石油天然气钢质管道无损检测

石油天然气钢质管道无损检测第1页/共33页石油天然气钢质管道无损检测

ＳＹ/Ｔ4109-2013

第2页/共33页超声检测适用于壁厚为5mm～50mm，管径大于等于57mm的碳素钢、低合金钢等金属材料的管道环向对接接头超声波检测与质量分级。不适用于弯头与直管、带颈法兰与直管、回弯头与直管对接接头的超声波检测。石油天然气管道工程无损检测与焊缝质量分级除应符合本标准外，尚应符合国家现行有关标准的规定。总则第3页/共33页公称厚度nominalthickness（T）受检管道名义厚度，不考虑材料制作偏差和加工减薄。小径管smalldiametertube

外直径小于或等于89mm的管子。术语第4页/共33页当采用两种或两种以上的检测方法对焊接接头的同一部位进行检测时，应符合各自的合格级别。如采用同种检测方法、不同检测工艺对焊接接头的同一部位进行检测，当检测结果不一致时，应以质量级别最差的结果为准。超声检测一般要求第5页/共33页检测程序及检测结果应正确、完整并有相应责任人员签名认可。检测记录、报告、底片或图像等按规定要求存档，保存期不得少于7年。7年后，若用户需要可转交用户保管。检测档案中，对于检测人员承担检测项目的相应资格等级和有效期应有记录。检测用的仪器、设备应定期校验合格并有记录。记录保存周期第6页/共33页超声波检测篇第7页/共33页宜采用数字式A型脉冲反射式探伤仪，其工作频率范围应为1MHz～10MHz。仪器至少应在荧光屏满刻度的80%范围内呈线性显示。探伤仪应具有80dB以上的连续可调增益，步进级每档小于或等于2dB，其精度为任意相邻12dB误差在±ldB以内，最大累计误差不应超过1dB。水平线性误差不应大于1%，垂直线性误差不应大于5%。仪器和探头的系统性能应按现行行业标准《无损检测A型脉冲反射式超声探伤系统工作性能测试方法》JB/T9214和《超声探伤用探头性能测试方法》JB/T10062的规定进行测试。探伤仪第8页/共33页管壁厚度（mm）探头K值（折射角）探头前沿（mm）管径≤600mm管径＞600mm5～83.0～2.5（71.5°～68.2°）≤6≤8＞8～142.5～2.0（68.2°～63.5°）≤8≤10＞14～502.0～1.0（63.5°～45°）----探头选择第9页/共33页检测管壁厚度5mm～14mm的焊缝，宜采用频率为5MHz，晶片面积不大于96mm2的探头；检测管壁厚度大于14mm～50mm的焊缝，宜采用频率为2.5MHz，晶片面积不大于169mm2的探头。探头与探伤仪应有良好的匹配性能，在扫查灵敏度的条件下，探头的始脉冲宽度应小于或等于2.5mm。检测外径为57㎜～140㎜的对接环焊缝时，探头的接触面应与管子外表面紧密接触，其边缘与管子外表面的间隙不应大于0.5mm。探头选择注意事项第10页/共33页检测面

探头移动区应清除飞溅、锈蚀、油污及其他外部杂质，检测表面应修磨平整光滑，其表面粗糙度不应超过6.3μm。焊缝及检测面应经外观检查合格方可进行检测。检测准备第11页/共33页探头移动区的确定应符合下列规定：1.采用一次反射法检测时，探头移动区不应小于1.25P，P应按式（6.7.3）计算：P=2KT（6.7.3）式中：P—跨距（mm）；T—板厚（mm）；K—声束在工件中的折射角β的正切值（tanβ）。2.采用直射法检测时，探头移动区不应小于0.75P。探头移动要求第12页/共33页应采用单面双侧直射法和反射波法检测。扫查灵敏度不应低于评定线灵敏度。扫查速度不应大于150mm/s，当采用自动报警装置扫查时不受此限制；在平行扫查方向上，每个探头的扫查路径应重叠，其范围至少为探头（压电晶片）垂直于扫查方向尺寸的10%。扫查方法第13页/共33页为探测纵向缺欠，探头应垂直焊缝中心线做矩形或锯齿形扫查，探头前后移动范围应保证能扫查到全部焊缝截面及热影响区，在保持探头垂直焊缝作前后移动的同时，应作10°～15°的左右扫查。为观察缺陷动态波形和区分缺陷信号或伪缺陷信号，确定缺陷的位置、方向和形状，可采用前后、左右、转角、环绕等四种探头基本扫查方式。检测横向缺欠时，应将波幅曲线灵敏度均提高6dB。检测时，可在焊接接头两侧边缘使探头与焊接接头中心线成10°～20°作两个方向的斜平行扫查。第14页/共33页15

2、前后、左右、转角、环绕扫查

▪前后扫查：确定缺陷水平距离和深度

▪左右扫查：测定缺陷指示长度▪转角扫查：确定缺陷取向▪环绕扫查：确定缺陷形状第15页/共33页16

3、平行和斜平行扫查（检测横向缺陷）第16页/共33页SGB标准试块单位：mm第17页/共33页编号弧面半径mm适用管外径范围ΦmmSGB—13057～89SGB—248＞89～140SGB—376＞140～210SGB—4120＞210～360SGB—5200＞360～600SGB—6平面＞600表K.1.4SGB试块适用范围表第18页/共33页说明：Φ---被检管线外径；T---被检管线公称壁厚；h---内壁环状矩形槽的槽深；h=10%T且h≤1.5mm。SRB对比试块第19页/共33页声能损失第20页/共33页直探头测定，垂直线性，水平线性斜探头测定，入射点，前沿距离，分辨力，折射角，灵敏度余量仪器性能的调节第21页/共33页应选择与实际管道曲率相对应的SGB试块制作距离波幅曲线，扫描时基线比例应依据工件的厚度和所选探头的角度来确定。制作距离—波幅曲线的实测点应不少于三点。该曲线族图由评定线（EL）、定量线（SL）和判废线（RL）组成。评定线与定量线之间（包括评定线）为Ⅰ区，定量线与判废线之间（包括定量线）为Ⅱ区，判废线及以上区域为Ⅲ区距离波幅曲线第22页/共33页距离波幅曲线第23页/共33页管壁厚度（㎜）评定线（EL）定量线（SL）判废线（RL）5～50Ф2×20–14dBФ2×20–8dBФ2×20–2dB表35距离—波幅曲线的灵敏度第24页/共33页每次检测前及检测结束后均应对扫描量程、检测灵敏度进行复核，有下述情况之一时应对其进行重新核查：1校准后的探头、耦合剂和仪器调节旋纽发生改变；2检测人员怀疑灵敏度有变化时；3连续工作4h以上；4工作结束时。复核第25页/共33页对扫描量程进行复核时，如距离─波幅曲线上任意一点在扫描线上的偏移超过扫描读数的10%，则应对扫描量程重新调整，并应对上一次复核以来所有的检测部位重新进行检测。对检测灵敏度的复核不应少于三点，如距离波幅曲线上任何一点回波幅度下降2dB，则应对上一次复核以来所有的检测部位进行复检；如曲线上任何一点回波幅度上升2dB，则应对上一次以来所有的记录信号进行重新评定。第26页/共33页1当缺欠反射波只有一个高点，且位于Ⅱ区或Ⅱ区以上时，应将波幅降低到荧光屏满刻度的80%后，用6dB法测其指示长度；2

当缺欠反射波峰值起伏变化，有多个高点，且位于Ⅱ区或Ⅱ区以上时，应使波幅降低到荧光屏满刻度的80%，用端点6dB法测其指示长度；3

当缺欠反射波峰位于Ⅰ区，如认为有必要记录时，应将探头左右移动，使波峰降到评定线，以此测定缺欠的指示长度。缺陷判定第27页/共33页缺欠指示长度小于10mm时，应按5mm计。相邻两缺欠在一直线上，且其间距小于较小的缺欠长度时，应作为一个缺欠处理，以两缺欠长度之和作为其指示长度（不考虑间距）。第28页/共33页应根据缺欠的性质和数量，将对接接头分为下列四个等级，即Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ和Ⅳ级：1缺欠的反射波幅位于定量线以下的非危害性缺欠均评为Ⅰ级。2缺欠信号具有裂纹等危害性缺陷特征的，均评为Ⅳ级。3最大反射波幅位于Ⅲ区的缺欠，无论指示长度如何，均评为Ⅳ级。4最大反射波高度大于或等于SRB试块人工矩形槽反射波峰值点的未焊透缺欠应评定为Ⅳ级。5最大反射波位于Ⅱ区的缺欠以及波幅高度小于SRB对比试块人工矩形槽反射波峰值点的未焊透缺欠，应根据缺欠的指示长度，按表6.9.3的规定评定。缺陷分级第29页/共33页评定等级表面缺欠指示长度埋藏缺欠指示长度Ⅰ不允许不允许Ⅱ小于或等于被检管道焊缝长度的4%，且任意300㎜内不大于20㎜小于或等于被检管道焊缝长度的4%，且任意300㎜内不大于25㎜Ⅲ小于或等于被检管道焊缝长度的8%，且任意300㎜内不大于30㎜小于或等于被检管道焊缝长度的8%，且任意300㎜内不大于50㎜Ⅳ超过Ⅲ级者表6.9.3质量分级第30页/共33页检05管道焊缝超声波检测报告单位工程名称：

工程编号：报告编号

共

页第

页施工单位

检测日期

桩号/线位号

规格mm材质

板厚㎜坡口型式

焊接方法

检测部位

表面状态

检测时间

检测标准

合格级别

设备型号

检测面

探头型号频率MHz晶片尺寸mmK值

前沿距离

㎜检测报告第31页/共33页试块类型

扫查方式

扫描比例

扫查灵敏度Φ2㎜—dB