电站锅炉受热面管射线检测常见问题分析
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【摘 要】电站锅炉安装中射线检测的质量对于保障电站锅炉的长久稳定运行至关重要。论文列举了一些电站锅炉受热面管射线检测常见问题并加以分析，以期促进和提升電站锅炉的射线检测质量。
【Abstract】The quality of radiographic inspection in the installation of utility boilers is very important to ensure the long-term and stable operation of utility boilers. This paper lists some common problems of radiation inspection of heating surface tubes of utility boilers and analyzes them， so as to promote and improve the quality of radiation inspection of utility boilers.
【关键词】电站锅炉;受热面管;射线检测
【Keywords】utility boilers; heating surface tubes; radiographic inspection
【中图分类号】TK229.8 【文献标志码】A 【文章编号】1673-1069（2019）10-0160-02
1 引言
射线检测是电站锅炉安装工序中至关重要的一个环节，是焊接质量把控的一种重要手段[1]。射线检测质量不符合标准会造成缺陷漏检或者缺陷不能有效识别，下文就电站锅炉受热面管射线检测常见问题进行分析。
2 像质计
①未将线型像质计放置在成排透照的最外侧的管子上。电站锅炉受热面管子外径基本都小于89mm，属于小径管，依据NB/T 47013.2—2015《承压设备无损检测》的相关要求，当透照呈排状的管子并使数个管子焊缝透照在同一张底片上时，像质计应放在最外侧的管子上，因射线底片灵敏度最高的地方在中心，所以若像质计未放置在最外侧管子上，即使线型像质计灵敏度达标，也不能表征此底片符合标准[2]。
②线型像质计金属丝未横跨焊缝并与焊缝垂直。由于探伤操作人员不注意，常看到底片上的金属丝歪斜，未与焊缝垂直，部分金属丝甚至未上焊道。
③线型像质计标准号、线编号及I型深度对比试块覆盖在底片检测区。底片检测区包括焊缝金属及相对于焊缝边缘至少5mm的相邻母材区域，目的是为了观察焊缝及热影响区的缺陷，像质计标准号及线编号覆盖在底片检测区，有可能造成底片缺陷无法正常显现。
④线型像质计灵敏度值不符合NB/T 47013.2—2015表7、表9的相关要求。
原因大致有以下几方面：第一，探伤前技术交底不完善，探伤操作工误使用与透照厚度不符的像质计，当然用小丝径代替大丝径是允许的，只要透照灵敏度能达到要求。第二，探伤工对透照部件的公称厚度不清楚，导致像质计乱用。第三，有些检测单位认为用γ射线探伤灵敏度值可以降低一级，这种理论与标准不相符。第四，选用胶片不当，NB/T 47013.2—2015规定，当应用γ射线透照或用X射线透照SA213T91、SA213T92类钢（标准抗拉强度下限值Rm≥540MPa）时，应采用C4类胶片或更高类别的胶片，但有些检测单位认为使用该类胶片成本高，而且曝光时间基本上是C5类胶片的两倍，所以使用C5类胶片，采用γ射线虽经多次透照，灵敏度仍不达标。通常情况下X射线探伤选用AGFA C7（C5类）或者Kodak AA 400（C5类），γ射线探伤选用AGFA C4（C3类）或者KODAK MX125（C3类）。第五，线型像质计未能与工件紧贴，造成底片上像质计金属丝影像存在虚影，不能清楚识别。第六，使用的γ射线源源种类不当，例如，某电厂的螺旋水冷壁管规格为?38×7.3mm，透照厚度为14.6mm，依据NB/T 47013.2—2015表4的规定，宜使用Se75进行透照，若使用Ir192有可能达不到要求的像质计灵敏度。第七，散射线防护不良，造成底片灰雾度过大，达不到像质计灵敏度的要求。
⑤未放置I型深度对比试块。小径管对接接头的未焊透和内凹深度靠I型深度对比试块来衡量，当然对于氩弧焊打底的I级受热面管焊接接头，未焊透是不容许的。
⑥线型像质计材料使用不妥或者用错。线型像质计材料用错，受热面材料基本上都是Fe类材料，有时探伤工使用了铝质线型像质计，造成底片很清晰，但是金属丝一根都看不到，铝的原子序数小于铁，线吸收系数小于铁，理论上以高代低可以，但是实际应用效果不太理想。
3 黑度计
黑度计属于自检设备，至少每6个月校验一次，标准黑度片至少应每两年送法定计量单位检定一次，有些检测单位的黑度片已过了检定日期，仍在使用，无法保证底片黑度测定的准确性，影响缺陷检出的灵敏度。
4 射线检测底片
①伪缺陷。因透照操作或暗室操作不当，或由于胶片、增感屏质量不良，在底片上留下的影像，如划痕、折痕、水迹、指纹、霉点、药膜脱落、污染、底片发黄、夹纸、乳白色的直印记、增感屏掉铅、夹子印等。上述伪缺陷均会影响评片的正确性，造成漏判和误判，所以底片评定范围内不允许存在有干扰缺陷影像识别的伪缺陷影像。 第一，划痕。绝大多数划痕是由于现场条件复杂，探伤工将暗袋放在地上将细砂带回暗室，洗片人员未及时对暗袋进行擦洗，砂子進到暗袋内部对胶片造成划伤，也有装片人员不注意造成指甲的划痕或者洗片人员在药膜泡软时的掐痕。底片上的划痕如果呈透明状则是曝光以前的划痕，呈黑色则是曝光以后的划痕。第二，折痕。有些探伤部位不太好贴片或者暗袋装包时压折都可能在底片上造成折痕。第三，水迹。底片在暗室处理完成进行烘干时一般要涂抹润湿剂，一般用洗洁精，以便底片上的水能尽快流掉，如果未涂抹润湿剂则有可能在底片上留有水迹。一般的检测单位都有自制做的红外烘干箱，如果底片距离红外灯太近，水分烘干太快也有可能在底片上留下水迹。第四，指纹。洗片人员不注意将定影液污染到未进行显影的底片上一般都会在底片上形成白色的指纹印。第五，霉点。底片保存不良，开封胶片受潮湿空气的影响，则会在胶片上形成霉点，有霉点的胶片不可使用。第六，药膜脱落。有些胶片的质量不好，常有药膜脱落的现象，建议质量不好的胶片不要使用。第七，底片呈黄色。底片的黄色大多是由于定影未定透，遇到这种底片必须重新进行定影和水冲洗，否则底片保存一段时间则有可能发霉。第八，夹纸。装片人员将夹片纸同胶片一起装进暗袋，这种底片在观片灯下观察如同在观片灯和底片之间夹了一张纸，影响底片的美观及清晰度。第九，乳白色的直印记。这种情况一般是由于底片定影时两张或者以上的底片粘到一起，粘到部位未浸入定影液造成的，这种情况也需要重新进行定影。第十，增感屏掉铅。增感屏使用一段时间后未及时更换，有可能发生掉铅现场，在底片上形成黑色的影像。第十一，夹子印。暗室红灯太亮，显影液温度过高（显影液温度一般控制在20℃±2℃），都会产生夹子印。
②焦距过小，造成影像失真。以规格为?38×7.3mm的管子为例，依据NB/T 47013.2—2015的规定，AB级射线检测技术：f≥10d·b2/（f——射线源至工件表面距离;d——有效焦点尺寸;b——工件表面至胶片距离），采用焦点尺寸?2.5mm的源进行透照，计算出f不小于286mm，但是在现场时常发现射线源至工件表面距离过小，有时甚至将源贴到管子上进行透照，都将会造成影像失真过大，小径管的影像变成大口径管的影像，导致缺陷漏检，不符合规范。
③底片影像相同而焊口不同现象。电站锅炉受热面排管比较多，射线检测人员和评片人员责任心不强有可能造成底片影像相同而焊口不同现象，同一道焊口拍了两遍或者更多遍，而某一焊口未进行检查，这将为焊接检测质量埋下重大隐患。虽然同一焊工的同一位置焊接手法一样，焊缝成形差不多，但是只要认真观察总是能找到不一样的地方，检查底片时要养成前后对照的习惯。
④椭圆影像未能全部呈现在射线底片上。由于单向射线机窗口摆放偏斜，造成椭圆影像未能全部呈现在射线底片上，检测部位不全，此类底片都要求重新透照。
⑤防散射线铅板遮挡椭圆完整显示。铅板放置不当，造成铅板遮挡椭圆完整显示，常见的是遮挡盲区，虽然盲区的透照厚度比最大，但也并不是所有缺陷都不能显示，因此，此类底片都要求重新透照。
⑥超出检测区的母材缺陷。底片检测区包括焊缝金属及相对于焊缝边缘至少5mm的相邻母材区域，超出该区域的母材缺陷也必须进行评定和处理。
⑦定位标记和识别标记遮挡底片有效评定范围内的影像。
⑧对于小径管不宜采用垂直透照（确有必要者除外）。小径管采用垂直透照虽然能提高裂纹、根部未熔合的检出率，但是当出现缺陷时，无法准确对缺陷定位，给焊缝返修带来困难。
⑨底片灰雾度过大。散射线防护不当，曝光量过小，显影液浓度过低，显影时间过长都可能造成底片灰雾度过大。
⑩底片保存不当。有些检测单位对底片保存不重视，底片之间未用夹片纸隔开，底片保存库房未安装除湿机，这些都可能导致底片受潮粘到一起而无法使用。底片应长期保存，以便锅炉出事故时查阅或者对照检查锅炉受热面管子的腐蚀情况。
5 结论
本文旨在通过对电站锅炉受热面管射线检测常见问题的分析，促进检测单位依据标准规范，稳步提高射线检测的质量。
【参考文献】
【1】强天鹏.射线检测[M].北京：北京中国劳动社会保障出版社，2007.
【2】NB/T 47013—2015 承压设备无损检测[S].
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