无损检测工艺方案.docx
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无损检测工艺方案
××××集团有限公司
100Kt/a特种油加氢改质工程
无损检测工艺方案
编制:
审核:
批准:
×××××检测有限公司
年月日
1、工程概况。
2、编制依据
3、编制说明
4、无损检测准备
5、无损检测时机
6、无损检测工艺的方法
7、质量保证措施
8、HSE风险评价
9、安全保证措施
10、检测资料
11、常规管道环焊缝透照片数一览表
1工程概况
1.1、工程名称:
100Kt/a特种油加氢改质工程
1.2、工程性质:
新建项目;
1.3、质量目标:
优良工程;
1.4、工程地点:
××××天石化集团有限公司厂区内;
2、编制依据:
2.1《施工方案》××化工建设有限公司编制;
2.2《工业金属管道工程施工及验收规范》GB50235;
2.3《现场设备工业管道焊接工程施工及验收规范》GB50236;
2.4《金属熔化焊焊接接头射线照相》GB/T3323-2005;
2.5《承压设备无损检测》JB/T4730-2005;
2.6《工业X射线探伤卫生防护标准》GBZ117-2002;
2.7《工业γ射线探伤卫生防护标准》GBZ117-2002;
2.8《压力管道安全监察规程-工业管道》TSGD0001-2009;
2.9《压力管道规范-工业管道》GB/T20801-2006;
2.10国家现行有关的其他规范;
3、编制说明
本方案为××××石化集团有限公司100Kt/a特种油加氢改质工程而编制,该方案包括了无损检测的全过程,由无损检测责任师批准后执行。
即作为无损检测指导性文件。
如方案中有不符合实际情况的部分需要修改,应履行原方案的审批手续。
4、无损检测准备
4.1、人员准备。
从事无损检测人员必须持有国家颁发的相应技术等级的资格证书。
并从事与该资格等级相符合的检测工作。
4.2、建立机构,落实劳力。
4.3、职工培训;
4.4、检测设备及材料准备;
4.4.1、X光射线探伤机一台;
4.4.2、Ir192γ探伤机一台。
4.4.3、磁粉探伤机一台。
4.4.4、着色探伤液50套。
4.4.5、Agfa胶片、增感屏、暗袋、铅字码、报警器等。
4.5、工件表面准备。
4.5.1、被检工件表面不得有飞溅,氧化皮。
铁锈,毛刺及各种防护层。
4.5.2、表面的不规则状态不得影响缺陷的评定否则应当作适当的修理。
5、无损检测时机
一般材质的检测在焊接形成后进行,对于有延迟裂纹倾向的材质,应在成形24小时后进行检测,无损检测前外观应由质检员检验合格后方可进行探伤。
6、检测工艺的方法
6.1、射线检测。
执行标准JB/T4730-2005第二篇《射线检测》。
透照级别AB级,合格级别按委托单位要求,底片的评定按JB/T4730-2005标准。
6.1.1、检测前准备
A曝光曲线制作
A.1X射线照相
1)材料、设备一经选定,必须制作相应曝光曲线。
2)曝光曲线制作在阶段梯试块上进行,曝光量应≥15mA.min。
透照钢管对接接头时,在保证底片黑度的前提下,允许适当减少曝光量。
3)当X光机、胶片、增感屏或暗室条件中有一项条件发生变动时,应作相应修整或重新制作。
A.2γ探伤机曝光时间的确定
原则上曝光时间应不少于输送源往返所需时间的10倍时间。
A.2检测部位图的制作
A.2.1无损检测委托上应有设备展开图及设备轮廓图,并标注接管、开孔、支座等位置及尺寸。
压力管道应有单线图,并注明走向、焊口、管件、标高等位置及尺寸。
A.2.2检测部位图应简捷、明了,基本上由直线和圆构成;与制造工艺所用的排版图一致。
A.2.3焊缝用较粗一点的实线表示;每条对接焊缝都应标注焊缝编号,且与工艺、焊接图一致。
A.2.4局部探伤应逐张标记片位,丁位口以外的贴片位置应有坐标尺寸;100%探伤时,起始片准确标注位置后,同一条焊缝的其余各片可只标流水号,但需用箭头给出拍片顺序。
A.2.5返修部位一般用红色笔标注,扩探部位标注时应在部位号上加“K”标记。
A.3拍片张数的计算
A.3.1几何不清晰度的µg;透照厚度比K;横裂纹检出角;底片有效评定长度Leff;100%透照时相邻两底片的搭接长度L。
A.3.2透照方式的选择
在环缝的四种透照方式中,尽可能优先采用内照中心法。
A.3.3透照方法
1)纵缝的透照方法
A)L1的确定
AB级L1≥2L3或L1≥10fL22/3,L2为单壁厚度加余高;
B)有效评定长度和搭接长度的确定。
(1)单壁透照
像质计、搭接(定位)标记放置在射线源,两搭接标记间距离等于L3,底片上两搭接标记的影像长度,即为有效区评定范围Leff,相邻两底片的搭接长度即为L=Leff-L3,一般L≥L2/2。
现场透照中要求相邻两底片的搭接长度不小于T/2,且不小于10mm。
(2)双壁透照
像质计、搭接(定位)标记放在胶片侧,标记间距离为L3,相邻两底片的搭接L≥L2/2且不小于10mm,有效评定区Leff=L3+L。
2)环缝的透照方法
由诺模图确定L1,焦距F=L1+L2。
由公式计算或查图求出最少曝光次数。
外径大于100mm的钢管对接焊缝可采用双壁单投影或单壁单影分段透照。
A)中心曝光
(1)只考虑满足几何不清晰度即L1的要求。
像质计放在射源侧,且至少每隔90°放置一个,像质计无法在射源侧放置时可放在胶片侧。
(2)搭接(定位)标记可放置在任意一侧。
(3)Leff=L3即定位标记间距。
B)双壁单影
(1)像质计、定位标记放置在胶片侧。
(2)L3=D/N,D为管口外径,N为曝光次数。
(3)Leff=L3。
(4)外径大于100mm的钢管分段透照数量应满足K值要求,最少曝光次数N的计算:
N=180°/=+其中:
=Cos-1K-1=Sin-1[D/(2F-D)Sin]。
F为焦距,D为外径,为横裂纹检出角,为有用半辐射角。
C)单壁单影外照
(1)像质计、定位标记放置在射源侧。
(2)L3=D/N,D为管口外径,N为曝光次数
L3’=d/N,d为管口内径,N为曝光次数
(3)Leff=L3’+L,K取1.1时L等于T.
(4)N的计算
N=180°/=-
其中:
=Cos-1[(0.21T+D)/D]=Sin-1[(D/D+2L1)Sin]
D)内照偏心法F>D/2
(1)像质计放在射源侧,定位(搭接)标记放置在胶片侧,当射源侧无法放置像质计时,可放在胶片侧.
(2)Leff=L3即定位标记间距.
(3)N的计算同双壁单影N的计算.
E)内照偏心法F<D/2.
(1)像质计、定位标记放置在射源侧。
(2)Leff为搭接标记影像间距。
(3)N的计算
N=180°/=Sin-1[(2F/D-2F)Sin]
其中D为外径,应为横裂检出角取15°或18°。
2)小管径透照
小管径应采用双壁双影透照布置。
A)上下焊缝的影像在底片上应呈椭圆形显示,其间距为3~10mm,最大不得超过15mm。
只有当上下两焊缝椭圆显示有困难时,才可做垂直透照,垂直透照可以适当提高管电压。
B)采用双壁双影椭圆成像时,当T/D≤0.12时,相隔90°透照2次,当T/D>0.12时,相隔120°或60°透照3次;垂直透照重叠成像时,一般相隔120°或60°透照3次。
C)偏心距计算
S0=L1/L2(b+g)
b:
焊缝宽度;g:
两侧焊缝在底片上的投像间距;S0:
偏心距。
L1:
射源至工件表面距离(一般不小于600mm);L2:
管了外径加单壁余高。
A.4标记
A.4.1像质计
1)采用GB5618-85规定的等比像质计。
2)使用的像质计材质号应与所透工件材质一致或相近。
3)像质计的摆放:
A)像质计应放在射线源一侧的工件表面上,当射线源侧确定(公认的)无法放置时,也可放在胶片一侧的工件表面上,应附加“F”铅标记以示区别,并提高一个像质指数。
对于外径小于或等于89mm的钢管,一般放置在被检区一端的胶片与管表面之间。
B)像质计应放在被检焊缝区一端。
C)像质计应垂直横跨焊缝放置。
D)像质计的放置应使细丝在外(片端)。
E)分段曝光时,每张底片上应至少放1个像质计,如果截面是逐渐变化的不等厚度,则每一透照区段至少放两个像质计,1个位于最厚处,另一个位于最薄处,两个像质指数均应达到标准的要求。
F)采用射线源置于圆心位置的周曝光技术时,像质计应放在内壁,每隔120°放1个。
G)如果透照某一环焊缝的同时,还对筒体上的某一段纵缝进行曝光,此时应在纵缝透照区的远端也放置1枚像质计,对于抽查或返修后复探的周向曝光,则每张底片上应有像质计影像显示。
H)如果将若干个工件排列在同一圆周时,作周向曝光,则每个工件均需设置1枚像质计。
I)像质计在底片上的影像应是完整无损的。
A.4.2底片标记
底片上必须有工件编号、焊缝编号、部位编号、定位标记(中心标记与搭接标记)和透照年月日。
返修部位应有返修标记R1、R2……。
当像制质计只能放在胶片侧时,应在检测记录与报告中注明备查。
1)压力容器焊缝编号分别用A、B、C、D四类进行编排。
2)管道环焊缝编号用数字1、2、3...或英文字母A、B、C...进行编排。
3)扩探的底片应与原片号后面加注汉语拼音字母“K”和加片顺序号。
4)底片中心定位标记应放在整片长的1/2处,长箭头指向拍片顺序,短片箭头指向焊缝。
注:
所有标记离焊缝边缘至少5mm。
A.4.3标记贴放
1)定位标记只允许贴在工件表面。
2)识别标记可放于工件表面,也可插放在胶片上。
3)小管径,定位标记用底片号标记替代,可不贴有效区段标记(此标记应贴放在底片中心位置)。
4)所有标记在底片的影像离焊缝边缘至少5mm,且标记纵向成直线排列。
A.4.4设备上钢字标记的打印
如果工件允许,应在其表面作出永久性标记。
采用低应力钢字头,离焊缝边缘25mm,并与焊缝垂直,其打印深度不大于0.5mm,打印标记为焊缝号及底片号。
100%探伤时可只打印起始位置的焊缝号,底片号及拍片顺序箭头。
A.5贴片
A.5.1底片平行于焊缝贴放,且保证焊缝成像在底片中央。
底片紧贴焊缝表面。
A.5.2双壁双影透照时,不要求胶片紧贴焊缝。
A.6参数选择
A.6.1能量选择
应按工件厚度、透照方式和器材条件来决定,但最终要满足AB级照相的质量等级要求。
为提高底片的对比度,应尽可能选用能量较低的射线,但如果焊缝余高较高或厚度差较大,也可适当提高射线的能量。
A.6.2管电压、曝光时间选择
X射线照相时,根据曝光曲线选择管电压、曝光量不低于15mA。
min.由于现场条件等原因焦距与制作曝光曲线的焦距不相符时,按平方反比定律确定曝光时间,实际焦距变小时,透照管电压不得高于曝光曲线管电压值。
实际焦距变大时,管电压可适应提高,但不得超过X光机额定电压的90%。
A.6.3曝光曲线的控制
胶片、显影配方变化时应重新制作曝光曲线,其它款项稍有变化时,可在暗室处理时,控制底片黑度。
A.7置机、置源
A.7.1X射线照相时,为了保证辐射场强度均匀,X射束应指向被检焊缝中心,且X光管与焊缝方向相垂直。
A.7.2γ射线透照钢管环焊缝时,源头应紧贴被检焊缝对面的焊缝表面(满足几何不清晰度的情况下)
B曝光
B.1曝光操作
B.1.1X光机一次或分次曝光时按1:
1间歇。
B.1.2X光机不得进行强启动。
B.1.3γ射线曝光时,送或收源时,摇束要均匀,且源到曝光头位置时,应缓慢摇动,不得强行送或收。
C.1X射线能量选择。
在保证穿透力的前提下,选择能量较低的X射线。
C.2、焦距的选择。
采用AB级照相技术f≥10d.b^2/3,焦距F=f+b。
f为透照距离,d为焦点尺寸,b为透照厚度。
C.3、曝光量的选择。
为保证底片质量,X射线照相,当焦距700mm时,AB级曝光量不低于15MA.MIN,当焦距改变时可按平方反比定律对曝光量的推荐值进行换算。
C.4无用射线和散射线屏蔽
应采用金属增感屏、铅板、滤波板、准直器等适当屏蔽,限制透照场范围。
D暗室处理
可采用自动冲洗或手工冲洗方式处理,按胶片使用说明书的规定进行。
E底片评定
评片应在专用的评片室内进行,底片的黑度、灵敏度符合标准要求
底片评定范围内不应有干扰缺陷印象识别的水迹、划痕、斑纹等伪影。
6.2、磁粉检测。
检测执行标准为JB/T4730.4-2005第四部分《磁粉检测》,合格级别为Ⅰ级。
6.3、着色检测。
检测执行标准为JB/T4730.5-2005第五部分《渗透探伤》,合格级别为Ⅰ级。
6.4、超声波检测。
检测执行标准为JB/T4730.3-2005第三部分《超声波探伤》,合格级别为Ⅰ级。
7、质量保证措施
7.1、实行过程质量控制检测前,组织全体人员熟悉方案交底学习有关标准,加强质量培训,提高全面质量意识。
7.2、严格按照ISO9002《质量手册》进行管理。
7.3、严格按照《质量保证手册》规定的各个环节,控制定和停点履行检查手续。
7.4、主动接受并配合技术监督局进行质量监管。
8、HSE风险评价
作业活动
作业步骤分解
危险源
特征
现场控制措施
E
L
C
D
补充措施
风险等级
射线探伤
射线焊缝探伤
射线源
射线辐射伤人
通知相关人员看护
8
3
3
72
铅板覆盖
三级
9安全保证措施
1、对检测人员进行安全培训。
2、现场作业前,进行安全技术交底。
3、进入现场,必须穿戴劳保用品。
4、用电安全措施:
(1)严格执行现场用电管理,各种设备机具经常检查,电器设备必须有漏电保护器,操作人员必须按操作规程进行操作。
(2)夜间或采光不良区域作业,要有足够照明,金属容器内照明要用12V低压行灯。
5、高处作业安全措施
(1)高处作业,必须戴安全带,要高挂低用。
(2)检测作业前,检查脚手架是否符合安全要求,符合要求方可作业。
(3)高处作业严禁向下扔东西,架板上严禁堆放杂物,以防掉下伤人。
6、射线检测作业安全措施:
(1)射线探伤设警戒标志,并设监护人员,制止任何人员误入警戒区,作业班组要配置射线巡测仪及不少于2台射线报警器。
(2)射线探伤操作人员,必须处于国家规定的安全剂量处,必须穿戴防护服,佩戴个人剂量牌。
(3)射线安全防护符合《放射卫生防护基本标准》(GB4792-84)。
7、发生安全故障及时报告,由相应人员根据故障大小逐级排除。
10检测资料
10.1专业资料
委托单、检测部位图、底片、合格通知单、返修通知单、报告。
10.2管理资料
任务单、透照冲洗记录、底片评定记录、超声波检测记录、磁粉检测记录、渗透检测记录。
11常规管道环焊缝透照片数一览表
管道外径
(mm)
透照片数(张)
一次透照长度(mm)
胶片规格
(mm)
1
≤100
3
\
150×80
2
108
6
57
150×80
3
133
6
70
150×80
4
159
6
84
150×80
5
219
6
114
180×80
6
273
6
143
240×80
7
325
6
170
240×80
8
377
6
198
300×80
9
426
6
223
300×80