关于管道内表面可达性差使用液体渗透检验方法的工艺分析--中国期刊网

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关于管道内表面可达性差使用液体渗透检验方法的工艺分析

发表时间：2020/8/5 来源：《基层建设》2020年第10期作者：宋昭昌

[导读]

        中国核工业二三建设有限公司北京 101300
        1、摘要
        某工程项目安装期间一压力管道（如图），材质为不锈钢，工件温度30℃，在焊接完成后怀疑其内表面在进行脱脂清洁时由于操作不当可能造成其内表面损伤，现施工队委托对其内表面按照NB/T20003.4-2010标准进行100%渗透检查。

        图：压力管道
        工程建设期间涉及大量管道安装工作，特别是压力管道安装，因管道规格及现场施工条件制约，大部分管道的内表面不可达，如内表面损伤需要进行检测时，应采取适当措施，在满足标准要求前提下，保障检测工作的有效开展。
        针对以上部件，为完成内表面检测，通过对比分析，本论文意在制定一套合理的检测工艺，达到良好的检测效果，满足委托部门的检测要求。
        2、关键词：压力管道内表面渗透检测分析
        3、参考标准
        《核电厂核岛机械设备无损检测》NB/T20003.4-2010
        4、检验工艺的分析
        分析被检工件特征，主要存在内表面可达性差，制约表面清洗、渗透剂去除、干燥及显像剂涂覆等关键步骤的开展，观察条件差，对于着色法管径内部细微缺陷很难观察到，为此，重点分析检验过程中的各类制约因素，在满足标准要求下，制定解决措施，具体工艺分析如下：
        1)可达性差是对本次检验的主要制约因素，对显像剂施加尤为明显。因显像剂施加直接影响后续缺陷观察，因此重点解决显像剂施加问题。标准对显像剂施加有严格要求，应施加均匀，不宜太薄也不宜太厚，因此受可达性差影响采用喷洒方式已无法满足上述要求，可选择刷涂或浸渍方式；
        2)对比显像剂刷涂与浸渍两种方式，从覆盖的均匀情况，显然浸渍比刷涂更有优势，但水剂显像剂在浸渍过程中会将渗入缺陷的渗透剂吸附上来并冲洗掉一部分，影响检验灵敏度，因此考虑使用干粉覆盖的方法；
        3)使用荧光渗透剂匹配干粉显像剂，在黑暗处观察荧光显示，也可解决缺陷观察困难问题；
        4)渗透剂去除同样受到可达性差的影响，一方面要确保多余渗透剂去除干净，一方面要防止过清洗，擦拭方法受可达性制约无法保证能去除多余渗透剂。因此使用喷水方法，通过对比试验验证该方法的去除效果及检验灵敏度。注意水压、水温控制在标准要求的范围内，用水冲洗后可用温度低于30℃循环流动的热风吹干；
        5)综上所述，初步使用水洗荧光干粉检验方法，配合使用内窥镜对内表面进行观察。
        5、试验验证
        上述工艺中几个关键步骤需做对比试验予以进一步验证，模拟现场产生的缺陷类型，一般为划痕。按照设计要求允许管件最低厚度所对应的缺陷深度在工件表面刻出一道划痕，用水洗型荧光干粉渗透检验方法对工件表面进行检验，检验过程中尤其要验证渗透剂去除时，喷水的压力、水流速度及冲洗时间，将喷口直接对准工件有缺陷部位，通过本次试验确认喷水的压力、水流速度及冲洗时间，既要保证多余的渗透剂去除干净，又要防止过清洗。
        操作步骤：清洗工件表面→干燥→施加荧光渗透剂→渗透20min，全程保持润湿状态→将工件一侧略微抬高，将喷水管管口对准缺陷位置保持2min，再冲洗其他位置直至多余渗透剂全部去除→用低于30℃热风吹干表面→浸渍法施加干粉显像剂，使干粉全部覆盖工件表面，将工件立起轻轻敲击背面使多余干粉脱落直至干粉在表面涂覆均匀→显像20min→暗室适应后配合紫外线灯观察→确定缺陷（长度）是否全部检出。
        6、检验实施步骤
        1)用水反复冲洗工件内表面，内窥镜观察将内表面影响渗透检验的杂质清除干净，热风吹干；
        2)施加荧光渗透剂，将渗透剂倒入工件内，转动、调转工件，使渗透剂全部覆盖工件内表面；
        3)渗透30min，整个渗透时间内，不断用内窥镜观察内表面，使整个渗透过程中渗透剂保持润湿并覆盖整个内表面；
        4)将喷水管深入管件，尽可能不要触碰管件内表面，管口略微朝下，转动工件并用经试验验证的喷水方法将内表面多余渗透剂去除干净，喷口对的位置连续冲洗时间不超过2min，在暗室紫外灯下观察直至多余渗透剂全部清除干净；
        5)用低于30℃热风吹干，用内窥镜观察内表面干燥情况；
        6)将干粉显像剂倒入管件，慢慢转动管件，直至干粉全部覆盖管件内表面，管口朝下，轻轻敲击外壁使多余干粉从内表面脱离，内窥镜观察并重复上述步骤使显像剂均匀涂覆在管件内表面；
        7)管件带入暗室，暗室内环境照度控制在20lx以内，检验人员适应5min后用紫外线灯观察，从施加干粉到观察完成时间控制应在20-60min；
        8)观察并记录显示；
        9)按照上述步骤重新操作一遍，对比检验结果进一步确认本次检验的有效性。
        7、结论
        1)通过对比分析，对类似可达性差的管件内表面渗透检验，可参照上述步骤，采用水洗型荧光干粉渗透检验方法，取得良好的检验效果；
        2)针对某一特殊情况，首次运用某种检验工艺前，应进行对比试验、检验后应重复操作，来进一步验证检验方法的有效性；
        3)对于检验过程的重要步骤，尤其是受环境制约的步骤，要重点分析，在不违反标准要求的前提下，可通过极端法试验验证，采取有效的措施重点管控。