浅谈无损检测在海外电建施工过程中的应用

摘 要：本文针对无损检测在国外电力建设施工应用过程中与ASME标准差异进行分析对比，并对海外电力建设施工过程中焊接质量管理应注意细节作了简单的分析总结，同时也为海外施工过程中焊接质量管理工作提供了借鉴。

关键词：无损检测；ASME标准；焊接质量管理

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

0 引言

无损检测作为金属监督最常用的方法，在电力建设安装过程中对焊接质量的检查及控制起着至关重要的作用。在海外电力工程建设的施工过程中，业主、监理在狠抓焊接质量的同时，对无损检测工作也是格外关注；因此无损检测工作，对控制整个工程焊接质量起着至关重要的作用。

1 无损检测原理及应用

一般会根据规程、规范、材质、焊缝等级及钢材厚度等来选择适当的无损检测方法；而对于不同的检测方法，应用的范围及特点也不相同（见表1）：

无损检测是焊接完成后，对焊缝进行检查，确保焊缝在工作压力下能正常安全运行一种检测手段，其根本目的是怎样减少设备的现有缺陷，确保焊缝的使用性能及可靠性，降低因焊接缺陷造成停机等质量事故而带来的经济损失。现场真正能有效减少焊接缺陷产生的关键应是做好焊接质量的事前及过程控制，因而加强焊前准备及施焊过程的质量监督是控制的关键之所在。

2 射线检测评片国内与ASME标准对比

射线检测技术作为电力施工中最常用的检测方法，在国外工程中经常会与国外标准发生“碰撞”，怎样去理解和发现这些异同，并使其在我们施工中得到更好的应用，尤为重要。目前国内电力射线检测技术主要参照是DL/T821-2002《钢制承压管道对接焊接接头射线检验技术规程》、NB/T47013.2-2015《承压设备无损检测-射线部分》以及GB/T3325-2005《金属熔化焊焊接接头射线照相》等标准，而国外所参照的是ASME第V卷《无损检测》、ASME 第VⅢ卷《压力容器建造规则》以及ASME B31.3《工艺管道》等标准。两者相比较主要有以下不同：①质量等级不同：国内标准把缺陷划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ四个等级，一般规定在锅炉范围内为Ⅱ级为合格，锅炉范围外Ⅲ级为合格；ASME的缺陷划分为允许、不允许两种。②缺陷评定的不同：由于ASME对于焊缝采用一个级别（允许、不允许），而国内标准会根据承压设备压力、温度、介质等因素综合评定，因此对于有些缺陷的评定存在较大差异，如未焊透在Ⅱ、Ⅲ焊缝内允许出现。详情比较参见表2：

③采用的单位不同。国内一般采用公制mm单位，而ASME用的是英制inch为单位（1inch=25.4mm）；④ASME注重的是过程控制，国内标准更注重的是事后控制，在确保设备安全运行的情况下防患与未然。在评片过程中，ASME只针对胶片缺陷本身评定，而国内标准针对缺陷并结合现场实际、钢材性质等因素，在保证承压设备安全运行的情况下，合格尺度可以适当放宽。

从上述对比可以看出，虽然国内标准与ASME评定要求大致相同，但由于ASME对于根部内凹、咬边没有具体要求，因此在应用中对于此类缺陷，无法做出准确客观的判断，而ASME标准对于无法做出客观判断的缺陷，一般都会凭主观感觉划分为不允许的缺陷。

3 无损检测海外工程实践（具体以巴基斯坦项目为例）

3.1 无损检测在巴基斯坦施工现状

在巴基斯坦的电力工程建设中，无损检测工作一般都是由私人检测公司来完成，他们认为真正的第三方才能确保焊接质量的真实可靠，而国内一般的电力施工企业都有隶属自己的金属实验室。由于工作的关系，笔者在与巴方项目人员的接触中，对这些私人检测公司有以下了解：①多为私人开办的检测公司。一般在自己的住所设立工作室，根据工程的大小雇佣一定数量工人进行工作，而对于资质，我们无从考量。②通过邮件的方式签订工作合同。委托方首先根据工作量进行询价及工作时间，地点确认，检测公司则依据工程量的多少安排时间、人员以及确认收费标准。③执行ASME标准。巴基斯坦国内没有自己的标准，在工程应用的标准都是参照欧美标准。④专业人员欠缺，设备相对落后。巴基斯坦国内电力施工发展缓慢，在建大多为燃机电厂，少数水电、火电和核电站（大多也是外国援建），无损检测技术往往是伴随着工程建设的先进水平而发展和提高。

3.2 无损检测在巴基斯坦的应用

无损检测常规方法中的射线、超声波、磁粉、着色、涡流在巴基斯坦都会应用，现场大量运用的射线探伤主要采用γ源。目前巴基斯坦大多数在建项目都是以燃机联合循环为主，以燃油、燃气作为燃料，这类机组一般所设计选用的钢材最大壁厚（主汽管）为30mm左右。由于专业的焊接监理以及无损检测工程师人才缺乏，在实际的工作中，业主、监理一般都会要求选用比较直观的检测手段，以便他们更好地监督检查；在这种情况下，射线、渗透（着色）等检测方法往往会成为巴方人员的首选。

3.3 无损检测在巴基斯坦遇到问题分析

巴基斯坦SAIF联合循环电站工程位于巴基斯坦中东部旁遮普省Sahiwal市郊15公里处，距拉合尔150公里，是我公司承建首台土建加安装的海外工程。它是由两台双燃料燃气轮机，加上两台余热锅炉及一台蒸汽轮机构成200+MW联合循环电站。整个工程的主要焊接工作量：余热锅炉焊口1489只、燃机焊口714只、汽机中低压焊口1802只、油罐焊缝5000m、循环水管焊缝5977m （以上根据需做无损检测及工程一览表统计）；相对于国内300MW火电机组来说仅锅炉水压试验焊口就到达2万多只，虽然焊接工作量比较少，但由于作为公司首个海外工程，毫无经验借鉴，施工过程中对于外部环境改变没有清晰地认识，同时对质量意识的欠缺，仍然按照固有的工作方式、习惯施工，因此引起业主监理对焊接质量质疑，要求现场所有的无损检测工作在由他们确认后方可实施，并自主引进当地的无损检测公司对1#锅炉焊口进行随意抽检，抽检结果的焊接一次合格率只有83%，结果证明了业主监理的担忧而导致对现场质量的强烈不满，也致使水压试验及整个工期滞后，最终对整个安装工作造成了很大的影响。

3.4 整改措施

对于在此过程中暴露出的质量问题，我们也进行了认真的反思和总结，并针对巴基斯坦当地实际情况制订了具体整改措施：（1）分析标准差异性，耐心沟通，求同存异；在反复沟通过程，双方对一些技术标准的执行达成一致共识，进一步明确了工程施工过程的要求。（2）召开焊接质量专题会；对所有的焊接施工人员重新进行技术交底，并对焊接工艺措施执行不到位、焊口一次合格率无法满足要求的焊工，下岗重新考试。（3）加强施焊前质量检查；对焊缝坡口清理、对口间隙、焊前预热等措施不符合规程要求的，严禁施焊；（4）加强焊接过程中的管理；焊材领用，存放必须使用保温筒并保持相应的温度，焊接工艺严格执行焊接工艺卡（WPS）要求。（5）加强焊后质量验收；对存在表面缺陷、外观成型较差的焊缝， 督促整改，并制订处罚措施。

通过以上整改措施落实到位，无损检测一次合格率在后续阶段取得了很好的收效：2#锅炉一次合格率到达94%，油罐一次合格率达到97%，虽然锅炉焊口的一次合格率没有达到优质工程标准95%（国内大部分电力工程的质量目标都要求98%以上），但这种真实的合格率得到了业主及监理方的认可和好评，确保了整个工期顺利完工并移交。

4 结论

通过此工程的实践，让我们清楚地认识到在海外工程中做好焊接质量管理工作所必须注意的几个方面：㈠建立良好的沟通渠道，增强彼此信任。沟通需要通过语言的交流，因此能用语言直接对话会事半功倍；而信任是彼此合作的基础，更是双方互相尊重及认可的体现，对于业主监理提出的质量问题应及时反馈处理。㈡认真熟悉合同、图纸、规程、规范所规定的要求。合同、图纸、规程、规范是施工中的根本依据，只有熟练掌握和运用才能做到有理有据，并让对方接受。㈢加强内部质量管理。内部质量管理包括对人、机、料、法、环对影响质量的各个环节的管理；具体表现以下方面： ①焊工管理；焊工进场前必须进行现场考试，经外观、无损检测合格后方可上岗；②设备管理；无损检测、焊接热处理设备必须有相关合格证书，计量器具必须校验并有相关检验报告；③焊材管理；材料的选用必须符合焊接工艺评定要求，焊材质量证明书批号、日期应符合要求，合金焊材使用前应进行光谱复查；④施工工艺管理；施工过程中应严格按照作业指导书、工艺卡要求进行施工；⑤加强两个转变，重视环境转变、质量意识的转变。

参考文献：

[1]ASME B31.1，美国机械工程师学会压力管道委员会.中国石化出版社，2004（07）.

[2]ASME Ⅴ《无损检测》，ASME锅炉压力容器委员无损检测分委委员会，中国石化出版社，2001.

[3]ASME Ⅷ《压力容器》，ASME锅炉压力容器委员无损检测分委委员会.中国石化出版社，2007.

[4]NB＼T47013-2015，承压设备无损检测第二部分[S].国家能源局，2015.

作者简介：王洪斌（1981-），男，湖北孝感人，助理工程师，从事焊接技术管理工作。