺陷的發(fā)生，取得了較好的效果。

7 結(jié)束語

本文結(jié)合筆者多年工作實踐，整理出了工業(yè)管道安裝施工射線檢測中發(fā)現(xiàn)的一些常見問題，提出了一些質(zhì)量控制措施。希望通過此文，能對工業(yè)管道施工安裝企業(yè)、無損檢測企業(yè)、特種設(shè)備檢驗機構(gòu)在提高工業(yè)管道安裝質(zhì)量、保障特種設(shè)備安全上有所幫助。

[1]TSG D0001-2009《壓力管道安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程-工業(yè)管道》

[2]GB50236-2011《現(xiàn)場設(shè)備、工業(yè)管道焊接工程施工規(guī)范》

[3]2002版 《壓力管道安裝安全質(zhì)量監(jiān)督檢驗規(guī)則》

[4]NB/T 47013.2-2015《承壓設(shè)備無損檢測第2部分：射線檢測》

[5]GB/T 20801.5-2006《壓力管道規(guī)范-工業(yè)管道第5部分檢驗與試驗》