大径管焊口超声波探伤作业指导书

PAGE7目录总则检验人员准备工作作业方法及工艺要求焊接接头质量要求6安全技术措施7文明施工及环境保护措施8附录1总则1.1工程概况？？工程（？MW）#？机组的安装焊口接近？万个，施工工期短，同时无损探伤的检验比例高，探伤的工作极其繁重。1.2施工范围本作业指导书适用于？工程（？MW）#？机组安装时，外径大于或等于108mm、壁厚大于或等于14mm、小于或等于160mm的铁素体类钢制承压管道单面焊接双面成型的中厚壁管焊接接头手工A型脉冲反射法超声波检验。1.3编制依据1.3.1《？MW工程？机组金属检验施工组织设计》1.3.2《火力发电厂焊接技术规程》DL/T869-20041.3.3《蒸汽锅炉安全技术监察规程》劳部发<1996>276号1.3.4《压力容器安全技术监察规程》质技监局锅发<1999>154号1.3.5《管道焊接接头超声波检验技术规程》DL/T820-2002（以下简称《超规》）1.3.6《承压设备无损检测》JB/T4730—20051.3.7《电力建设安全工作规程（第一部分：火力发电厂）》DL5009.1－20022检验人员2.1超声波探伤工作人员，必须取得国家质量技术监督局、电力工业无损检测人员资格考核委员会颁发的资格证书，探伤报告必须由Ⅱ级或Ⅱ级以上的超声波探伤人员签发。2.2探伤人员应熟悉本作业指导书的各条规定，并能按规定的探伤工艺熟练地操作。2.3探伤人员必须遵守现场安全规程和其它有关规定。3准备工作3.1技术准备3.1.1根据《金属试验委托单》了解被检工件材质、规格、焊接工艺、热处理工艺等。3.1.2确定检验比例、检验数量、检验工作质量等级、受检工件质量验收级别。3.2现场情况及现场准备3.2.1了解被检工件结构、焊接位置、坡口型式、内壁加工情况、对口间隙、焊缝的中心位置和环境情况。3.2.2对焊接接头的表面质量及外形尺寸应进行检查，对有影响检验结果评定的表面形状突变应进行适当的修磨，并做圆滑过渡，内壁加工面应满足超声波检验的要求。3.2.3探测面探头移动区应清除飞溅、锈蚀、氧化物及油垢。必要时，表面应打磨平滑，打磨宽度至少为探头移动范围。采用一次反射法或串列式扫查探测时，探头移动区应大于1.25PP=2ttgβ,式中:P—跨距,mm;t—管壁厚度,mm;β—探头折射角,(O)。b)采用直射法探测时，探头移动区位大于0.75P。3.3工艺制订根据有关标准规定及现场情况等制订工艺卡，确定探伤仪、试块、探头及扫描比例、探测灵敏度、探测方式等。以上参数参见具体检验项目的《超声波探伤工艺卡》。3.4器材准备及仪器、探头性能的测试选择的器材、调整的具体参数参看《超声波探伤工艺卡》。3.4.1探伤仪3.4.1.1采用A型脉冲反射式超声波探伤仪。3.4.1.2仪器的主要性能指标和测试方法a)超声波检验仪器的性能指标应符合JB/T10061的规定。b)超声波检验仪器的性能测试方法应符合JB/T9214的规定。c)工作频率范围至少为1MHZ～6MHZ。d)对于全数字式A型脉冲反射式超声探伤仪器要求时实采样频率不小于40MHZ。3.4.1.3仪器的校准在仪器开始使用时，应对仪器的水平线性和垂直线性进行测定，测定方法按JB/T10061的规定进行。在使用过程中，每隔三个月至少应进行一次测定。3.4.2探头3.4.2.1探头的选择应符合《超规》5.3.2的规定。3.4.2.2探头的主要性能指标和测试方法a)探头的性能指标须按JB/T10062《超声波用探头性能测试方法》进行测定。b)斜探头置于标准试块上探测棱边，当反射波幅最大时，探头中心线与被测棱边的夹角应在90°±2°的范围内。c)斜探头主声束在垂直方向不应有明显的双峰或多峰。d)探头的中心频率允许偏差为±0.5MHZ。3.4.2.3探头的校准在新探头开始使用时,应对探头进行一次全面的校准.测定方法按JB/T10062的有关规定进行。a)斜探头使用前，至少应进行前沿距离、折射角、主声束偏离、灵敏度余量和分辨力等的校准。使用过程中，每个工作日应标准前沿距离、折射角和主声束偏离。b)直探头的始脉冲占宽、灵敏度余量和分辨力应每隔一个月检查一次。3.4.2.4纵向对接接头检验探头的要求a）纵向对接接头的探头应根据管件的曲率和壁厚选择探头角度，并考虑几何临界角的限制。条件允许时，声束在曲底面的入射角不应超过70°。b）探头接触面修磨后，用曲面试块实际测定探头入射点和折射角。3.4.3试块3.4.3.1标准试块主要用于测定探伤仪、探头及系统性能。标准试块CSK-1B的形状和尺寸见GB11345-1989的附录A，试块制造的技术要求应符合JB/T10063的规定。3.4.3.2对比试块对比试块应选用与被检管材相同或声学性能相近的钢材制作。RB对比试块（参见GB11345-1989的附录B）主要用于绘制DAC曲线；焊接接头根部缺陷对比试块（SD-=3\*ROMANIII型，参见DL/T820-2002的附录B）用于管道焊接接头根部缺陷的对比测定。环向对接接头检验对比试块的曲率半径为检验面曲率半径0.9～1.5倍的试块均可采用。纵向对接接头检验对比试块的曲率半径与检验面曲率半径之差应小于10﹪。当检验曲面曲率半径R＞W2/4，可采用平面对比试块调节仪器。但检验中应及时修正缺陷深度或水平距离与缺陷实际的径向埋藏深度或水平距离弧长的差异，修正方法参照GB11345相关章节。当检验面曲率半径R≤W2/4时（W为探头接触面宽度，R、W单位均为mm），应采用与检验面曲率相同或相近的对比试块。这种对比试块的具体要求应符合《超规》5.1.1.3的规定。在满足灵敏度要求的条件下，可以采用其他型式的试块，并在报告中注明。3.4.3.3携带试块（SD-=4\*ROMANIV型，参见《超规》附录A）现场使用的携带式试块，用于校验灵敏度和时基线性，可根据需要选择。3.4.4偶合剂3.4.4.1偶合剂应具有良好的润湿能力和透声性能，且无霉、无腐蚀、易清除。偶合剂对人体不能有损伤作用。3.4.4.2在试块上调节仪器和产品检验应采用相同的耦合剂。4作业方法及工艺要求4.1仪器的调整、校验4.1.1探头参数及性能的测定在CSK-1B试块上测定探头的前沿、折射角、始脉冲占宽和探头分辨力。4.1.2时基线扫描的调节4.1.2.1时基线扫描的调节：时基线刻度可按比例调节为代表脉冲回波的水平距离、深度或声程。扫描比例依据管件厚度和选用的探头角度来确定，最大检验范围应调至时基线满刻度60%以上。4.1.2.2检验面曲率半径R大于W2/4时，应在标准试块或平面对比试块上进行时基线扫描调节。4.1.2.3检验面曲率半径R小于等于W2/4时，在《超规》5.1.1.3条规定的对比试块上进行时基线扫描调节。4.1.3距离—波幅曲线的测绘4.1.3.1距离—波幅曲线应以所用探伤仪和探头在对比试块上实测的数据绘制，其绘制方法见《超规》附录D。该曲线由判废线RL、定量线SL和评定线EL组成。EL和SL之间称Ⅰ区，SL和RL之间称Ⅱ区，RL以上称Ⅲ区，见《超规》图3所示。4.1.3.2不同检验等级、管壁厚度的距离—波幅曲线各线灵敏度见表4.1.3.2。4.1.3.2距离—波幅曲线的灵敏度检验级别ABC管壁厚度14mm～500mm14mm～1660mm14mm～1660mm判废线RLφ3×40φ3×40-4ddBφ3×40-2ddB定量线SLφ3×40-100dBφ3×40-100dBφ3×40-8ddB评定线ELφ3×40-166dBφ3×40-166dBφ3×40-144dB4.1.3.3探测横向缺陷时，应将各线灵敏度均提高6dB。4.1.3.4检验面曲率半径R≤W2/4时，距离—波幅曲线的绘制应在《超规》5.1.1.3条规定的对比试块上进行。4.1.3.5探测时由于管件表面耦合损失、材料衰减以及内外曲率的影响，应对检验灵敏度进行传输损失综合补偿，综合补偿量必须计入距离—波幅曲线。补偿的测量方法见《超规》附录E。若在一个跨距声程内最大传输损失在2dB内，可不进行综合补偿。4.1.3.6距离—波幅曲线可绘制在坐标纸上，也可直接绘制在荧光屏制度板上。但在整个检验范围内，曲线应处于荧光屏满刻度20%以上，见《超规》图4，否则，应采用分段绘制的方法，见《超规》图5。4.1.4仪器的校验4.1.4.1每次检测前均应在对比试块或其他等效试块上对扫描线、灵敏度进行校验，校验过程中使用的试块与被检管件的温差不大于15℃。遇有下述情况应随时对其进行重新核查：a)校准后的探头、耦合剂和仪器调节旋钮发生改变时；b)开路电压波动或者检测者怀疑灵敏度有变化时；c)连续工作4h以上时；d)工作结束时。4.1.4.2时基调节校验时，如发现校验点反射波在扫描线上偏移超过原校验点刻度读数的10%或满刻度的5%（两者取较小值），则扫描比例应重新调整，前次校验后已经检验的焊接接头要重新检验。4.1.4.3灵敏度校验时，如校验点的反射波幅比距离—波幅曲线降低20%或2dB以上，则仪器灵敏度应重新调整，并应重新检验前次校验后检查的全部焊接接头。如校验点的反射波幅比距离—波幅曲线增加20%或2dB以上，则仪器灵敏度应重新调整，对前次校验后已经记录的缺陷进行尺寸参数重新测定并予于评定。4.1.4.4距离—波幅曲线复核时，校核应不少于3点。如曲线上任何一点幅度下降2dB，则应对上一次所有的检测结果进行复检；如幅度上升2dB，则应对所有的记录信号进行重新评定。4.1.4.5校准、复核和线性检验时，任何影响仪器线性的控制器（如抑制或滤波开关等）都应放在“关”的位置或处于最低水平上。4.2检验4.2.1检验区域检验区域应是焊缝本身再加上焊缝两侧各相当于母材厚度30﹪的一段区域，这个区域最小10mm，最大20mm，见《超规》图1。4.2.2母材的检验4.2.2.1焊缝两侧的母材，检验前应测量管壁厚度，至少每隔90°测量一点，以便检验时参考。4.2.2.2采用B级、C级检验时，斜探头扫查声束通过的母材区域应用直探头进行检查，以便确定是否有影响斜角检验结果解释的分层性或其他种类缺陷存在。该检查仅做记录，不属于对母材的验收检验。检查的要点如下：方法：接触式脉冲反射法，采用频率为2MHZ～5MHZ的直探头；灵敏度：将无缺陷处二次底波调节到荧光屏满刻度；记录：凡缺陷信号超过荧光屏满刻度20%的幅度部位，应在工作表面做出标记，并予以记录。4.2.3焊接接头的检验4.2.3.1扫查4.2.3.11.1扫查灵敏敏度应不低低于评定线线（EL线）灵敏敏度。4.2.3.11.2探头的扫查查速度不应应超过1550mm//s，当采用用自动报警警装置扫查查时不受此此限制。4.2.3.11.3扫查方式式a）为了探测焊接接接头的纵向向缺陷，一一般采用斜斜探头垂直直于焊缝中中心线放置置在检验面面上，沿焊焊接接头进进行矩形移移动扫查，见见《超规》图6。探头前后移动的距离应保证扫查到4.2.1条规定的焊接接头检验区域宽度全部范围。扫查时相邻两次探头移动间隔应保证至少有10%的重叠。在保持探头垂直焊缝中心线进行前后移动的同时，根据曲率大小还应进行10°～15°角的左右摆动。b）为探测焊接接头头的横向缺缺陷，可采采用平行或或斜平行扫扫查。c）B级检验时时，当管外外径大于2250mmm时，可在在焊缝两侧侧边缘使探探头与焊缝缝中心线呈呈10°～20°角做斜平平行扫查，见见《超规》图7。d）C级检验时，可将将探头放在在焊缝上及及其两侧边边缘做平行行扫查，见见《超规》图8。管壁厚度超过60mm时，应采用两种角度探头（45°和60°并用或45°和70°并用）进行两个方向的平行扫查，也可用两个45°探头进行串列式平行扫查。e）为了确定缺陷的的位置、方方向、形状状，观察缺缺陷动态波波形或区分分缺陷信号号与非缺陷陷信号，可可采用前后后、左右、转转角、环绕绕等四种探探头基本扫扫查方式，见见《超规》图9。4.2.3.22反射回波波的分析对波幅超过评定定线（EL线）的反反射回波或或波幅虽然然未超过评评定线（EL线），但但有一定长长度范围来来自焊接接接头被检区区域的反射射回波，应应根据探头头位置、方方向、反射射波的位置置及焊接接接头的具体体情况，参参照《超规规》附录F进行分析析，判断其其是否为缺缺陷。判断断为缺陷的的部位均应应在焊接接接头表面做做出标记。4.2.3.33缺陷的测测定及记录录对在焊接接头检检验扫查过过程中被标标记的部位位进行检验验，将扫查查灵敏度调调节到评定定线，对反反射幅度超超过定量线线的缺陷，均均应确定其其具体位置置、最大反反射波幅度度及其所在在区域和指指示长度。4.2.3.33.1最大反射射波幅度的的测定a)按4..2.3..1.3的的扫查方式式移动探头头至缺陷出出现最大反反射波信号号的位置,测出最大大反射回波波幅度并与与距离-波幅曲线线比较，确确定波幅所所在区域。波波幅测定的的允许误差差为2dB。b)最大反反射波幅度度A与定量线SL的dB差值记为SL±（）dB。4.2.2.33.2位置参数数和测定缺陷位置以获得得缺陷最大大反射波信信号的位置置来表示，根根据探头的的相应位置置和反射波波在荧光屏屏上的位置置来确定如如下位置参参数：a)缺陷沿沿焊接接头头方向的位位置。b)缺陷位位置到检验验面的垂直直距离（即即深度）。c)缺陷位位置离开焊焊缝中心的的距离。4.2.3.33.3缺陷尺寸寸参数的测测定应根据据缺陷最大大反射波幅幅度确定缺缺陷当量值值Φ或测定缺缺陷指示长长度△L。4.2.3.33.3.11缺陷当量量值Φ，用当量量平底孔直直径表示，主主要用于直直探头检验验，可采用用公式计算算、DGS曲线、试试块对比或或当量计算算尺确定缺缺陷当量值值。4.2.3.33.3.22缺陷指示示长度△L的测定可可采用如下下三种方法法。a)当缺陷陷反射波信信号只有一一个高点时时，用降低低6dB相对对灵敏度法法测量缺陷陷的指示长长度，见《超超规》图10。b)在测长长扫查过程程中，当缺缺陷反射波波信号起伏伏变化有多多个高点，缺缺陷端部反反射波幅度度位于SL线或Ⅱ区时，则则以缺陷两两端反射波波极大值之之间探头的的移动距离离确定为缺缺陷的指示示长度，即即端点峰值值法，见《超超规》图11。c)当缺陷陷反射波峰峰位于Ⅰ区时，如如认为有必必要记录，将将探头左右右移动，使使波幅降到到评定线，以以此测定缺缺陷指示长长度。d)非裂纹、未未熔合等缺缺陷反射波波幅度达到到EL线或在Ⅰ区时，如如无特殊要要求，可不不做记录。4.2.3.44缺陷的评评定（《超规》）4.2.3.44.1对波幅超超过评定线线（EL线）的反反射波或波波幅虽然未未超过评定定线（EL线），但但有一定长长度范围的的来自焊接接接头被检检区域的反反射回波，均均应注意其其是否具有有裂纹等危危害性缺陷陷的特征。可可根据缺陷陷反射波信信号的特征征、部位，采采用动态包包络线波形形分析法，改改变探测方方向或扫查查方式，并并结合焊接接工艺等进进行综合分分析来推断断缺陷性质质。如无法法准确判断断时，应辅辅以其他检检验进行综综合判定。4.2.3.44.2最大反射射波幅度位位于Ⅱ区的缺陷陷，其指示示长度小于于10mmm时,按5mm计。4.2.3.44.3相邻两缺缺陷各向间间距小于88mm时，两两缺陷指示示长度之和和作为单个个缺陷的指指示长度。4.2.3.44.4根部未焊焊透的测定定：对于允允许存在一一定尺寸根根部未焊透透焊接接头头应进行根根部未焊透透的测定。a)检检验中发现现的根部缺缺陷经综合合分析确认认为未焊透透时，应选选用高分辨辨率、折射射角45°°～50°、频率为5MHZ的横波斜斜探头，用用附录B的月牙槽槽对比试块块上深1..5mm的月牙牙槽反射波波幅调至荧荧光屏满刻刻度50%作为灵敏敏度,进行幅度度对比测定定。b)当当缺陷反射射波幅度小小于月牙槽槽对比试块块调节的灵灵敏度反射射波幅度时时，用端点点14dB法测量其其指示长度度L。4.3检验验结果的评评级按5.1及5.22条的规定定进行检验验结果的评评级，并做做好记录。4.4返修修焊接接头头的检验要要求返修焊接接头，其其返修部位位及返修时时受影响的的区域，均均应按原检检验条件进进行复检，复复检部位的的缺陷要按按5.1及5.2条的规定定进行评定定。4.5出具具返修单及及报告4.5.1根据检验验原始记录录，对有超超标缺陷的的焊口，及及时填写并并出具返修修单，以便便返修及复复检。4.5.2在规定时时间内填写写并出具报报告。5焊接接头头质量分级级（《管道道焊接接头头超声波检检验技术规规程》DL/TT8200-20002）5.1评定定单位管道焊焊接接头质质量以每个个焊接接头头为评定单单位，当量量数计算按按DL/TT869--20044规定。缺陷的级别评定定根据缺陷的性质质、幅度、指指示长度分分为四级：：5.2.1最大反射射波幅度达达到SL线或Ⅱ区的缺陷陷，根据缺缺陷指示长长度按表5.2..1的规定予予以评级。表5.2.1单个缺陷陷的等级分分类检验级别ABC管壁厚度14mm～500mm14mm～1660mm14mm～1660mmⅠ2/3t,最小小12mmmt/3,最小小10mmm,最大30mmmt/3,最小小10mmm,最大20mmmⅡ3/4t,最最小12mmm2/3t,最最小12mmm,最大50mmmt/2,最小小10mmm,最大30mmmⅢ<t,最小220mm3/4t,最最小16mmm,最大75mmm2/3t,最最小12mmm,最大50mmmⅣ超过Ⅲ级者注：t为坡口加工侧管管壁厚度，焊焊接接头两两侧管壁厚厚度不等时时，t取薄壁管管厚度，t单位为毫毫米（mm）5.2.2对接焊缝缝允许存在在一定尺寸寸根部未焊焊透缺陷，根根据其反射射波幅度及及指示长度度按表5.2..2的规定予予于评级。表5.2.2根部未焊焊透等级分分类评定等级对比灵敏度缺陷指示长度mmmⅡ1.5≤焊缝周长的100%Ⅲ1.5+4dBB≤焊缝周长的200%Ⅳ超过Ⅲ级者注1：当缺陷反射波波幅大于或或等于用SD-Ⅲ型试块调调节对比灵灵敏度1..5mm深深月牙槽的的反射波幅幅时，以缺缺陷反射波波幅评定。注2：当缺陷反射波波幅小于用用SD-Ⅲ型试块调调节对比灵灵敏度1..5mm深深月牙槽的的反射波幅幅时，以缺缺陷指示长长度评定。5.2.3性质为裂裂纹、未熔熔合、根部部未焊透（不不允许存在在未焊透的的焊缝）评评定为Ⅳ级。5.2.4反射波幅幅度位于RL线或Ⅲ区的缺陷陷评定为ⅣⅣ级。5.2.5最大反射射波幅度不不超过EL线，和反反射波幅度度位于Ⅰ区的非裂裂纹、未熔熔合、根部部未焊透性性质的缺陷陷，评定为为Ⅰ级。6安全技术术措施6.1一般般安全施工工措施1）检验工作人员员必须认真真遵守执行行上级颁发发的安全规规程、安全全施工管理理规定和安安全施工措措施，严格格遵守《电电力建设安安全工作规规程》规定定。正式开开工前应进进行安全、技技术交底并并做记录，学学习并熟悉悉本作业指指导书。2）所有检验人员员必须进行行三级安全全教育，熟熟悉和了解解安规与本本工地的实实际情况，并并经考试合合格后才能能上岗，严严禁酒后上上岗。3）安全防护用品品，如安全全帽、安全全带等必须须由厂家合合格标志。4）脚手架由专门门架子工搭搭设，由使使用部门检检验合格，挂挂牌后方可可使用。5）高空作业人员员要衣着灵灵便，穿软软底、平底底鞋。高处处作业人员员必须系好好安全带及及保险绳，危危险区域应应选用速差差保护器。6）雨后工作要注注意防滑。7）夜间工作要有有充足的照照明，现场场选择合适适地点布置置照明。6.2特殊殊安全技术术措施6.2.1不同的超超声波仪器器在冲电时时，对电源源的种类、电电压稳定性性，连接方方式等方面面都有不同同要求，要要求注意按按各种仪器器的使用说说明书要求求进行冲电电，以免损损坏仪器。6.2.2用电动工工具对焊口口进行打磨磨时要戴好好防护面罩罩。6.2.3当探伤条条件不符合合工艺要求求或不具备备安全作业业条件时，探探伤人员有有权停止作作业，待条条件改善符符合要求后后再进行探探伤。6.3对施工工作业危险险点的安全全预防和控控制措施详见附表一。附附表一是《超声波探伤作业危险源预控库》，超声波探伤要根据这个表中的所提到的危害因素及可能的事故，做好预控工作，制订安全防范措施，保证作业安全、顺利圆满地完成。7文明施工工及环境保保护措施7.1文明明施工7.1.1严格按照照公司管理理体系和ISO1140011有关规定定施工。7.1.2严格控制制检验工艺艺水平，严严格执行工工艺纪律，使使其符合有有关规范