雙膠片技術(shù)對儲罐焊接的影響范文
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《石油化工建設(shè)雜志》2014年第六期
1.1采用雙膠片技術(shù)的原因由于內(nèi)罐材質(zhì)為06Ni9DR鋼，母材Ni含量為9%左右，焊縫熔敷金屬Ni含量為68%左右，由于Ni對射線的衰減很大，焊縫部位對射線衰減多，透過的射線強(qiáng)度弱，底片黑度淡，母材部位射線衰減少，透過的射線強(qiáng)度大，底片黑度大，因此焊縫與母材在底片上的黑度差特別大，接近或超過標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的黑度范圍，當(dāng)環(huán)縫檢測時由于焊縫兩側(cè)的厚度不同，焊縫黑度與較簿側(cè)母材的黑度差更大，在同1張底片上不能同時保證焊縫、熱影響區(qū)（母材）的黑度均滿足標(biāo)準(zhǔn)的要求，因此必須采用雙膠片技術(shù)，才能保證焊縫和熱影響區(qū)的黑度均滿足標(biāo)準(zhǔn)的要求。雙膠片技術(shù)是在1個暗盒中裝2張膠片，這2張膠片可以是等速（膠片感光速度）也可以是不等速，應(yīng)根據(jù)工件厚度差或衰減系數(shù)差異的大小選擇。本工程采用等速雙膠片技術(shù)。為了保證底片的靈敏度滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，本工程采用X射線進(jìn)行透照，膠片、增感屏的組合型式，見圖1，這種組合使膠片均能夠緊貼焊縫表面，減小散射線和幾何不清晰度。
1.2技術(shù)指標(biāo)（1）增感屏鉛皮厚度：前、后屏均為0.03mm，中間屏為0.2mm雙面增感；（2）膠片型號：AGFA-C7，膠片尺寸360×80mm。（3）黑度：單膠片法，標(biāo)準(zhǔn)對底片黑度規(guī)定的范圍是：2.0～4.0；當(dāng)厚度差較大時，底片黑度可以降至1.5，本工程屬厚度差較大，因此，底片黑度為1.5～4.0；雙膠片法，每張底片的評定范圍滿足上述黑度要求。本工程采用雙膠片法，前片的黑度大于后片的黑度，因此前片評定焊縫部位，后片評定熱影響區(qū)及母材部位。這樣2張片在標(biāo)準(zhǔn)允許的黑度范圍內(nèi)全部覆蓋檢測范圍。
1.3實(shí)際檢測結(jié)果本工程內(nèi)罐采用雙膠片技術(shù)對各層壁板縱、環(huán)焊縫的透照參數(shù)及結(jié)果見表1。
1.4對實(shí)際檢測的探討從表1可以看出：縱縫底片焊縫部位與母材部位的黑度差：前片在2.0左右，后片在1.5左右；環(huán)縫底片焊縫部位與母材部位的黑度差：前片在2.6左右，后片在2.2左右；因此必須采用雙膠片技術(shù)，用2張底片分別觀察評定，才能保證熱影響區(qū)、焊縫的黑度均在標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的范圍內(nèi)，才能保證檢測質(zhì)量。根據(jù)本工程的經(jīng)驗(yàn)，由于底片黑度差較大，對觀片燈的亮度提出了更高要求，觀片燈的亮度能觀察黑度4.5及以的底片，且亮度可調(diào)。從表1的統(tǒng)計(jì)結(jié)果看，環(huán)縫底片，前、后片的黑度差還不夠大，建議中間增感屏的厚度增加到0.3mm，這樣，可使前片焊縫黑度達(dá)到2.5左右時，后片母材黑度最大黑度在3.5左右，使前后片的觀察都接近最佳。
2現(xiàn)場檢測
本工程為防止磁場干擾、保證檢測進(jìn)度、安全及結(jié)果及時性等問題，采取了以下措施：
2.1防止磁場干擾在通常情況下，裝有膠片的暗盒均采用磁鐵固定。由于9Ni鋼材料的焊接受磁場影響較敏感，為了防止磁場對焊縫返修焊接的影響，本工程嚴(yán)格禁止采用磁鐵固定暗盒，所有暗盒均采用膠帶粘貼方式固定，有效防止了磁鐵殘留磁場對焊接的影響。
2.2檢測進(jìn)度為保證工期，提高工作效率，保證安全，檢測單位制作了X光機(jī)活動支架和定滑輪。將X射線機(jī)固定在活動支架上，透照縱縫時將定滑輪固定在縱焊縫的上端，透照環(huán)縫時將定滑輪安裝在壁板上端，將X射線機(jī)支架與定滑輪用繩索連接在一起。縱縫透照時，射線機(jī)從上向下運(yùn)行，每拍一張，下移一張，這樣可以有效地減少縱縫透照過程中X射線機(jī)固定所需的時間；環(huán)縫透照時定滑輪能沿壁板上端滾動滑行，射線機(jī)小車沿環(huán)縫水平移動，提高了工作效率，降低了檢測人員的勞動強(qiáng)度，也保證了整條焊縫的透照參數(shù)一致。
2.3安全本工程安全問題有2個，1個是輻射安全，再1個是高空作業(yè)安全。對于內(nèi)罐射線檢測，由項(xiàng)目工程部統(tǒng)一協(xié)調(diào)射線作業(yè)時間，射線檢測人員嚴(yán)格按“射線作業(yè)許可證”批準(zhǔn)的時間進(jìn)行作業(yè)，作業(yè)前先對罐內(nèi)人員進(jìn)行清場，再對進(jìn)入罐體的大門進(jìn)行封閉、上鎖，掛上輻射警示標(biāo)識。未經(jīng)許可，無關(guān)人員不能進(jìn)入罐內(nèi)，有效防止了誤照事故的發(fā)生。本工程未發(fā)生誤照事故。對于檢測人員之間，防止誤照更是重要，檢測人員全部配備個人劑量報警器，罐內(nèi)、外人員配備對講機(jī)便于溝通，有效防止了誤照事件的發(fā)生。高空作業(yè)安全十分重要，檢測全部是在高空進(jìn)行，射線作業(yè)使用施工單位的升降架，使用升降架的檢測人要經(jīng)過培訓(xùn)，并按操作規(guī)程進(jìn)行操作。檢測人員進(jìn)入罐內(nèi)按要求佩戴安全帽和安全帶。本工程未發(fā)生安全事故。
2.4結(jié)果及時性檢測結(jié)果的及時性對工程進(jìn)度影響很大，本工程要求檢測單位每天在接收檢測指令后，于第2天上午9點(diǎn)前出具檢測結(jié)果。
3結(jié)論
LNG低溫儲罐采用雙膠片技術(shù)，母材區(qū)域、焊縫區(qū)域的底片黑度由2張底片分別覆蓋，各檢測部位的黑度和靈敏度才能滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。雙膠片技術(shù)，可以提高拍片一次成功率，前后2張底片可以相互驗(yàn)證，對偽缺陷和可疑影像的認(rèn)別提供了方便條件，提高了評片準(zhǔn)確性。全部采用國產(chǎn)鋼板建設(shè)的山東LNG第四臺16萬m3LNG儲罐，射線拍片13292張，合格13182張，一次合格率99.17%。，焊接質(zhì)量優(yōu)于同類進(jìn)口鋼板的質(zhì)量。
作者：王格新單位：中石化青島液化天然氣有限責(zé)任公司