953.淺析電力工程焊接質量及其無損檢測技術

1、    953.淺析電力工程焊接質量及其無損檢測技術    董鵬摘 要：本文以無損檢測技術為視角，深入分析電力工程焊接管理中存在的問題，并依托某工程實例介紹無損檢測應用現(xiàn)狀，提出一系列做好焊接管理和無損檢測工作的建議。關鍵詞：電力工程；射線檢測技術；超聲檢測技術；焊接質量隨著焊接技術的發(fā)展和新興材料的使用，我國電力事業(yè)得到迅猛發(fā)展，電廠管理者對焊接質量提出更高的要求。尤其在電力工程焊接過程中，現(xiàn)場焊接作業(yè)易受材料種類、焊工技能等因素的影響，此時，做好焊接質量管理工作對保障設備焊接質量產生重要影響。無損檢測是一門綜合性技術，在電子、機械生產等方面得到廣泛使

2、用，也成為保障電力工業(yè)用電安全的重要手段。電廠工程中無損檢測工作具有流動性強、作業(yè)難度高等特點，要保障無損檢測和焊接質量，關鍵在于合理監(jiān)控無損檢測活動。一、電力工程焊接質量管理現(xiàn)狀分析目前，多數(shù)電力工程焊接管理中依然存在忽視焊接技術、單憑經(jīng)驗工作的情況。具體表現(xiàn)為：（1）多數(shù)電力公司忽視焊接工作的管理，對焊工操作項目管控不嚴，甚至出現(xiàn)無證操作的情況。部分單位焊前培訓制度早已名存實亡，遇到作業(yè)高峰期，因人手不足，往往執(zhí)行以練代訓的模式，焊接產品質量堪憂。尤其在新型耐熱鋼被廣泛使用以后，電建單位缺少這類人才的儲備。（2）部分電力工程進行焊接工藝評定過程中，工藝評定一般被焊前考試取代，只有重視焊接工

3、人的工藝評定工作，才能全面提升電力工程焊接質量。二、無損檢測的定義及方法無損檢測是指基于不影響或危害被檢測對象具體功能條件下，通過射線、紅外線等技術對設備、零件、材料等實施物理、化學、缺陷的檢測技術。其中，超聲、聲發(fā)射檢測和射線照相檢測技術是電力工程中常用的檢測方法，下文主要對這三種技術進行深入探討。2.1射線檢測技術射線檢測是根據(jù)電磁波的特性對電力設備金屬零部件進行檢測，雖然該檢測方法缺乏對裂紋等面積型缺陷的感知，但敏感度較高，能實現(xiàn)對被檢對象內部缺陷的檢測。射線檢測技術包含了中子射線、x射線等多種技術，在電力設備檢測中，x射線應用的較為頻繁和廣泛，特別是基于數(shù)字成像的x射線技術更具備了深遠

4、的應用前景。直接數(shù)字化射線成像（dr）彌補了以上缺陷，成像質量高，傳輸速度快，儲存方便，實時成像顯示能實現(xiàn)在線檢測。2.2超聲檢測技術超聲檢測技術是利用聲波震動原理，通過頻段檢測零部件內外可能存在的缺陷。超聲波較高的頻率，使其直線性高速傳播，并極易在界面中發(fā)生反射，從而更好地進行缺陷檢測。而對超聲波在介質中傳播時間及速度的分析，可有效地判斷出缺陷的具體位置，對反射能量大小的確定，可準確判定出缺陷的基本情況。因此，超聲檢測與其他的無損檢測技術相比較，靈敏度更高，能精細化檢測尺寸較小的缺陷，且使用設備并不復雜，檢測成本不高，速度快，限制條件少，在電力設備檢測中具有廣闊的應用前景。如汽輪機轉子葉根、

5、輪槽和鍵槽等，難以用普通單一的探頭進行檢測，而超聲相控陣技術的應用正好解決這一難題。2.3聲發(fā)射檢測技術聲發(fā)射檢測技術是最近幾年興起的一種利用接收聲發(fā)射信號進行檢測的技術，其與其他無損檢測技術最大的區(qū)別就是動態(tài)性，這就奠定了該技術諸多的優(yōu)點：能檢測出活動性缺陷；提供整體性、大范圍快速檢測；可根據(jù)載荷、時間、溫度等變化信息開展在線監(jiān)控和檢測；適用于其他方法無法開展環(huán)境下的檢測和受限復雜形狀結構的檢測。聲發(fā)射技術目前在諸多電力設備無損檢測中得到了廣泛的應用，其中一個重要方向就是對變壓器、gis、絕緣子等設備局部放電進行檢測。三、無損檢測技術在電力焊接質量檢測中的應用3.1 實際案例分析某電廠一期工

6、程的設計容量為6*600mw，14號鍋爐使用雙火焰、一次再熱、超臨界、露天直流鍋爐。鍋爐最大連續(xù)出力為1950t/h，其中，過熱器出口壓力和溫度分別為2534mpa、542°c，再熱器出口溫度、壓力依次為569°c、425mpa，鍋爐效率高達9384%。根據(jù)工程管理模式，管道焊接與檢查工作由不同的承包商完成。鍋爐本體監(jiān)測的大徑管、小徑管分別為672個、34212個，鍋爐本體合金鋼焊口為31104個，小徑管高合金焊口、異種鋼焊口分別為1948個、8222個。鍋爐本體小徑管使用全氬弧焊接法，14號機組主蒸汽、再熱熱段、冷段等動力管道共有376個焊口。3.2無損檢測的實施注意事項

7、（1） 超聲波方法既可以檢測焊縫表面裂紋也可以檢測內部裂紋。對表面裂紋的檢測靈敏度比滲透檢測要低，對內部裂紋的檢測靈敏度比射線檢測高。超聲波檢測時，通過缺陷處的反射聲波顯示有無裂紋。裂紋的深度可用超聲衍射時差法進行測量，通過測量缺陷上下端點衍射波的時間差計算缺陷的高度。焊縫表面余高的形狀、高度和寬度、焊接接頭的錯口、對接焊縫板材厚度以及焊接接頭外接結構等都會影響超聲波檢測的有效應用。同時超聲波檢測的適應性強、對人體無害、適合于戶內外環(huán)境作業(yè)。但因為超聲波在材料中傳播時受金屬組織體積的影響很大，不適用于檢測焊縫存在各向異性、組織粗大的奧氏體不銹鋼焊接件。（2）國內鍋爐本體小徑管一般只進行1次射線

8、檢查，本案例中鍋爐本體小徑管實施2次射線檢查，以提升缺陷檢出率。結合管排布置情況，進行2次90°c射線檢查，主要包含一級過熱器、再熱器等。由于超聲波檢測無法準確檢出返修焊口的缺陷，此刻需要借助射線檢測進行驗證，從而得到合格的商品。各項工程結束后，再對各設備內部清洗程度進行檢查。（3）為保證焊接后各管道接口的穩(wěn)定性，在焊口熱處理前后均進行一次檢查。實際進行焊接操作時，因某些部件需將母材固定起來，待其外表潤滑無棱后，方可進行全面的滲透檢查，以保障焊縫的完整性。必須注意，有裂痕的部件批改或返修時，需通過滲透檢查明確四、經(jīng)驗總結現(xiàn)代電力工程中，焊接管理和無損檢測相互促進，相互協(xié)調，在保障電力

9、工程質量中均占據(jù)重要地位。加強對焊接工作管理和無損檢測的重視，制定合理的執(zhí)行標準，方可保障電力工程焊接質量和無損檢測規(guī)范化。同時，各企業(yè)和管理部門要做好焊工培訓工作，提升他們的技能水平和工作效率。在培訓過程中，以實踐操作技術為主、理論為輔，在理論的指導下，展開相應的培訓工作。培訓老師要求每位新來的焊工焊接一塊試板，便于了解其的水平，從而有的放矢、有所側重的開展培訓和指導工作。如此一來，焊工能在以后的培訓過程中服從教師的安排，虛心向他們學習。在老師講解完操作技能后，要求焊工老師不斷巡回檢查，不斷提醒、糾正焊工的錯誤從而提升焊工的技能水平。綜上所述，在電力事業(yè)快速發(fā)展的背景下，電力工程對焊接質量和無損檢測提出更高的要求。本次研究從無損檢測技術入手，以某工程實例為依據(jù)，全面分析電力工程焊接質量與無損檢測的應用，提出改善工程焊接質量的對策。參考文獻：1孫言蓓.電力設備無損檢測技術研究j.中國高新技術企業(yè)，2015，25（18）.2崔百濤.淺析電力電纜x射線無損檢測技術j.江西建材，2016，23（15）.3師俊杰，邵季飛