无损检测施工方案经典.docx
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无损检测施工方案经典
普莱克斯（广西）气体有限公司
广西华谊能源化工配套空分项目
无损检测方案
（Revision版本1）
ContractorApproval承包商批准
WrittenBy编写:
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ApprovedBy批准:
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Revision版本:
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LindeReview&Acceptance林德审批接受:
ReceivedforPraxairby（文件接收）：
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LindeFCM（施工经理）:
________________Date日期:
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LindeApproved（批准）:
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一、工程概述：
1.1工程概况
本项目为普莱克斯（广西）气体有限公司广西钦州华谊能源化工配套空分项目三套78000Nm3/h空分装置项目。
工程范围内全部设备、机器之间连接管道主要有空气、蒸汽、氧气、氮气、液氧、液氮、液氩、润滑油及水管道等，管道焊缝无损检测比例有10%、20%和100%。
因为紧邻电厂和港口公司，为避免探伤辐射区域超过空分界区，确保射线探伤的安全，满足电厂和港口公司的及林德安全要求。
1.2编制依据及验收规范
1.2.1GB50128-2005《立式圆筒形钢制焊接储罐施工及验收规范》；
1.2.2NB/T47013.1～6-2015《承压设备无损检测》；
1.2.3NB/T47015-2011《压力容器焊接规程》；
1.2.4SH/T3167-2012《钢制焊接低压储罐》；
1.2.5GB50341-2014《立式圆筒型钢制焊接油罐设计规范》；
1.2.6GBZ117-2015《工业X射线探伤放射防护要求》
1.2.7NB/T47014-2011《承压设备焊接工艺评定》；
1.2.8GBZ22448-2008《500kV以下工业X射线探伤机防护规则》；
1.2.9GB18871-2005《射线卫生防护基本标准》；
1.2.10GB18871-2002《电离辐射防护与辐射源安全基本标准》；
1.2.11设计图纸文件要求的其他规范、规程。
1.3检测工作要求
1.3.1工艺管线对接焊接接头按照JB/T4730.2-2005进行射线检测，技术等级AB级，所有检测比例大于或等于20%的管线按JB/T4730.2-2005要求Ⅱ级合格；检测比例小于20%的管线按JB/T4730.2-2005要求Ⅲ级合格。
不是进行100%射线检测的管线，固定焊接位置的对接焊接接头至少占检测总数的40%。
，现场管道对于非100%无损探伤的管道系统，必须由林德相关工程师和监理现场随机点口作为探伤口；
1.3.2现场严禁使用γ射线，在厂区红线范围内30m采用可记录的超声波检测并采取小功率、低辐射的探伤新机型避免探伤辐射区域超过空分界区，避免对于电厂和港口公司的探伤影响，确保射线探伤的安全，满足电厂和港口公司的及林德安全要求；
二、主要检测项目的检测工艺
2.1概述
2.1.1无损检测依据《承压设备无损检测》（NB/T47013.1~47013.6-2015）
2.1.2无损检测指令由本工程的无损检测业主工程师下达，为确保本次无损检测安全顺利的进行，我公司制定了以下检测方案：
射线检测采用以X射线探伤机检测法为主，对不适合射线检测的部位尽量采用超声波检测（TOFD检测和脉冲反射式超声波检测）；对于表面及近表面缺陷的检测：
采用渗透检测。
对于超声检测不适合必须采取X射线检测的部位（如壁厚＜6mm），现场探伤应根据现场实际情况采取探伤工件后设铅（钢）板屏蔽，调整主束方向，或者边界实体屏蔽减少防护距离。
针对铅板屏蔽目前初步设想是在后备区东面制作安装一面高3米、长16米左右的可移动铅板防护墙，检测时根据实际位置布置，减少防护距离。
针对既定无损检测方案，我公司对人员、设备、工艺、材料、设施等各个方面进行了周密的安排，并在本施工组织设计中编制了详细的措施。
2.2射线检测工艺
2.2.1检测人员
必须由取得锅炉压力容器无损检测人员资格考核委员会颁发的射线Ⅰ级及Ⅰ级以上人员担任操作，Ⅱ级及Ⅱ级以上人员审核并签发报告。
2.2.2胶片选择
本工程射线检测技术等级为AB级，主要材质为20#、S30408，无特殊要求拟选用富士-2型胶片,当需要时也可采用其它类型的胶片但胶片等级不得低于JB/T4730-2005.2的AB级要求的T3类胶片，或者使用更高类别的胶片。
2.2.3射线机选择
选用X射线检测，根据不同的透照厚度选用设备，包括XXG-3005（透照厚度范围为14～34mm，工作电压选择不宜超过270Kv）、XXG2505（透照厚度范围为10～24mm，工作电压选择不宜超过225Kv）、XXG2015（透照厚度范围为4～18mm，工作电压选择不宜超过180Kv）
2.2.4透照方法的选择
选用X射线机双壁单影或双壁双影，检测技术等级执行JB/T4730-2005.2的AB级照相。
2.2.5检测技术参数的选择
2.2.5.1曝光量的选择
焦距为700mm时，曝光量应不小于15mA•min，焦距变化时应进行折算，具体参数参照射线检测工艺卡规定。
2.2.5.2管电压的选择
X射线照相在保证穿透能力的情况下应尽量选用较低管电压，每台X射线机应制作曝光曲线，根据曝光曲线选择管电压曝光参数。
2.2.5.3线检测技术等级
射线检测技术等级为AB级，像质应达到标准及工艺规程规定的要求。
2.2.5.4射受检部位表面要求及检测时机
焊接完成后，外观质量检查合格，监理确认拍片位置后进行射线检测。
2.2.6像质计选用及灵敏度要求
本项目采用Fe系列线性像质计（Fe14，Fe15,Fe10～16，Fe6～12），像质计灵敏度要求见下表：
像质计灵敏度值—双壁单影或双壁双影透照、像质计置于胶片侧
应识别丝号
（丝径，mm）
公称厚度（T）mm
A级
AB级
B级
16（0.100）
≤2.0
＞2.0-3.5
＞4-6
15（0.125）
＞2.0-3.5
＞3.5-5.5
＞6-12
14（0.160）
＞3.5-5.5
＞5.5-11
＞12-18
13（0.20）
＞5.5-11
＞11-17
＞18-30
12（0.25）
＞11-17
＞17-26
＞30-42
11（0.32）
＞17-26
＞26-39
＞42-55
10（0.40）
＞26-39
＞39-51
＞55-70
2.2.7底片标识、像质计摆放
管外径大于100mm时管环缝透照底片标识、像质计摆放见下图
管外径小于100mm时管环缝透照底片标识、像质计摆放见下图
返修片除含以图中全部识别标记外还应加放返修次数标记R1/R2等，延伸检测的加放延伸次数标记K1/K2。
2.2.8透照布置
管外径D0大于100mm时，选用双壁单影透照方式；管外径D0小于100mm时，选用双壁双影透照方式。
当同时满足以下条件时应采用倾斜透照方式椭圆成像：
a）g（焊缝宽度）≤D0/4b）T（壁厚）≤8mm；
椭圆成像时，应控制影像的开口宽度（上下焊缝投影最大间距）在1倍焊缝宽度左右，捕满足上述条件或椭圆成像有困难时可采用垂直透照方式重叠成像。
2.2.9小径管（D0＜100mm）环向对接接头的透照次数
倾斜透照方式椭圆成像时：
当T/D0≤0.12时，相隔90°透照2次；当T/D0＞0.12时，相隔120°或60°透照3次；
垂直透照方式重叠成像时：
一般相隔120°或60°透照3次。
由于结构原因不能进行多次透照时，可采用椭圆成像或重叠成像方式透照一次。
鉴于透照一次不能实现焊缝全长的100%检测，此时应采取有效措施扩大缺陷可检出范围，并保证底片评定范围内黑度和灵敏度的要求。
2.2.10检测要求和操作工序
2.2.10.1作业前准备
检测作业前应根据委托要求（电话委托时应对检测所必须了解的工艺要求和检测对象结构状况等向委托方咨询清楚）制定检测工艺卡（选择合适的透照方法、胶片型号、胶片规格和像质计等，确定曝光参数），安排暗室人员按要求裁装合适的胶片并留有余量。
并准备好合适的检测用仪器及辅助器材（包括胶带、铅字、橡皮筋、磁钢、像质计、贴片用铅字带、记号笔和作业记录本等）。
与委托方确认检测部位、编号和编号方式：
包括对应于委托的受检设备编号、焊缝编号、焊缝排版走向等。
2.2.10.2划线和贴片
按委托方要求（委托方无要求按图示方法执行），划线按上述要求确认起始位，划出每张片的中心和搭接部位，中心部位应尽可能划长一点，便于贴片时能确保底片中心与标示的中心吻合，确保缺陷的定位准确。
单壁单影法透照应内外划线且确保内外对应。
采用X射线检测应先根据透照厚度和射线机性能进行训机。
为防止散射线的影响，对有产生散射线的部位应加防背散射的铅屏或其它屏蔽物。
2.2.10.3作业、标识及记录
到达作业现场后应及时与委托方联系，熟悉检测对象的位置、需检测的部位以及焊缝排版状况，绘制检测排版图，确定检测起始部位。
搭接标记两侧应尽可能分配均匀，检测部位由委托方指定，不得随意而为，并记录每张片的中心与起始位的距离在布片图上标注清楚，布片图为现场草图，要确保数据准确，检测结束后整理好交与底片评定人员，布片要确保底片袋与被检部位贴合，并覆盖焊缝和热影响区，不得以任何借口解释底片上焊缝偏出，如确不能覆盖应在检测前征得委托方签字确认，贴片时应尽可能将焊缝置于底片的中心，签字摆布整齐，不得随意摆放，透照条件允许时铅字应置于射源侧，防止应透照放大导致铅字落到焊缝或者热影响区上影响缺陷的检出，像质计应放置于射源侧，如不能置于源侧应作比对并加“F”标记以区分并应做好比对试验；
2.2.10.4胶片的使用
每一台容器的主体焊缝的透照应尽可能选用同样规格的胶片，最起码同一条焊缝应选择同一种规格的胶片，这样更美观。
2.2.10.5底片编号方法
底片编号方法按照2.2.6条要求执行，要求铅字摆放应整齐，并根据透照厚度选用合适的规格型号的铅字，厚壁透照应考虑选用加厚铅字。
搭接标记两端至少各保留20mm，中心标记应与工件上实际划线部位对应。
像质计的选用应符合标准对对应透照厚度的规定，置于胶片侧时应加“F”标记区分，且单壁透照时应尽可能置于源侧，无法放置时要做比对试验后再置于胶片侧。
2.2.10.6焦距选择和对焦
根据工艺卡选择焦距，并应尽可能大于最小焦距要求，尽可能减低应对焦不准而导致底片影像达不到标准要求造成的补片量，切不可仅考虑焦距对曝光时间的影响，为提高效率无限制的降低焦距而不考虑对底片质量的影响；对焦应尽可能与焊缝轴线和底片中心（单壁单影法透照时），X射线透照时应确保射线机窗口平移的平面尽可能与容器外壁相切。
2.2.10.7曝光
X射线曝光只是按工艺卡要求选择合适的曝光时间，开机曝光即可。
2.2.10.8曝光结束
收取底片并与未曝光胶片分开保管。
注意曝光过程中，所有未曝光的胶片和已曝光的底片必须远离曝光区域，防止无用射线的影响和二次曝光。
完成检测作业后应清理作业场所的卫生，确保环境整洁，整理好所配带的仪器设备和辅助用品。
将已曝光底片和未曝光胶片分别装袋带回住地交暗室人员处理。
2.2.11现场检测操作原始记录
现场操作人员应根据公司程序文件要求，对检测部位及时记录，确保检测的可追溯性。
2.2.12暗室处理
胶片处理一般应按胶片使用说明书的规定进行。
2.2.13评片条件
评片应在评片室内进行，室内光线应暗淡，室内照明不得在底片表面产生反光。
观片灯最大亮度不得小于100000cd/cm2，黑度小于或等于2.5时透过底片的亮度不得小于30cd/cm2，并配有不同大小的遮光板；黑度大于2.5时透过底片的亮度不得小于10cd/cm2。
2.2.14底片质量
底片上标记应标记齐全、无误，底片黑度范围应在2.0～4.0之间；底片上必须能清晰地观察到母材上像质计钢线大于10mm影像显示；在有效评定区不得有划痕、静电感光、跑光、双色灰雾、发黄、污染、水迹、脱膜等缺陷；底片不得出现较淡的“B”字。
2.2.15底片的评定与审核
底片评定工作，必需持RT-II级或II级以上资格证人员承担，分别进行焊接接头质量级别的初评、复评后，经审核签发完整的射线探伤报告；底片应按JB/T4730.2-2005标准，相关质量要求进行评定；底片评定前应将检测的有关记录，拍片部位图、暗室、透照等情况交评片人员；底片评定中评片人员发现有异议或疑难的底片，应及时向有关人员了解情况，必要时可进行复验检查；审核人员对缺陷的性质、级别、定量应逐张进行复核，确认无误后还应检查报告项目填写是否规范。
2.2.16缺陷评定和质量分级
对接焊接接头中的缺陷按性质分为裂纹、未焊透、、未熔合条形缺陷和圆形缺陷五类。
根据缺陷的性质、数量和密集程度，其质量分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级。
2.2.16.1Ⅰ级对接焊接接头内不允许存在裂纹、未熔合、未焊透和条形缺陷。
2.2.16.2Ⅱ级和Ⅲ级对接焊接接头内不允许存在裂纹、未熔合和未焊透。
2.2.16.3对接焊接接头中缺陷超过Ⅲ级者为Ⅳ级。
2.2.16.4当各类缺陷评定的质量级别不同时，以质量最差的级别作为对接焊接接头的质量级别。
2.2.17射线检测圆形缺陷质量分级见下表：
评定区（mm×mm）
10×10
10×20
10×30
母材公称厚度T,mm
≤10
＞10～15
＞15～25
＞25～50
＞50～100
＞100
Ⅰ级
1
2
3
4
5
6
Ⅱ级
3
6
9
12
15
18
Ⅲ级
6
12
18
24
30
36
Ⅳ级
缺陷点数大于Ⅲ级或缺陷长径大于T/2
注：
当母材公称厚度不同时，取较薄板的厚度。
由于材质或结构等原因，进行返修可能会产生不利后果的对接焊接接头，各级别的圆形缺陷点数可放宽1～2点。
对致密性要求高的对接焊接接头，制造方底片评定人员应考虑将圆形缺陷的黑度作为评级的依据。
通常将黑度大的圆形缺陷定义为深孔缺陷，当对接焊接接头存在深孔缺陷时，其质量级别应评定为Ⅳ级。
当圆形缺陷尺寸小于下表的规定时，分级评定时不计该缺陷的点数。
质量等级为Ⅰ级的对接焊接接头和母材公称厚度T不大于5mm的Ⅱ对接焊接接头，不计点的缺陷在圆形缺陷评定区内不得多于10个，超过时对接焊接接头质量等级应降低一级。
缺陷点数的换算：
圆形缺陷评定区内或与其边界线相割的缺陷均应划入评定区内，其点数按下表换算。
缺陷点数换算表
缺陷长径，mm
≤1
＞1～2
＞2～3
＞3～4
＞4～6
＞6～8
＞8
缺陷点数
1
2
3
6
10
15
25
2.2.18焊接接头的射线检测条形缺陷质量分级见下表：
mm
级别
单个条形缺陷最大长度
一组条形缺陷累计最大长度
Ⅰ
不允许
Ⅱ
≤T/3（最小可为4）且≤20
在长度为12T的任意选定条形缺陷评定区内，相邻缺陷间距不超过6L的任一组条形缺陷的累计长度应不超过T,但最小可为4
Ⅲ
≤2T/3（最小可为6）且≤30
在长度为6T的任意选定条形缺陷评定区内，相邻缺陷间距不超过3L的任一组条形缺陷的累计长度应不超过T，但最小可为6
Ⅳ
大于Ⅲ级
注1：
L为该组条形缺陷中最长缺陷本身的长度；T为母材公称厚度，当母材公称厚度不同时取较薄板的厚度值。
注2：
条形缺陷评定区是指与焊缝方向平行的、具有一定宽度的矩形区，T≤25mm，宽度为4mm；25mm＜T≤100mm，宽度为6mm；T＞100mm，宽度为8mm。
注3：
当两个或两个以上条形缺陷处于同一直线上、且相邻缺陷的间距小于或等于较短缺陷长度时，应作为1个缺陷处理，且间距也应计入缺陷的长度之中。
2.2.19综合评级
圆形缺陷评定区同时存在圆形缺陷和条形缺陷时，应对圆形缺陷和条形缺陷进行分别评级，将两者级别之和减一作为综合评定级别，最终级别超出Ⅳ级的按Ⅳ级计。
2.2.20射线检测报告
报告包括：
总体报告、单张底片评定结果、拍片位置，在必要时还应附返修处理单；报告要认真填写字迹清楚、不得涂改，表格中不得有空项；报告在初评和复评表格中必须由本人签字，不得代签或盖章；报告必须由公司授权签字人签发；报告一式三份（可根据委托方需要）；报告加盖检测专用章后，一份（可根据委托方需要）交委托人或委托单位，一份自存，一份和底片交资料室存档签收存档资料期限不少于7年。
2.3超声检测工艺
2.3.1检测人员
必须由取得锅炉压力容器无损检测人员资格考核委员会颁发的超声Ⅰ级及Ⅰ级以上人员担任操作，Ⅱ级及Ⅱ级以上人员审核并签发报告。
2.3.2材料准备
2.3.2.1仪器
根据工程项目现场的具体情况，使用脉冲反射式超声波探伤仪或TOFD检测设备。
2.3.2.2仪器的技术要求
仪器和探头的组合灵敏度、衰减器精度、水平线性和垂直线性等各种性能指标应符合JB/T10061《A型脉冲反射式超声波探伤仪通用技术条件》及JB/T10062《超声波探伤用探头性能测试方法》的规定。
a.仪器和探头的组合灵敏度：
在达到所检工件最大声程时，其灵敏度余量应≥10dB。
b.垂直线性：
在荧光屏满刻度的80%范围内线性显示，垂直线性误差不大于5%。
c.水平线性：
水平线性误差不大于1%。
d.衰减器精度：
任意相邻12dB误差在±1dB以内，最大累计误差不超过1dB。
2.3.2.3探头
1）晶片有效面积除另由规定外一般不应超过50mm2，且任意一长边不大于25mm。
2）单斜探头声束轴线水平偏离角不应大于2度，主声束垂直主方向不应有明显双峰。
3）直探头的远场分辨力应大于或等于30dB，斜探头的远场分辨力应大于或等于6dB
4）探头和检验面应该紧密接触，必要时探头楔块应进行修磨使其与检验面吻合。
修磨后探头应该重新测定入射点和折射角。
5）仪器和探头的系统性能应按ZBJ04001和JB/T10062的规定进行测试。
表1探头折射或K值选择
厚度mm
探头折射角
探头K值
6~25
72°~60°
3.0~2.0
25~46
68°或56°
2.5~1.5
2.3.2.4试块
a.试块的制造要求应符合ZBJ04001和JB/T10062的规定进行测试。
b.试块应采用与被检工件相同或相近似声学性能的材料制成，直探头标准试块为CBI、CBII试块；斜探头标准试块采用CSK-IA、CSK-IIIA试块。
c.现场检测时，也可采用其它形式的等效试块。
.
2.3.3检测准备
2.3.3.1检测表面
1）检测面的确定必须保证检查到工件被检部分的整个体积，即应检查到整条焊缝，检验区域的宽度为是焊缝本身再加上焊缝两侧各10mm区域（热影响区）。
2）探头移动区应清除球壳板表面或焊缝表面飞溅、铁屑、油污及其他外部杂质，探伤表面应平整光滑，便于探头自由扫查，其表面粗糙度不应超过6.3μm。
3）探头移动区的确定应符合下列要求：
P=nTk+50mm
式中：
n：
1次反射时n=2，2次反射时n=3；T：
厚度；K：
探头K值
2.3.3.2焊缝表面
焊缝表面应经外观检验合格，当焊缝表面及探伤面的不规则状态影响检验结果评定时，做适当的修磨，并做圆滑过渡。
2.3.4耦合剂
a.耦合剂选用具有良好透声性、适宜的流动性、润滑性和无腐蚀性的浆糊或洗洁精。
b.在试块上调节仪器与检验焊缝时所采用的耦合剂必须相同。
2.3.5仪器调整与校验
1）时基扫描线按比例调节，可代表缺陷水平距离或垂直距离。
2）a.距离——波幅曲线（DAC）的绘制：
距离--波幅曲线应按所选用的仪器--探头系统在标准试块上的实测值（波幅）绘制，曲线由判废线RL、定量线SL和评定线EL组成。
b.距离--波幅曲线灵敏度选择按NB/T47013.2-2015中5.1.5.2执行。
c.灵敏度校验时，如校验点的反射波比DAC曲线降低20%时或2dB以上，则仪器灵敏度重新调整。
校验前的被检焊缝应重新检验。
如校验点的反射波幅比DAC曲线增加20%时或2dB以上，则仪器灵敏度重新调整，对已记录的缺陷应重新测定并加以评定。
2.3.6检验
1）检验前探伤人员应了解被检部件的材质、厚度、曲率、组对状况、坡口形式、焊接方式、焊缝种类、焊缝余高、焊缝宽度及沟槽等情况。
2）探伤灵敏度应不低于评定线灵敏度。
3）采用双面双侧直射法和一次反射法。
4）扫查灵敏度不低于最大声程处的评定灵敏度。
5）检测横向缺陷时应将各线灵敏度均提高6dB。
6）板厚不大于20mm时，用CBI试块将工件等厚部位第一次底波高调整到满刻的50%，再提高10dB作为基准灵敏度。
7）为检测纵向缺陷，探头应垂直焊缝中心线，作矩形扫查或锯齿形扫查。
8）板厚大于20mm时，应将CBII试块∮5平底孔第一次反射波高调整到满刻度50%作为基准灵敏度。
板厚不小于探头的近场区时，也可取钢板无缺陷完好部位的第一次底波来校准灵敏度，其结果∮5平底孔的要求相一致。
2.3.7检测方法
2.3.7.1.焊缝的超声波检测
a.利用CSK-IA试块按水平1﹕1调节扫描比例。
b.测定入射角，确定前沿距离，在标准试块上进行K值和前沿距离的测定。
c.利用CSK-IIIA试块制作距离-波幅曲线图.
d.检测时，应对表面声能损失与材质衰减系数进行修正，修正量必须计入距离-波幅曲线，一般取4dB，也可实测；探伤灵敏度不得低于最大声程处的评定线灵敏度。
e.探伤面和移动区
1）探伤面；采用一次反射法时，焊缝俩侧为探伤面.
2）采用直射法时，探侧面为焊缝俩侧，探头移动区应不小于0.75P。
3）探头移动区应不小于1.25P，P=2KT；P-跨距，T-母材厚度，K-探头K值。
f.灵敏度效验:
现场探伤前应对距离-波幅曲线在CSK-ⅢA上校验，校验不少于2点，其误差小于2dB,否则应从新确定检测灵敏度。
g.斜探头扫查方式
1）锯齿型扫查。
每次前进齿距不得超过探头晶片直径。
在保持探头与焊缝中心线垂直的同时，作大致10°～15°的摆动。
2）为检测焊缝及热影响区的横向缺陷，应进行平行和斜平行扫查。
检测时可在焊缝两侧边缘使探头与焊缝中心线成10°～20°作斜平行扫查，焊缝余高磨平时，可将探在放在焊缝及热。
3）对于板对接接头，应从同一面焊缝的两侧扫描块状缺陷。
当组件的形状或相邻部分不允许两侧扫描时，则从相对的一面扫描。
若不能100%覆盖焊缝和母材金属热影响区，则要在报告中注明。
4）为了确定缺陷位置方向或区分缺陷波与假信号可采用前后，左右，转角，环绕，转动等4种探头移动方向来判定。
5）对于板材的角焊缝和T型
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