華能威海電廠三期660MW機組鍋爐安裝中的無損檢測

摘 要:根據華能威海電廠三期工程概況和特點，同時依據華能質監中心站在各類檢查中的要求，介紹了660MW超超臨界機組鍋爐安裝過程中的無損檢測工藝要點和注意事項。

關鍵詞:超超臨界;鍋爐安裝;無損檢測

中圖分類號:TB

文獻標識碼:A

文章編號:1672-3198(2010)07-0297-01

1 工程概況及特點

華能威海電廠三期工程是兩臺660MW超超臨界燃煤凝汽式發電機組，鍋爐采用哈爾濱鍋爐廠有限公司超超臨界機組鍋爐。工作量以鍋爐水壓試驗前統計:高壓焊口共計56018只，無損檢測比例100%。其中射線檢測44666只，超聲波檢測11352只。

2 鍋爐本體承壓部件安裝的無損檢測要求

本工程鍋爐受熱面管子焊接均屬Ⅰ類焊接接頭，需100%進行無損檢驗，其中不小于50%的射線檢驗。這里需要說明一點的是，很多人認為再熱器工作壓力小于等于9.81Mpa，屬于Ⅱ類焊接接頭，應該按照25%的檢測比例。其實工作壓力小于等于9.81MPa”指的是鍋爐的工作參數，而不是受熱面管子的工作參數。按此規定，超高壓及以上參數的鍋爐，其再熱器受熱面管子都按DL/T869-2004規程表6中Ⅰ類接頭的規定確定檢驗比例。焊接接頭的無損檢驗，鋼制承壓管道檢驗為:DL/T821《鋼制承壓管道對接焊接接頭射線檢驗技術規程》和DL /T820《管道焊接接頭超聲波檢驗技術規程》:采用磁粉和滲透檢驗方法時，檢驗標準為JB/T 4730-2005《承壓設備無損檢測》。各類焊縫的質量驗收級別規定為:射線檢驗Ⅱ級、超聲波、磁粉、滲透檢驗均為I級。

3 鍋爐承壓焊口的無損檢測工藝要點

3.1 射線檢測

本工程射線檢測工作量大，有些部件如水冷壁，焊口共計25000余道，規格為φ28.6*6.2mm，由于管徑小于32mm，不能滿足DL/T 820-2002要求，只能進行100%射線檢測。再如后屏過熱器規格為φ51*15mm，因超出DL/T 820-2002中小徑薄壁管的范圍(外徑大于或等于32mm，小于或等于159mm，壁厚大于或等于4mm、小于等于14mm )，要求全部進行射線探傷。有些部件受條件所限(如打磨寬度不夠、管排之間密集)不能進行超聲波檢測，如末級過熱器，也只能進行射線探傷。根據現場工作經驗和在華能質監中心站的各類檢查中我們得到以下幾點體會:

(1)小徑管雙壁雙影橢圓成像透照電壓的選擇原則:小徑管射線透照要求采用“高電壓、短時間”曝光工藝。DL/T821-2002規定的具體的選擇要求是:曝光量易控制在7.5mA?min以內，管子內壁輪廓應清晰地顯現在底片。電壓選取不當，容易產生邊蝕效應。實際工作過程中管電壓的選取多少為合適?建議采取以下原則:在不超過標準規定的不同透照厚度允許使用的最高管電壓的前提下 (圖一的規定) ，以允許使用的最高管電壓的限值下調10-20Kv作為選擇依據。

圖1 透照厚度和允許使用最高管電壓的關系

(2)像質計的貼放位置要準確。根據DL/T821-2002規程規定，當射線源側無法放置象質計時，也可放在膠片側的工件表面上，但象質計指數應提高一級，或通過對比試驗使實際象質指數達到規定的要求。象質計放在膠片側工件表面時，應附加“F”標記以示區別?，F場實際工作過程中，操作人員不太在意像質計的貼放位置，為了貼放方便，或是為了更好地顯示像質指數，無意識或有意識貼放在膠片側的情況很普遍，實際工作過程中要注意改正。在小徑管雙壁雙投影透照工藝中，其實不存在射線源側無法放置象質計的問題。我方在現場工作中就出現此類問題，在華能質檢中心站的檢查中，專家對這種情況也下發了整改通知單。

(3)中間探傷膠片的貼放位置要準確。要求采用與坡口寬度對應的小尺寸膠片，膠片位置緊貼被檢焊縫表面，其目的主要是為了減小幾何不清晰度。如圖二所示。現場工作中，也有采用普通暗盒直接放置在管子外面的做法，但這樣會造成幾何不清晰度增加，細小的缺陷容易漏檢。

圖2 透照方式及膠片的位置

[JZ](a)射線源在管道內;(b)射線源在管道外

(4)小徑管透照中開口大小和底片黑度要控制合理。由于超超臨界機組厚壁管眾多，根據筆者和華能檢查組專

家的意見，認為上下兩焊縫間距應小些為好，因為間距大

另面視前一篇情況可加可不加

時，上焊縫清晰度和靈敏度低，對面積性缺陷的檢出率影響大。實踐表明，上下焊縫投影間隙在1～3 mm范圍為理想距離。同時底片黑度值應適當加大，一般3.0左右為宜，目的是為增大底片對比度。

3.2 超聲波檢測

(1)超聲波檢測要求配備T91/P91聲速校正試塊和SD-Ⅲ型試塊。前者用于T91/P91焊口檢測時的儀器調整和校核，后者主要用于焊接接頭根部缺陷的對比測定。

(2)一些特殊位置、特殊形狀或特殊尺寸的管道焊接接頭(如部分手孔、探測面呈曲面變化的大小頭接頭，焊口附近管子有凸棱)，如因管壁厚度過大無法采用射線檢測方法，而采用常規超聲波探傷方法無法滿足檢測要求時，要注意采取適宜的檢測方法，如將焊縫余高磨平增加直探頭檢測，或與業主監理協商增加一定比例的表面檢測等等，確保檢驗結果真實可信。

(3)DL/T820-2002規程規定，超聲波檢測時，要測量管壁厚度，至少每隔90度測量一點，并做好記錄。在實際檢測過程中，我們一般是在發現焊接頭根部缺陷時，才認真進行壁厚測量，以方便對缺陷信號的判別，而沒有按規程的規定進行超聲檢測前的測厚操作和記錄，對此項檢測項目應引起重視。

(4)DL/T820-2002規程規定，采用B、C級檢驗時，斜探頭聲束通過的母材區域應用直探頭進行檢查，以便確定是否有影響斜角檢驗結果解釋的分層性缺陷或其他種類缺陷存在，并做好記錄。這個檢測項目我方在實際工作過程中大多未做，筆者認為在檢測記錄中要注意體現此種檢測項目。

3.3 表面檢測

表面檢測包括滲透檢測和磁粉檢測。特別要注意檢測前的靈敏度測試。滲透檢測時，如果環境溫度過低，要用鋁合金試塊進行對比試驗，確認滲透劑的時效性和檢測靈敏度。

3.4 無損檢測過程中需要注意的事項

(1)標準中雖沒做規定，但對9%~12%Cr(包括P91、P92)鋼制管道焊口在正式施焊前，建議應對坡口進行滲透檢測，確保沒有機械加工裂紋的產生。

(2)標準中規定壁厚不小于70mm的焊口焊到20mm左右要進行射線探傷，如材質為P92的主蒸汽管道。由于管道沒有探傷孔，從現場射線探傷到出具底片評定結果時間長，不利用焊接質量的控制。我方雖然進行了射線探傷，但從實際情況來看并根據華能質檢中心站專家的意見，此條應該不做硬性規定?？梢栽陂_工前以工作聯系單的形式請監理、業主確認免做或可進行超聲波檢測。以便節省時間，并加強過程控制，嚴格焊接工藝，為整個焊道質量特別是焊口根部質量提供保證。

4總結

華能威海電廠三期雖然單機容量是660MW，但卻屬于超超臨界機組，相對于常規機組，焊口數量多，焊接工作量大，焊口材質復雜多樣。特別是華能電廠項目一直是要求多，檢查嚴，只有多聽取華能檢查組等同行專家的要求和意見，發現問題及時總結，不斷提高自身的業務水平，才能保證無損檢測工作的順利進行，進而為保證電廠機組的長久穩定運行奠定堅實的基礎。