管道测厚-1.doc

管道测厚深圳山东核电工程公司 何用 宫道阳摘要：为便于对汽水管道的定期检验和对冲蚀情况的评估，对常规岛的部分汽水管道的管件进行役前测厚。测厚方法参照了法国EDF推荐的方法。测厚人员应取得级或以上超声波探伤资格且经过授权许可。关键词：管线 管件 测点 测厚一、概述 在大亚湾核电站检修工作中发现有管道壁厚低于管道名义壁厚的现象，但由于没有安装时的管道壁厚记录，因此无法判定是由汽水冲刷腐蚀造成的还是安装时供货管道壁厚与设计值不符。为了避免岭澳核电站出现类似情况，便于今后对汽水管道的定期检验和对腐蚀、冲蚀状况的评估，岭澳核电有限公司（简称LANPC）发布变更令VO/GNL97297S/025，委托深圳山东核电公司（简称SEPC）对常规岛部分汽水管道系统的管件 (弯头、三通、大小头)进行役前测厚。在这次测厚中，测厚方法主要参照法国国家电力公司（简称EDF）推荐的RCC-M标准要求进行，与国内常用测厚方法的不同在于测量点的布置。国内常选取管件壁厚最薄的区域选点测量，测点呈线状均布，一般为6点、12点或24点，简单实用；EDF要求测点以一定的间距在管件上网格状均布，测点较多，一般管件的测点都在30点以上，多的可达到200点以上，优点是测点具有可追溯性，可比较整个管件各部位的冲刷腐蚀减薄情况，为管道系统的寿命评估提供原始数据。二、测厚依据和执行文件1. 测厚依据的标准和程序 JB4730-94 压力容器无损检测 RCC-M 压水堆核岛机械设备设计制造规则 第五卷F册 1993版（法国） CE/TTS/431-常规岛汽水管道壁厚检验程序 A版（业主程序）2. 测厚执行的文件测厚主要执行LANPC提供的管道测厚文件。但为了便于现场操作，SEPC参照提供文件又编制了自己的测厚工作程序，经LANPC批准后在实际施工中执行。 （1）LANPC提供的文件主要有 岭澳核电站常规岛管道测厚文件准备说明 A版 常规岛管道测厚采购技术规范书 PLX30000001LASU44GN A版 常规岛管道测厚检验程序 PLX30000002LASU44GN A版 （2）SEPC编写的常规岛汽水管道测厚文件有 常规岛汽水管道的测厚工作程序PLX30000002CSNG44GN B版三、 测厚管线及管件选取的原则1. 测厚管线的选取原则 （1）着重考虑在正常工况下主蒸汽、主给水、抽气及主要的疏水流经的管线。 （2）所有测厚管线都是在满足碳钢管线的前提条件下选取的。 （3）对大小头，考虑到流体的流动特性，测点只选在渐扩管上。 （4）对于管径在75mm(包括75mm)以下的管线,不检测。 （5）对于在正常工况下的三通，如果流体的流向不发生变化，则此三通不选为测厚点；否则，此三通选为测厚点。 2. 测厚管件的选取原则 （1）弯头处（湿度增大、温度在125与225之间）。 （2）在管径渐扩处。 （3）三通管道下游横截面及受流体直接冲击的管道横截面。 依据上述管线、管件的选取原则，岭澳常规岛汽水管道测厚工作涉及1、2号机组共23个系统，其中#1机为976个，#2机为941个，共计1917个管件。四、 测点的布置为了准确了解被测管件各部位因介质流动和腐蚀而减薄的情况，测点均按一定的密度均匀的分布在被测管件上。为保证测点的均匀分布及便于追溯，所有测点均分布在沿圆周均布的纵向测线上（三通除外），并加以编码和标识。1. 测线的分布 根据管件型式的不同，测线分布不同。 （1）弯头、弯管、大小头测线的分布 无缝管件的测线是沿圆周均布的，根据口径，可分为以下两种情况： 360mm，圆周均布8条纵向测线。 360 mm，圆周均布4条纵向测线。 指管件外径尺寸，大小头按小径计算，测线分布如图1。 （2）有缝管件测线分布 如果管件有一条纵向焊缝,测线应从焊缝边缘15mm处开始布置,并在焊缝的另一侧边缘15mm处增加一条测线。这样，卷焊而成的管件应有9条或5条测线。 如管件由两个半壳焊制而成，则管件相应有10条、6条测线。如图2。 （3）三通测线的横向分布在圆周上根据制造方式的不同，测线分布A、B、C、D四个圆周截面上，d从表1中按母管选取。如图3。 （4）测线的编码 1）弯头、弯管、大小头的测线以标识者面对下游顺时针按A、B、C、D顺序编码。为保证可追溯性，A线为编码基准线，应遵守以下规则：对于无缝弯头，A线在管件的拱腹；对于单缝弯头，A线在焊缝的边缘；对于双缝弯头，A线在拱背焊缝的边缘；对于垂直放置的大小头，A线在正南方；对于水平或其他位置放置的大小头，A线在正上方。 2) 三通的测线编码方法如下：三通母管的上游截面为A线，下游截面为B线，支管截面为C线，中心截面为D线。2. 测点的分布 （1）弯头和大小头测点的分布，根据外径（大小头以小头值计算）从表1中选取测点分布的步幅。为保证焊缝附近测点的密度，在距离上游和下游焊缝d和2d的位置上，各布一个测点后，从两侧向中心量取步幅，分布测点，直到中心两测点的间距小于或等于一个步幅，并从上游开始按“1、2、3”顺序编码。如图4。表1 步幅及d值的选取 直 径 d 2d步幅900 50 100300360900 50 100/3 *300360 50 100100240300 40 8080180240 30 6060180 20 4040*./3向下位取整为20mm的整倍数,如=760mm, /3=253mm,步幅应为240mm。 （2）弯管测点的分布由于现场弯管半径太大，可在测线上从弯管的中心向两侧量取步幅确定测点，直至直管段，无需在两侧焊缝量取d和2d，按流向从上游向下游按“1、2、3”开始编码。 （3）三通测点的分布A-A、B-B、D-D以母管和支管的交叉处为启始点,周向均布4点,按流向顺时针编码“1、2、3、4”。如测点布在了纵向焊缝上，则该测点被焊缝左右两侧15mm的测点所代替，该线应有5个测点。C-C按流向顺时针周向均布4点。如图3。3. 现场临时标记及永久标记 （1）现场所有测点均应用交叉线做出临时标记，并标出所在测线编码。 （2）所有测线的头两个测点及最后一个测点均应用冷冲钢字头或电动刻字笔作出永久标记，弯管的中心测点应加一个标记，现场永久标记的图案用字母(A、V)标示。 （3） 三通所有的测点均应作出永久标记。4. 现场网格的绘制 （1）根据管件型式，确定该管件A线的位置，并用直尺或卷尺绘出A线。 （2） 根据A线，用卷尺先量出管子的实际周长，然后平均分成4或8份，则确定出其余测线的位置，并绘出相应测线。 （3）根据测点布置要求，在测线上用交叉线标出各测点位置。 （4）检查测线和测点位置后，标出测线、测点编码。 （5）作出永久标记。 （6）如不影响下步施工及管道运行质量，应尽量保留临时标记。五、 人员及设备要求 测厚人员为经培训考核取得II级或以上超声波探伤资格人员且须经授权许可。 测厚仪器采用数字式超声波测厚仪, 仪器读数精度应达到(T%+0.1)mm（T为壁厚）。在首次测厚时用屏式超声波探伤仪来校核测厚设备，保证读得的数据符合管道的实际壁厚。六、 测量过程中的注意事项 (1) 测量前将被测工件表面的氧化皮、锈蚀、油漆及其它污物清除干净，直至露出金属光泽，使测厚仪能提供稳定的读数显示。 (2) 应尽量保证探头在标准条件下进行测量，探头平稳置于被测工件表面，其轴线与工件表面垂直，待仪器的显示稳定后作记录。测量数据记录在现场记录用测厚报告上,记录过程中,应去除受管件内部缺陷影响而产生的伪数值,记录有效数值。 (3) 在管道厚度很薄时，要检查探头是否仍能保持其测量准确性，且采用不同的探头以适应特殊形状或特殊厚度管道的测量。由于支架、管夹或管件表面状况等原因造成部分测点不能测时，在测厚报告备注栏中说明。 (4) 当测厚仪读数显示不稳定时，可用超声波探伤仪对该区域进行复测，以判定其底面状态或内部缺陷状况。七、 经验与教训 岭澳核电站常规岛汽水管道测厚工作是SEPC在岭澳工程中完成的最出色的项目之一。从2001年1月15日开工到4月30日基本结束现场工作，历时三个半月，完成管件测厚1800个，测点70000多点。工期、质量、成本均控制在要求的范围之内，受到了业主的好评，也为公司创造了较好的效益。1. 主要经验 （1）前期策划和准备比较充分 为了更好的控制工作进度，节省人力物力，在开工前SEPC根据业主提供的测厚数据应用FoxPro软件开发了测厚数据库。输入测量数据后可以直接打印出测厚报告，减少了人为的失误，且便于进行系统性的统计，比起费时费力地手工填写和统计，明显提高了工作效率和报告的质量，保证了在时间窗口内高质量完成测厚工作。 （2）经验丰富的划线人员经验丰富是指人员具有丰富的现场工作经验。承担划线工作的是几个热处理工，因为熟悉系统，所以在经过简单的划线培训后，根据图纸能够很快找到管件开展工作，在整个测厚工作中起到龙头的作用。特别是在#2机测厚期间，他们充分利用安装施工用的脚手架，引导测量员进行工作。 （3）强有力的协调和工作支持 测厚工作本身技术难度不是很大，但配合协调工作很多，例如要经过脚手架搭设、保温拆除、划线、测量、油漆、恢复保温、脚手架的拆除等各个工序。任何一道工序的延误都直接影响测厚的进度。在测厚期间，施工经理在每天的生产会上亲自协调测厚的配合工作，各配合单位也非常支持，为测厚工作顺利完成创造了有利条件。2. 测厚工作需改进的方面 （1）测厚工作展开的时机不好。此项工作如果在管道刚到现场时进行将节省大量的人力和物力。大量