浅析电力工程焊接质量及其无损检测技术

朱星星

（湖北省电力建设第二工程公司，湖北 武汉 4 3 1 4 1 5）

浅析电力工程焊接质量及其无损检测技术

朱星星

（湖北省电力建设第二工程公司，湖北 武汉 4 3 1 4 1 5）

无损检测技术是金属技术监督的重要组成部分，也是焊接质量管理的关键手段，使用无损检测监督电力工程焊接质量，对提升焊接质量管理效果意义重大。本文以无损检测技术为视角，深入分析电力工程焊接管理中存在的问题，并依托某工程实例介绍无损检测应用现状，提出一系列做好焊接管理和无损检测工作的建议。

电力工程；射线检测技术；超声检测技术；焊接质量

随着焊接技术的发展和新兴材料的使用，我国电力事业得到迅猛发展，电厂管理者对焊接质量提出更高的要求。尤其在电力工程焊接过程中，现场焊接作业易受材料种类、焊工技能等因素的影响，此时，做好焊接质量管理工作对保障设备焊接质量产生重要影响。无损检测是一门综合性技术，在电子、机械生产等方面得到广泛使用，也成为保障电力工业用电安全的重要手段。电厂工程中无损检测工作具有流动性强、作业难度高等特点，要保障无损检测和焊接质量，关键在于合理监控无损检测活动。此时，我们不单要做好焊接管理工作，也要加强无损检测工作，以此达到全面控制电路工程焊接工作。本次研究从无损检测技术入手，分析电力工程焊接管理工作的不足之处，进一步介绍提升电力工程焊接质量的建议，以期为类似研究提供一定指导。

1 无损检测的定义及方法

无损检测是指基于不影响或危害被检测对象具体功能条件下，通过射线、红外线等技术对设备、零件、材料等实施物理、化学、缺陷的检测技术。有学者研究指出，美国宇航局调查如今世界上大约有7 0多种无损检测技术。通常情况下，常用的无损检测方法包括射线、超声、交流场测量、声发射检测等，其中，超声和射线照相检测技术是电力工程中常用的检测方法，下文主要对这两种技术进行深入探讨。

1.1 射线检测技术

射线检测具有穿透性好、电离作用等优势，主要应用在电子、石油化工、机械制造等领域铸件、焊缝的检测中。这种检测手段的原理为：根据射线在介质中传播的衰减特性判断。如果强度均匀的射线由被检测对象一面注入其中，由于缺陷与被检物材料对射线衰减特性不同，透过被检物不均匀的射线强度，以此判定被检测物表面或内部存在缺陷。但这种技术在电力工程中使用存在一定的缺陷：复杂的工艺、摆放位置不当、现场条件等因素均会影响其最终检测结果。

1.2 超声检测技术

超声检测技术因具有投资成本低、反应速度快、灵敏性高等优点，得以在金属板材、铸件、房屋建筑等领域广泛使用。超声检查的原理为：借助超声波在界面给出的反射、折射及其在介质传播中的衰减，由发射探头向被检测对象发射超声波，接探头接收从界面反射回来的超声波或透过检测对象的透射波，检查设备是否存在缺陷，并对缺陷进行定量、定位。但这种检测技术也存在一定的局限性，主要表现如下：对比较复杂或具有不规则外形的固体检测难度加大；对体积型缺陷敏感度较大，从而影响物体的检测结果；这种检测技术会受到材料材质、晶粒度等因素的影响；除检测自身存在缺陷，具体操作中还会受检测人员工作经验、主观性等方面的影响。

2 电力工程焊接质量管理不足之处

目前，多数电力工程焊接管理中依然存在忽视焊接技术、单凭经验工作的情况。具体表现为：（1）电力工程焊接人员只有接受技术培训，才能保障他们的素质和技能水平达到电力工程焊接工作的要求。现阶段，多数电力公司忽视焊接工作的管理，对焊工操作项目管控不严，甚至出现无证操作的情况。部分单位焊前培训制度早已名存实亡，遇到作业高峰期，因人手不足，往往执行以练代训的模式，焊接产品质量堪忧。尤其在新型耐热钢被广泛使用以后，电建单位缺少这类人才的储备。（2）部分电力工程进行焊接工艺评定过程中，工艺评定一般被焊前考试取代，只有重视焊接工人的工艺评定工作，才能全面提升电力工程焊接质量。

3 案例分析及建议

3.1 案例主管管道焊口状态

某电厂一期工程的设计容量为M W6006×MW，1～4号锅炉使用双火焰、一次再热、超临界、露天直流锅炉。锅炉最大连续出力为1 9 5 0 t/h，其中，过热器出口压力和温度分别为2 5 3 4 MP a、5 4 2℃，再热器出口温度、压力依次为5 6 9℃、4 2 5 MP a，锅炉效率高达9 3 8 4%。

根据工程管理模式，管道焊接与检查工作由不同的承包商完成。锅炉本体监测的大径管、小径管分别为6 7 2个、3 4 2 1 2个，锅炉本体合金钢焊口为3 1 1 0 4个，小径管高合金焊口、异种钢焊口分别为1 9 4 8个、8 2 2 2个。锅炉本体小径管使用全氩弧焊接法，1～4号机组主蒸汽、再热热段、冷段等动力管道共有3 7 6个焊口。

3.2 无损检测

（1）为保障焊接工程的质量及效率，使用无损检测技术辅助焊接作业。使用无损检测时，其温度控制在5 0℃以上，并挑选上述管道总数的十分之一进行抽样检查，全面检查焊接口质量。在进行无损检查时，选择台塑线软件完成监测和管理工作。实施焊接操作过程中，由于锅炉自身结构比较复杂，应对其内部所有管道实施检查。同时，为准确显示工程的进度，工作人员要认真记录相应的数据，并制成表格存档。根据案例数据可知，2号与3号锅炉存在显著差异，因2号锅炉工程进行一半后挑选射线软件对其展开无损检查。而3号锅炉具体实施过程中，一直使用射线监管开展无损检测。这种方法能保障整体检查所有工程，详细记录各项数据，确保所用商品达到规范要求。如果施工过程中存在不达标的零件，需及时返修或实施调整，这种检查方法不单能提升商品焊接质量，也可保障整个电力工程的工作效率。

（2）必须注意，国内锅炉本体小径管一般只进行1次射线检查，本案例中锅炉本体小径管实施2次射线检查，以提升缺陷检出率。结合管排布置情况，进行2次9 0℃射线检查，主要包含一级过热器、再热器等。由于超声波检测无法准确检出返修焊口的缺陷，此刻需要借助射线检测进行验证，从而得到合格的商品。各项工程结束后，再对各设备内部清洗程度进行检查。

（3）在探讨电力工程无损检测过程中，为保证焊接后各管道接口的稳定性，在焊口热处理前后均进行一次检查。实际进行焊接操作时，因某些部件需将母材固定起来，待其外表润滑无棱后，方可进行全面的浸透检查，以保障焊缝的完整性。必须注意，有裂痕的部件批改或返修时，需通过浸透检查明确裂痕部位，准确进行修正处理。

4 针对电力工程焊接管理与无损检测工作的建议

现代电力工程中，焊接管理和无损检测相互促进，相互协调，在保障电力工程质量中均占据重要地位。加强对焊接工作管理和无损检测的重视，制定合理的执行标准，方可保障电力工程焊接质量和无损检测规范化。同时，各企业和管理部门要做好焊工培训工作，提升他们的技能水平和工作效率。在培训过程中，以实践操作技术为主、理论为辅，在理论的指导下，展开相应的培训工作。培训老师要求每位新来的焊工焊接一块试板，便于了解其的水平，从而有的放矢、有所侧重的开展培训和指导工作。必须注意，培训老师要求能焊出经得起他人挑剔的焊缝，发挥良好的示范作用。如此一来，焊工能在以后的培训过程中服从教师的安排，虚心向他们学习。在老师讲解完操作技能后，由于每位焊工理解程度存在差异，在实际操作过程中，时常会碰到各类题目，这就要求焊工老师不断巡回检查，不断提醒、纠正焊工的错误。通过这样有规律、有计划地培训，发现每位焊工的特点，提升焊工的技能水平。

5 结语

综上所述，在电力事业快速发展的背景下，电力工程对焊接质量和无损检测提出更高的要求。本次研究从无损检测技术入手，以某工程实例为依据，全面分析电力工程焊接质量与无损检测的应用，提出改善工程焊接质量的对策。

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