PE管道对接焊接接头x射线数字成像检测技术-编制说明

1、PE管道对接焊接接头x射线数字成像检测技术编制说明1、任务来源甘肃省特种设备检验检测研究院根据我省PE燃气管道对接接头质量检测方法存在的问题及技术需求，于2018年04月向甘肃省市场监督局申请制定PE管道对接焊接接头x射线数字成像检测技术标准。经甘肃省市场监督局研究决定，由甘肃省特种设备检验检测研究院组织制订PE管道对接焊接接头x射线数字成像检测技术地方标准，并下达了甘肃省市场监督局关于下达2018年度第2批地方标准制修订计划的函，计划编号2018-T-050。2、标准制定的目的和意义随着社会经济、科学技术的不断发展和人民群众生活质量的持续改善，管道燃气的需求越来越大，燃气用管道的数量增长迅猛

2、，燃气管道的用材也从最初的钢管逐步转为聚乙烯材料，聚乙烯管取代钢管的潮流已不可逆转。由于聚乙烯管（以下简称“PE管”)具有很长的使用寿命（设计使用寿命可达50年)、耐腐蚀性能强、焊接性能优异、柔韧性佳、流通能力大、施工效率高、经济性好等优点，自上世纪60年代将其用于管道燃气输送工程以来，在全球燃气领域得到了迅速推广，现在欧美发达国家的燃气管道几乎100%使用聚乙烯管，我国在经过多年的尝试和试验后，目前在燃气管道行业已开始大规模地应用聚乙烯管，我省城镇燃气管道（中压）也基本实现聚乙烯管全面覆盖。聚乙烯管在燃气行业已得到广泛的应用，但聚乙烯管对接接头的质量至今仍是以表面检查和耐压试验作为检验手段，

3、其接头的内部质量无法通过可行有效的常规检测手段进行检测，给管线系统的安全运行留下了隐忧。对聚乙烯管对接接头进行X射线数字成像检测的应用研究，是为了能够利用无损检测手段检出在接头中可能存在的焊接缺陷，从而准确判断管道的安全性能，保证管线的安全运行，保障人民群众生命财产的安全。燃气用聚乙烯管对接接头的无损检测至今仍未形成一个公认的、成熟的标准或技术规范，因此，设立PE管道对接焊接接头x射线数字成像检测技术地方标准尤为重要。3、主要工作过程在2018年04月向甘肃省市场监督局提交了PE管道对接焊接接头x射线数字成像检测技术制修订项目建议书，2018年04月收到甘肃省市场监督局下达的标准制修订函后，甘

4、肃省特种设备检验检测研究院立即启动标准制定及修改工作。（1）成立了标准起草及修改小组，指定1名团队研究员为项目负责人，另外由1名正高级工程师、1名高级工程师、3名工程师组成起草小组。（2）查阅国内外PE燃气管道对接焊接接头x射线数字成像检测技术方面的相关资料及数据，为PE管道对接焊接接头x射线数字成像检测技术（草稿）的制定做充分的准备。（3）与中石油昆仑燃气公司、汇通天然气有限公司、白银市天然气有限公司、中渝燃气有限公司、广汇天然气有限公司等企业开展公用管道焊接接头无损检测方面的深度合作与研究，为后期标准制定及完善做准备。（4）认真制订PE管道对接焊接接头x射线数字成像检测技术（草稿），并在调

5、研的基础上进行修改，形成了PE管道对接焊接接头x射线数字成像检测技术（征求意见稿）。（5）为了进一步完善标准，我们先后征求了甘肃省市场监督管理局、兰州市市场监督管理局、甘肃中石油昆仑燃气有限公司安宁分公司、甘肃中石油昆仑燃气有限公司西固分公司、白银中石油昆仑燃气有限公司及3家上市燃气企业（广汇能源、新奥能源、天伦燃气），16个民营燃气公司（红谷鑫源、白银陇天、庄浪广平、甘谷安济、甘肃凯添、陇西宏宇、康乐中渝、金塔凯源、敦煌天然气、肃北天然气、华通燃气、白银市天然气公司）以及甘肃先锋管道、兰州皓源管业、中石油昆仑燃气管业分公司等PE管制造企业意见，共27个单位的修改意见，共收集到87条修改意见，

6、归纳合并基本相同的修改意见，最后形成22条修改意见，采纳20条，不予采纳2条。（6）在对收集到的征求意见归纳整理的基础上，认真修改了PE管道对接焊接接头x射线数字成像检测技术（征求意见稿），并再次请有关专家进行了修改完善，最终形成了PE管道对接焊接接头x射线数字成像检测技术（送审稿）。4、主要编制成员及所做的工作李沧 甘肃省特种设备检验检测研究院 正高级工程师，主持标准编制的全面工作，负责标准起草、人员调配协调及标准的修改等工作。孙宝财 甘肃省特种设备检验检测研究院 主任/高级工程师，负责标准征求意见和归纳、标准的修改等工作。荆炀 甘肃省特种设备检验检测研究院 工程师，负责标准的资料收集和整理

7、、标准的修改等工作。赵俊生 甘肃省特种设备检验检测研究院 工程师，协助负责人开展标准初稿的撰写、资料收集和整理、标准的修改等工作。二、标准所涉及的产品、适用范围的基本情况1、标准所涉及的产品PE管道对接焊接接头x射线数字成像检测技术地方标准涉及到聚乙烯管道、聚乙烯管件、聚乙烯对接接头等产品。2、标准的适用范围PE管道对接焊接接头x射线数字成像检测技术制定的目标是形成一个甘肃省的地方标准，指导我省公用管道（PE燃气管道）对接接头质量的检测。因此，本标准的适用范围主要是公用聚乙烯管道、管件的连接接头质量检测。三、编制的原则和主要内容的依据1、编制原则本标准编制遵循“先进性、统一性、协调性、适用性、

8、一致性、规范性”的原则，特别注重标准的实用性及可操作性，严格按GB/T 1.1-2020的要求进行编写。2、主要内容的依据2.1 范围按照GB/T 1.1-2020的规定，标准的范围应明确界定标准化对象和所涉及的各个方面，由此指明标准或其特定部分的适用界限。据此，本标准的范围确定为：本文件规定了公用管道(pe燃气管道)对接焊接接头x射线数字成像检测技术的术语、一般要求、技术分级、检测准备、透照实施、焊缝质量分级与评定、图像储存及检测报告。2.2 规范性引用文件标准的编写过程中，需要规范的内容尽量采用国家和行业标准的规定，本标准引用的国家和行业标准主要有：GB/T 23901.1 无损检测 射线

9、照相底片像质 第1部分:线型像质计 像质指数的测定GB/T 23901.2 无损检测 射线照相底片像质 第2部分：阶梯孔型像质计像质指数的测定GB/T 26837 无损检测仪器 固定式和移动式工业X射线探伤机GB/T 33488.1 化工用塑料焊接制承压设备检验方法 第1部分：总则GB/T 33488.3 化工用塑料焊接制承压设备检验方法 第3部分：射线检测GBZ117 工业X射线探伤放射卫生防护标准JB/T6220 无损检测仪器 射线探伤用密度计NB/T17013.2 承压设备无损检测 第2部分：射线检测 2.3 术语和定义本标准的术语和定义均采用GB/T 1.1-2020中的术语。2.4

10、一般要求该部分内容是在参考了国家推荐相关无损检测标准对于人员、机构、环境、设备仪器等方面的要求，结合编写组多年实际工作经验的基础上进行编写。2.5 技术分级该部分内容是在参考了承压设备无损检测 第2部分：射线检测中对于射线检测技术进行分级，考虑到数字成像技术与胶片成像的共有属性，参考常规射线检测技术分级进行编写。2.6 检测准备结合编写组多年来在公用管道(pe燃气管道)对接焊接接头x射线数字成像检测方面的实际检验经验及工作数据，参考了大量文献如：燃气用聚乙烯管热熔焊对接接头的X射线检测和超声波检测应用研究（伍树坤, 石永华）、基于超声相控阵的聚乙烯管道接头无损检测与缺陷智能识别（黄跃鑫）、聚乙

11、烯管道焊接缺陷方法试验研究（王寿超）、聚乙烯管道电熔焊接缺陷及焊接质量影响因素分析（王谦）以及NB/T17013.2 承压设备无损检测（第2部分：射线检测），对数字成像检测前表面处理、检测布置、标记、底片搭接、像质计、透照次数等进行了归纳整理编写而成。2.7 透照实施编写组在参考GB/T33488.3要求的透照方式的基础上，结合现场实际使用经验。根据不同被检工件结构特点和技术条件的要求选择适宜的透照方式。透照时X射线束中心应垂直指向透照区中心，需要时可选用有利于发现缺陷的方向透照。实际检测时应根据采用X射线数字成像系统和被检工件的特点，选择适当X射线能量（在保证射线穿透的条件下选择较低的能量）

12、、曝光量等参数，保证图像质量，以满足检验检测要求。2.8 焊缝质量分级与评定编写组在参考GB/T33488.3要求的透照方式的基础上，结合现场实际使用经验。将PE管焊接接头缺陷按性质分为裂纹、未熔合、条形缺陷和圆形缺陷4类，并根据焊接接头中存在的缺陷性质、尺寸、数量和密集程度。划分为4个等级，并给出圆形缺陷和条形缺陷的分级。在焊缝评定区内同时存在圆形缺陷和条形缺陷时，应分别进行评价，以其级别较低的作为此焊缝的质量等级，若级别相同，则降低一级作为其焊缝质量等级。2.9 图像储存该部分内容参考NB/T17013.2里图像管理的一般要求进行编写，并规定了图像存储环境的相关要求。2.10 检测报告该部

13、分内容参考NB/T17013.2里图像管理的一般要求进行编写，对检测报告、记录的有关信息做出了相关规定。四、国家标准、行业标准及其他标准情况本标准引用和参考的国家标准和行业标准有：TSGZ8001 特种设备无损检测人员考核规则GB/T 23901.2 无损检测 射线照相底片像质 第2部分：阶梯孔型像质计像质值的测定GB/T 26837 无损检测仪器 固定式和移动式工业X射线探伤机GB/T 33488.1 化工用塑料焊接制承压设备检验方法 第1部分：总则GB/T 33488.3 化工用塑料焊接制承压设备检验方法 第3部分：射线检测GB/T 35388 无损检测 X射线数字成像检测 检测方法GBZ

14、117 工业X射线探伤放射卫生防护标准GB/T23903 射线图像分辨力测试计NB/T47013.11 承压设备无损检测 第2部分：X射线数字成像检测NB/T47013.1 承压设备无损检测 第1部分：通用要求 五、与现行法律、法规、国家相关标准和产业政策的一致性说明本标准的制定严格遵守我国现行的法律、法规、国家相关标准和产业政策的要求。目前我省境内天然气管道3817公里，同时地方及行业的有关PE管道对接焊接接头x射线数字成像检测方面的标准还未实施。燃气管道是关乎人民群众生活及安全的民生工程，保障其安全运行对甘肃省经济发展具有重要作用。本标准的制定与现行法律、法规及国家相关标准没有冲突，完全符

15、合地方产业发展的政策要求。六、重大分歧意见的处理和依据本标准在编写过程中没有重大分歧。七、作为强制性地方标准或推荐性地方标准的建议建议本标准作为推荐性地方标准使用。八、贯彻地方标准的要求和措施建议本标准制定目标是指导甘肃省境内燃气管道运营单位、施工单位及检验检测单位对聚乙烯燃气管道对接焊接接头质量的检测方法的研究，对保证聚乙烯燃气管道焊接接头质量安全，提高居民用气安全性等方面具有突出作用。目前省内尚无同样及类似的技术标准，本标准通过后将做好大力推广和宣传工作，尤其是各地燃气公司要认真落实聚乙烯燃气管道对接接头质量检测工作，加强对施工过程聚乙烯燃气管道焊接质量的控制，定期展开对该标准执行情况的调

16、研工作。 九、主要参考标准及技术资料1、主要参考技术资料GB/T 23901.2 无损检测 射线照相底片像质 第2部分：阶梯孔型像质计像质值的测定GB/T 26837 无损检测仪器 固定式和移动式工业X射线探伤机GB/T 33488.1 化工用塑料焊接制承压设备检验方法 第1部分：总则GB/T 33488.3 化工用塑料焊接制承压设备检验方法 第3部分：射线检测GB/T 35388 无损检测 X射线数字成像检测 检测方法GBZ117 工业X射线探伤放射卫生防护标准GB/T23903 射线图像分辨力测试计NB/T47013.11 承压设备无损检测 第2部分：X射线数字成像检测NB/T4

17、7013.1 承压设备无损检测 第1部分：通用要求 2、主要法规和规范性文件2.1 中华人民共和国国务院第583号令 城镇燃气管理条例3、技术资料1孙永庆，张晓庆、张峥，等.我国燃气管道风险评估现状、差距及对策J.天然气工业,2004,24(5):113-115.2施建峰,郭伟灿，师俊，等.聚乙烯及其复合管道安全检测与评价方法J.化工学报，2013,64(2):379-387.3王卉.聚乙烯燃气管道电熔接头缺陷的超声检测及安全评定D.杭州：浙江大学，2007.4秦永泉.含工艺缺陷聚乙烯管道热熔焊接接头力学性能试验研究D.杭州：浙江大学，2010.5黄跃鑫.基于超声相控阵的聚乙烯管道接头无损检测

18、与缺陷智能识别D.福州：福州大学，2016.6祝新伟，潘金平，谭连江，等。微波扫描法检测聚乙烯管道熔接头缺陷初探J.压力容器，2013,30（2）：73-76.7铁文安，杨冬营，孙芳莉，等.聚乙烯管材热熔对接接头性能的研究.J.工程塑料应用，2007,35（10）:37-39.十、本标准预期达到的水平和社会经济效果1、本标准预期达到的水平本标准预期达到行业及地方领先水平。2、社会经济效果聚乙烯管道具有优良的物理、力学、耐腐蚀性能和优越的经济性能，逐渐取代了金属管道，已广泛应用于城镇中压燃气的输送中。由于聚乙烯管道焊缝接口处的不连续特性，使得管道连接部位成为整个燃气管网运输中的薄弱点，大量的工程实践证明，聚乙烯燃气管道的失效和泄漏主要发生在不连续的焊接接头处，焊缝和焊接缺陷成为管道失效的主要因素。目前，对于焊接质量的控制主要依赖于对焊接过程质量的控制和焊工的责任心，再加上焊接工艺、装配质量、连接面的清洁程度以及焊接环境条件等，使焊接接