淺談無損檢測在海外電建施工過程中的應用

摘 要：本文針對無損檢測在國外電力建設施工應用過程中與ASME標準差異進行分析對比，并對海外電力建設施工過程中焊接質(zhì)量管理應注意細節(jié)作了簡單的分析總結，同時也為海外施工過程中焊接質(zhì)量管理工作提供了借鑒。

關鍵詞：無損檢測；ASME標準；焊接質(zhì)量管理

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.21.088

0 引言

無損檢測作為金屬監(jiān)督最常用的方法，在電力建設安裝過程中對焊接質(zhì)量的檢查及控制起著至關重要的作用。在海外電力工程建設的施工過程中，業(yè)主、監(jiān)理在狠抓焊接質(zhì)量的同時，對無損檢測工作也是格外關注；因此無損檢測工作，對控制整個工程焊接質(zhì)量起著至關重要的作用。

1 無損檢測原理及應用

一般會根據(jù)規(guī)程、規(guī)范、材質(zhì)、焊縫等級及鋼材厚度等來選擇適當?shù)臒o損檢測方法；而對于不同的檢測方法，應用的范圍及特點也不相同（見表1）：

無損檢測是焊接完成后，對焊縫進行檢查，確保焊縫在工作壓力下能正常安全運行一種檢測手段，其根本目的是怎樣減少設備的現(xiàn)有缺陷，確保焊縫的使用性能及可靠性，降低因焊接缺陷造成停機等質(zhì)量事故而帶來的經(jīng)濟損失?，F(xiàn)場真正能有效減少焊接缺陷產(chǎn)生的關鍵應是做好焊接質(zhì)量的事前及過程控制，因而加強焊前準備及施焊過程的質(zhì)量監(jiān)督是控制的關鍵之所在。

2 射線檢測評片國內(nèi)與ASME標準對比

射線檢測技術作為電力施工中最常用的檢測方法，在國外工程中經(jīng)常會與國外標準發(fā)生“碰撞”，怎樣去理解和發(fā)現(xiàn)這些異同，并使其在我們施工中得到更好的應用，尤為重要。目前國內(nèi)電力射線檢測技術主要參照是DL/T821-2002《鋼制承壓管道對接焊接接頭射線檢驗技術規(guī)程》、NB/T47013.2-2015《承壓設備無損檢測-射線部分》以及GB/T3325-2005《金屬熔化焊焊接接頭射線照相》等標準，而國外所參照的是ASME第V卷《無損檢測》、ASME 第VⅢ卷《壓力容器建造規(guī)則》以及ASME B31.3《工藝管道》等標準。兩者相比較主要有以下不同：①質(zhì)量等級不同：國內(nèi)標準把缺陷劃分為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四個等級，一般規(guī)定在鍋爐范圍內(nèi)為Ⅱ級為合格，鍋爐范圍外Ⅲ級為合格；ASME的缺陷劃分為允許、不允許兩種。②缺陷評定的不同：由于ASME對于焊縫采用一個級別（允許、不允許），而國內(nèi)標準會根據(jù)承壓設備壓力、溫度、介質(zhì)等因素綜合評定，因此對于有些缺陷的評定存在較大差異，如未焊透在Ⅱ、Ⅲ焊縫內(nèi)允許出現(xiàn)。詳情比較參見表2：

③采用的單位不同。國內(nèi)一般采用公制mm單位，而ASME用的是英制inch為單位（1inch=25.4mm）；④ASME注重的是過程控制，國內(nèi)標準更注重的是事后控制，在確保設備安全運行的情況下防患與未然。在評片過程中，ASME只針對膠片缺陷本身評定，而國內(nèi)標準針對缺陷并結合現(xiàn)場實際、鋼材性質(zhì)等因素，在保證承壓設備安全運行的情況下，合格尺度可以適當放寬。

從上述對比可以看出，雖然國內(nèi)標準與ASME評定要求大致相同，但由于ASME對于根部內(nèi)凹、咬邊沒有具體要求，因此在應用中對于此類缺陷，無法做出準確客觀的判斷，而ASME標準對于無法做出客觀判斷的缺陷，一般都會憑主觀感覺劃分為不允許的缺陷。

3 無損檢測海外工程實踐（具體以巴基斯坦項目為例）

3.1 無損檢測在巴基斯坦施工現(xiàn)狀

在巴基斯坦的電力工程建設中，無損檢測工作一般都是由私人檢測公司來完成，他們認為真正的第三方才能確保焊接質(zhì)量的真實可靠，而國內(nèi)一般的電力施工企業(yè)都有隸屬自己的金屬實驗室。由于工作的關系，筆者在與巴方項目人員的接觸中，對這些私人檢測公司有以下了解：①多為私人開辦的檢測公司。一般在自己的住所設立工作室，根據(jù)工程的大小雇傭一定數(shù)量工人進行工作，而對于資質(zhì)，我們無從考量。②通過郵件的方式簽訂工作合同。委托方首先根據(jù)工作量進行詢價及工作時間，地點確認，檢測公司則依據(jù)工程量的多少安排時間、人員以及確認收費標準。③執(zhí)行ASME標準。巴基斯坦國內(nèi)沒有自己的標準，在工程應用的標準都是參照歐美標準。④專業(yè)人員欠缺，設備相對落后。巴基斯坦國內(nèi)電力施工發(fā)展緩慢，在建大多為燃機電廠，少數(shù)水電、火電和核電站（大多也是外國援建），無損檢測技術往往是伴隨著工程建設的先進水平而發(fā)展和提高。

3.2 無損檢測在巴基斯坦的應用

無損檢測常規(guī)方法中的射線、超聲波、磁粉、著色、渦流在巴基斯坦都會應用，現(xiàn)場大量運用的射線探傷主要采用γ源。目前巴基斯坦大多數(shù)在建項目都是以燃機聯(lián)合循環(huán)為主，以燃油、燃氣作為燃料，這類機組一般所設計選用的鋼材最大壁厚（主汽管）為30mm左右。由于專業(yè)的焊接監(jiān)理以及無損檢測工程師人才缺乏，在實際的工作中，業(yè)主、監(jiān)理一般都會要求選用比較直觀的檢測手段，以便他們更好地監(jiān)督檢查；在這種情況下，射線、滲透（著色）等檢測方法往往會成為巴方人員的首選。

3.3 無損檢測在巴基斯坦遇到問題分析

巴基斯坦SAIF聯(lián)合循環(huán)電站工程位于巴基斯坦中東部旁遮普省Sahiwal市郊15公里處，距拉合爾150公里，是我公司承建首臺土建加安裝的海外工程。它是由兩臺雙燃料燃氣輪機，加上兩臺余熱鍋爐及一臺蒸汽輪機構成200+MW聯(lián)合循環(huán)電站。整個工程的主要焊接工作量：余熱鍋爐焊口1489只、燃機焊口714只、汽機中低壓焊口1802只、油罐焊縫5000m、循環(huán)水管焊縫5977m （以上根據(jù)需做無損檢測及工程一覽表統(tǒng)計）；相對于國內(nèi)300MW火電機組來說僅鍋爐水壓試驗焊口就到達2萬多只，雖然焊接工作量比較少，但由于作為公司首個海外工程，毫無經(jīng)驗借鑒，施工過程中對于外部環(huán)境改變沒有清晰地認識，同時對質(zhì)量意識的欠缺，仍然按照固有的工作方式、習慣施工，因此引起業(yè)主監(jiān)理對焊接質(zhì)量質(zhì)疑，要求現(xiàn)場所有的無損檢測工作在由他們確認后方可實施，并自主引進當?shù)氐臒o損檢測公司對1#鍋爐焊口進行隨意抽檢，抽檢結果的焊接一次合格率只有83%，結果證明了業(yè)主監(jiān)理的擔憂而導致對現(xiàn)場質(zhì)量的強烈不滿，也致使水壓試驗及整個工期滯后，最終對整個安裝工作造成了很大的影響。

3.4 整改措施

對于在此過程中暴露出的質(zhì)量問題，我們也進行了認真的反思和總結，并針對巴基斯坦當?shù)貙嶋H情況制訂了具體整改措施：（1）分析標準差異性，耐心溝通，求同存異；在反復溝通過程，雙方對一些技術標準的執(zhí)行達成一致共識，進一步明確了工程施工過程的要求。（2）召開焊接質(zhì)量專題會；對所有的焊接施工人員重新進行技術交底，并對焊接工藝措施執(zhí)行不到位、焊口一次合格率無法滿足要求的焊工，下崗重新考試。（3）加強施焊前質(zhì)量檢查；對焊縫坡口清理、對口間隙、焊前預熱等措施不符合規(guī)程要求的，嚴禁施焊；（4）加強焊接過程中的管理；焊材領用，存放必須使用保溫筒并保持相應的溫度，焊接工藝嚴格執(zhí)行焊接工藝卡（WPS）要求。（5）加強焊后質(zhì)量驗收；對存在表面缺陷、外觀成型較差的焊縫， 督促整改，并制訂處罰措施。

通過以上整改措施落實到位，無損檢測一次合格率在后續(xù)階段取得了很好的收效：2#鍋爐一次合格率到達94%，油罐一次合格率達到97%，雖然鍋爐焊口的一次合格率沒有達到優(yōu)質(zhì)工程標準95%（國內(nèi)大部分電力工程的質(zhì)量目標都要求98%以上），但這種真實的合格率得到了業(yè)主及監(jiān)理方的認可和好評，確保了整個工期順利完工并移交。

4 結論

通過此工程的實踐，讓我們清楚地認識到在海外工程中做好焊接質(zhì)量管理工作所必須注意的幾個方面：㈠建立良好的溝通渠道，增強彼此信任。溝通需要通過語言的交流，因此能用語言直接對話會事半功倍；而信任是彼此合作的基礎，更是雙方互相尊重及認可的體現(xiàn)，對于業(yè)主監(jiān)理提出的質(zhì)量問題應及時反饋處理。㈡認真熟悉合同、圖紙、規(guī)程、規(guī)范所規(guī)定的要求。合同、圖紙、規(guī)程、規(guī)范是施工中的根本依據(jù)，只有熟練掌握和運用才能做到有理有據(jù)，并讓對方接受。㈢加強內(nèi)部質(zhì)量管理。內(nèi)部質(zhì)量管理包括對人、機、料、法、環(huán)對影響質(zhì)量的各個環(huán)節(jié)的管理；具體表現(xiàn)以下方面： ①焊工管理；焊工進場前必須進行現(xiàn)場考試，經(jīng)外觀、無損檢測合格后方可上崗；②設備管理；無損檢測、焊接熱處理設備必須有相關合格證書，計量器具必須校驗并有相關檢驗報告；③焊材管理；材料的選用必須符合焊接工藝評定要求，焊材質(zhì)量證明書批號、日期應符合要求，合金焊材使用前應進行光譜復查；④施工工藝管理；施工過程中應嚴格按照作業(yè)指導書、工藝卡要求進行施工；⑤加強兩個轉(zhuǎn)變，重視環(huán)境轉(zhuǎn)變、質(zhì)量意識的轉(zhuǎn)變。

參考文獻：

[1]ASME B31.1，美國機械工程師學會壓力管道委員會.中國石化出版社，2004（07）.

[2]ASME Ⅴ《無損檢測》，ASME鍋爐壓力容器委員無損檢測分委委員會，中國石化出版社，2001.

[3]ASME Ⅷ《壓力容器》，ASME鍋爐壓力容器委員無損檢測分委委員會.中國石化出版社，2007.

[4]NB＼T47013-2015，承壓設備無損檢測第二部分[S].國家能源局，2015.

作者簡介：王洪斌（1981-），男，湖北孝感人，助理工程師，從事焊接技術管理工作。