陳 剛(中國(guó)電建集團(tuán)核電工程公司檢測(cè)中心,山東濟(jì)南250200)
電建安裝過程中無損檢測(cè)及其焊接管理
陳 剛(中國(guó)電建集團(tuán)核電工程公司檢測(cè)中心,山東濟(jì)南250200)
我國(guó)電力事業(yè)的迅猛發(fā)展給電力新材料及焊接技術(shù)的發(fā)展提供了有利條件。新時(shí)期,(超)臨界機(jī)組已經(jīng)成為我國(guó)電建的重點(diǎn)內(nèi)容,而其具有材料種類繁多、等級(jí)高以及規(guī)格復(fù)雜等特點(diǎn),給施工現(xiàn)場(chǎng)的焊接工作帶來巨大壓力。本文主要從電建安裝過程中無損檢測(cè)狀況分析入手,重點(diǎn)對(duì)電力工程中焊接質(zhì)量管理現(xiàn)狀進(jìn)行了分析和闡述,并有針對(duì)性地提出了一系列改善措施,希望給行業(yè)相關(guān)人士提供一定的參考和借鑒。
電力工程;無損檢測(cè);焊接管理
作為一門新興的應(yīng)用技術(shù)學(xué)科,無損檢測(cè)也是一門具有較強(qiáng)綜合性的技術(shù),并在各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域得以普及使用。隨著電力事業(yè)的迅猛發(fā)展,無損檢測(cè)技術(shù)成為確保安全發(fā)電、供電的重要技術(shù)手段。在國(guó)內(nèi),火力發(fā)電占據(jù)主導(dǎo)地位,其在具體建設(shè)過程中,大量管線及管線的焊接接頭都需要用到超聲檢測(cè)或者射線檢測(cè)。比如,一臺(tái)600MW超臨界機(jī)組的鍋爐受熱面焊口具有四萬叁千左右焊接接頭,為有效提升鍋爐運(yùn)行的穩(wěn)定性與可靠性,要求對(duì)其進(jìn)行100%探傷,這就給檢測(cè)工作提出了更高的要求。為此,可以在具體檢測(cè)過程中使用無損檢測(cè)技術(shù),做到未雨綢繆,為確?;鹆Πl(fā)電設(shè)備的安全運(yùn)行提供了強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。
2.1 無損檢測(cè)管理情況
近年來,我國(guó)電力建設(shè)以較快的速度向前發(fā)展,很多基建單位出現(xiàn)一年內(nèi)同時(shí)開展多個(gè)項(xiàng)目的情況。然而在實(shí)際發(fā)展過程中,很多基建單位的金屬實(shí)驗(yàn)室技術(shù)人員出現(xiàn)嚴(yán)重缺乏的情況,為滿足建設(shè)需要,只能在各個(gè)施工點(diǎn)臨時(shí)雇傭一批技術(shù)人員,并依據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行調(diào)配。因臨時(shí)雇傭人員技術(shù)力量不足,綜合素養(yǎng)較低,加上儀器配備存在嚴(yán)重老化、技術(shù)落后或者設(shè)備配備不齊全等問題,使得電力建設(shè)安裝過程中無損檢測(cè)面臨嚴(yán)重困難。同時(shí),在電建安裝的過程中,為搶進(jìn)度、抓工期,很多基建單位沒有對(duì)無損檢測(cè)工作予以有效關(guān)注,往往導(dǎo)致金屬檢驗(yàn)工作處于一種被動(dòng)的狀態(tài),無法發(fā)揮其有效作用。
2.2 無損檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行情況
最近幾年以來,經(jīng)過眾多焊接、無損檢測(cè)人員的共同努力,大大提升了電建安裝的焊接水平,避免了泄露事故的出現(xiàn)。在實(shí)際操作過程中,為加強(qiáng)對(duì)焊接質(zhì)量的有效管理中,確保各種承壓部件能夠得以安全、可靠運(yùn)行,我國(guó)相繼更新頒布了一系列無損檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn),并隨著技術(shù)的更新,其各項(xiàng)無損檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)也在不斷更新中。當(dāng)前,針對(duì)焊接接頭采用的標(biāo)準(zhǔn)為:鋼結(jié)構(gòu)GB/T11345-2013、GB/T3323-2005級(jí);鋼制承壓管道檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)為=DL/T820-2002、DL/T821-2002B級(jí);壓力容器檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)為NB/T47013-2015;運(yùn)用滲透檢驗(yàn)法以及磁粉檢驗(yàn)法的標(biāo)準(zhǔn)為NB/T47013-2015。就目前而言,電建安裝無損檢測(cè)工作運(yùn)用的是超聲、射線、渦流、磁粉以及滲透等一系列檢測(cè)方法。一般來說,在對(duì)工件或者焊縫表面及近表面的缺陷進(jìn)行檢測(cè)的過程中,可以采用滲透、磁粉以及渦流檢測(cè)法,在對(duì)電建安裝過程中的焊接可以選用超聲波和射線兩種方法。當(dāng)前,我國(guó)電力行業(yè)無損檢測(cè)的重要依據(jù)為 《火力發(fā)電廠焊接技術(shù)規(guī)程》(DL/T869-2012),其主要對(duì)鋼制壓力容器及其承壓管道焊縫需要遵守的無損檢測(cè)方法、標(biāo)準(zhǔn)合格級(jí)別以及檢驗(yàn)比例進(jìn)行了詳細(xì)的規(guī)定。具體來說,該規(guī)程主要表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面:
①Ⅰ類焊接接頭檢驗(yàn)比例隨著機(jī)組壓力參數(shù)的提升不斷提高;②Ⅱ、Ⅲ類焊接接頭可以采用抽檢方式進(jìn)行檢驗(yàn);③對(duì)具體檢驗(yàn)方法進(jìn)行了明確規(guī)定,并對(duì)射線檢測(cè)以及超聲波檢測(cè)的重疊性進(jìn)行強(qiáng)調(diào)。從實(shí)際施工情況以及規(guī)程來看,并非所有的焊口都需要進(jìn)行100%無損檢測(cè),但無疑都加重了無損檢測(cè)的比例,尤其是在近幾年,很多甲方文件在招標(biāo)過程中都對(duì)規(guī)程提出了明確的要求,并要在建鍋爐受熱面的承壓部件焊口均要實(shí)施100%射線檢測(cè)。
2.3 射線、超聲檢測(cè)方式特點(diǎn)
2.3.1 射線檢測(cè)的特點(diǎn)
在實(shí)際操作過程中,射線檢測(cè)方式需要具備合適的透照焦距和科學(xué)的設(shè)備擺放位置,且具有較為復(fù)雜的操作工藝,對(duì)透照度的要求也比較高,然而其在檢測(cè)過程中,往往受到現(xiàn)場(chǎng)條件的制約,使得其往往無法進(jìn)行垂直透照。同時(shí)對(duì)于小徑管焊縫檢驗(yàn)檢測(cè)而言,還具有檢測(cè)缺陷檢出率低的區(qū)域。加上,小徑管對(duì)接接頭在電建焊口中占據(jù)較大比例,比如省煤器、水冷壁、再熱器以及過熱器等焊口中,其兩管之間的區(qū)域均為射線檢測(cè)無法進(jìn)行操作的位置,這也是焊口施焊最困難的部位,極易出現(xiàn)焊接缺陷。這些都對(duì)射線檢測(cè)提出了較高的要求,依據(jù)射線檢測(cè)原理,其僅僅對(duì)體積性的缺陷有著較高的敏感度,而對(duì)于一些諸如未熔合、裂紋等面積性缺陷具有較高的漏檢率,所以在實(shí)際應(yīng)用過程中,射線檢測(cè)方法的可靠性有待考證。
2.3.2 超聲波檢測(cè)的特點(diǎn)
在實(shí)際操作過程中,超聲波探傷主要是通過對(duì)固體中的“回聲”,即彈性波的反射情況來實(shí)現(xiàn)對(duì)工件中缺陷及其埋藏深度的判定,并依據(jù)接收到的“回聲”來對(duì)缺陷大小進(jìn)行估計(jì)。在具體檢測(cè)過程中,技術(shù)人員往往會(huì)帶有一定的經(jīng)驗(yàn)技巧和個(gè)人主觀意見。比如,哪些位置的焊縫容易出問題,依據(jù)接收到的缺陷波形狀對(duì)缺陷類型進(jìn)行分析等。所以,運(yùn)用超聲檢測(cè)方式無法對(duì)電建安裝過程中表現(xiàn)出來的實(shí)際問題予以客觀反映,具有明顯的局限性。從超聲波無損檢測(cè)的可靠性而言,因焊件形狀、結(jié)構(gòu)的限制,例如過熱器、水冷壁以及省煤器的排管焊口等一系列小徑管的對(duì)接接頭等位置是無法擺放探頭的。加上超聲波檢測(cè)對(duì)柱孔、針狀氣孔等一系列體積性缺陷的敏感度比較低,大大降低了超聲檢測(cè)的客觀性與可靠性。
總之,在實(shí)際檢測(cè)過程中,加大對(duì)電建安裝過程中的無損檢測(cè)力度能夠?qū)ζ浜附淤|(zhì)量進(jìn)行有效控制,此外,因一些外在因素的影響,這些檢測(cè)方式在一定程度上都存在著一定的局限性與不可靠性。即使對(duì)有些工件的焊口采用了100%無損檢測(cè),其仍舊可能存在泄漏問題。所以,在實(shí)際操作過程中,僅僅依靠無損檢測(cè)只能明顯提升焊接質(zhì)量,卻無法從根本上對(duì)這一問題進(jìn)行解決。
3.1 沒有對(duì)焊工作業(yè)資格予以高度重視
隨著我國(guó)電力建設(shè)事業(yè)的迅猛發(fā)展,電建規(guī)模逐步擴(kuò)大,隨之而來的就是焊工人員嚴(yán)重缺乏的問題。在實(shí)際施工過程中,很多基建單位會(huì)雇傭臨時(shí)工來?yè)?dān)任焊工工作,因這些臨時(shí)工水平參差不齊、培訓(xùn)不到位等,明顯拉低了焊工在實(shí)際工作的技術(shù)水平。
3.2 沒有認(rèn)真執(zhí)行焊接工藝規(guī)程的工藝參數(shù)
在實(shí)際操作過程中,基建單位不僅需要對(duì)焊工進(jìn)行積極的技術(shù)培訓(xùn),更需要對(duì)焊接工藝規(guī)程的執(zhí)行情況予以高度重視,現(xiàn)場(chǎng)施工人員往往為了搶進(jìn)度,使用大電流進(jìn)行焊接,沒有認(rèn)真執(zhí)行焊接工藝規(guī)程的工藝參數(shù),對(duì)電建安裝的焊接質(zhì)量產(chǎn)生一定程度的影響。
3.3 監(jiān)督檢查工作沒有落實(shí)到位
具體來說,主要表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面:①對(duì)電建安裝焊接工程的施工流程圖進(jìn)行合理分析,切實(shí)提升工程焊接質(zhì)量;②加強(qiáng)對(duì)電建安裝工程進(jìn)行焊接前的技術(shù)檢驗(yàn)工作,尤其是加大對(duì)焊接接頭及坡口制備形式的控制力度;③配備完整的防風(fēng)、防潮、防雨、防雪設(shè)備,并對(duì)焊接表面、焊接熱處理等方面進(jìn)行嚴(yán)格的檢驗(yàn)和控制,杜絕以包代管,有效提升焊接工程質(zhì)量和焊接效率。
3.4 焊接技術(shù)資料不完善
在對(duì)電建安裝工程進(jìn)行焊接質(zhì)量檢測(cè)之后,沒有對(duì)檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)、相關(guān)底片圖紙以及各類原始記錄進(jìn)行規(guī)整、存檔,焊接資料不完善。
4.1 對(duì)焊接管理以及無損檢測(cè)工作予以高度重視
新時(shí)期,電建安裝的焊接管理工作與無損檢測(cè)工作處于同等重要的位置,二者應(yīng)當(dāng)相互促進(jìn),共同發(fā)展。為此,我國(guó)政府部門以及相關(guān)單位應(yīng)對(duì)該項(xiàng)工作予以高度重視,并建立健全相關(guān)的檢驗(yàn)制度,為確保焊接管理工作以及無損檢測(cè)工作的合理化和規(guī)范化打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
4.2 加強(qiáng)對(duì)焊工的技術(shù)培訓(xùn)
在實(shí)際工作過程中,很多電力基建單位都存在技術(shù)人員素質(zhì)較低、臨時(shí)工較多等現(xiàn)象,為此,只有加強(qiáng)對(duì)焊工的技術(shù)培訓(xùn)工作,才能明顯提升焊工專業(yè)技能和綜合素養(yǎng),從而有效提升電建安裝過程中的焊接質(zhì)量。
4.3 大力開展無損檢測(cè)技術(shù)的新研究
當(dāng)前,鍋爐管道自動(dòng)化檢測(cè)技術(shù)是電建安裝過程中使用頻率最高的一種無損檢測(cè)形式,然而該項(xiàng)技術(shù)現(xiàn)在仍舊處于研究、探索階段,要想實(shí)現(xiàn)高水平的自動(dòng)化,還需要做到以下幾個(gè)方面:①加大對(duì)自動(dòng)化技術(shù)以及技術(shù)智能化的開發(fā)與研究的力度,切實(shí)提升設(shè)備無損檢測(cè)效率;②加大對(duì)薄壁小徑管焊縫探傷的超聲檢測(cè)技術(shù)研究和開發(fā)的力度;③加大對(duì)射線底片智能化評(píng)片系統(tǒng)的研究力度;④加大對(duì)厚壁管道超聲波自動(dòng)檢測(cè)系統(tǒng)技術(shù)的研究與開發(fā)的力度。
總而言之,如何處理電建安裝過程中的無損檢測(cè)及焊接管理工作之間的關(guān)系,如何選用合理措施有效發(fā)揮無損檢測(cè)與焊接管理工作的效用,成為當(dāng)前電建單位焊接與檢驗(yàn)工作的重點(diǎn)內(nèi)容。只要相關(guān)單位對(duì)這兩項(xiàng)工作予以高度重視,采取有效提升電建安裝過程中的無損檢測(cè)水平和焊接管理水平,為我國(guó)電力事業(yè)的健康、可持續(xù)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
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TU758.7
A
2095-2066(2016)32-0048-02
2016-10-22
陳 剛(1976-),技師,大專,主要從事電建焊接工作。所獲榮譽(yù)及獎(jiǎng)勵(lì):全國(guó)技術(shù)能手山東省“富民興魯勞動(dòng)獎(jiǎng)?wù)隆鲍@得者山東省技術(shù)能手,全國(guó)第四屆焊工比武第一名。