燃氣管道和長輸管道射線檢測的標準運用對比分析

田忠國

摘 要：隨著我國石油天然氣工程的不斷發展，燃氣管道和長輸管道在輸氣工程中得到廣泛應用。因此，對燃氣管道和長輸管道的質量有著極高的要求，在實際工程中常用射線檢測的方法對燃氣管道和長輸管道的內部質量進行檢測和評定。本文就射線檢測中的燃氣管道和長輸管道射線檢測標準的運用進行論述對比分析，主要從射線檢測工藝和底片評定方法兩大方面進行闡述，介紹NB/T47013-2015、SY/T4109-2013這兩個標準的運用特點，致力于提高射線檢測的實用性及可操作性，從而提高管道焊縫的質量，保證燃氣管道和長輸管道在輸氣工程中的質量安全。

關鍵詞：燃氣管道；長輸管道；射線檢測；標準運用；對比分析

燃氣管道敷設在人口稠密地區，與用戶直接接觸，周邊環境復雜，多采用中低壓輸送；長輸管道敷設在野外人口稀少地區，一些地區不乏離工廠、人口密集區較近，易受自然界的侵害，例如山體滑坡、洪水、地震等，多采用高壓輸送。二者具有一個共同點：一旦發生泄漏、火災、爆炸事故，會造成嚴重的人員傷亡和財產損失，為此，燃氣管道和長輸管道的射線檢測將具有重要的作用。NB/T47013-2015即《承壓設備無損檢測》，是燃氣管道工程中廣泛使用的一項標準，SY/T4109-2013即《石油天然氣鋼質管道無損檢測》，是長輸管道工程中應用最廣泛的標準。就以上兩個標準，本文將深入分析燃氣管道和長輸管道射線檢測的標準運用對比。其中包括像質計的使用、識別系統、透照方式及透照次數、底片黑度、主要缺陷評定等各個方面，致力于改進燃氣管道和長輸管道的無損檢測技術和提高焊接質量等。

1 射線檢測工藝

1.1 像質計的使用

對于分段透照的管道，NB/T47013-2015標準規定了像質計的使用首先要求進行對比試驗，但在實際檢測過程中，像質計只能放在膠片側，以滿足單壁中心透照和雙壁單影透照的要求，在管道環焊縫透照條件不利的情況下，對比試驗通常無法進行。因此，SY/T4109-2013標準優化了像質計的使用方法，像質計可放置在膠片側，無需再進行對比試驗，而是直接提高像質計靈敏度級別。在像質的識別方面，檢測靈敏度主要反映在焊縫的影像上，即像質計鋼絲影像，其可視長度大于10mm。

1.2 識別系統

在識別系統方面，兩個標準都規定了定位標記和識別標記，從而更加適用于燃氣管道和長輸管道的射線檢測工程，但在運用方面，SY/T4109-2013標準更優化。首先，鉛質搭接標記用字母或數字標記時，可不用中心標記，以便于中心透照和標記帶的運用。其次，在標記內容方面，其主要包括了工程編號、樁號、焊縫編號、部位編號、施工單位代號、壁厚、透照日期以及返修編號等，標記內容全面覆蓋了管道射線檢測的各個部分，極具操作性。最后，標準對定位標記的方向也有具體的要求，沿著介質流動方向從平焊位置順時針進行標定，這樣統一的標定規范了現場檢測定位，同時提高了檢測效率。

1.3 透照方式及透照次數

透照方式主要有中心透照、雙壁單影、雙壁雙影三種透照方式。中心透照一次透照覆蓋的面積較廣，整條焊縫都在透照范圍之內，同時透照的厚度也相當均勻，底片的黑度也保持高度一致，最關鍵的是裂紋等缺陷的檢出率都較為可觀，在保證高效率的情況下射線檢測的靈敏度很高。為此，NB/T47013-2015、 SY/T4109-2013標準都規定了優先采用中心單壁透照，只有在中心透照方式不可行時，方可采用雙壁單影透照，例如死口、連接口等地方的非小徑管射線檢測。

雙壁單影透照存在一些運用上的弊端，底片的靈敏度相對較低，需要滿足透照厚度比的要求。NB/T47013-2015標準規定，采用中低級檢測靈敏度時，環向焊接接頭透照厚度比≤1.1，采用高級檢測靈敏度時，環向焊接接頭透照厚度比≤1.06，對于100mm

1.4 底片黑度

從底片黑度方面來說，射線底片的黑度指標在規定的范圍之內，更容易檢測出管道內部的缺陷（如裂紋）。NB/T47013-2015、 SY/T4109-2013對底片黑度有不同的要求，對于X射線，同級檢測靈敏度時，NB/T47013-2015標準規定了黑度范圍為2.0-4.5，SY/T4109-2013標準規定了黑度范圍為1.8-4.0。關于底片黑度范圍的測定，方法是利用搭接標記處焊縫的黑度和中心熱影響區的黑度表示被測底片的黑度范圍，有關這一論述，標準未做規定，如果做了規定，一來不僅可以避免誤解，再者可以增強底片黑度的可比性，從而一舉兩得。

2 底片評定方法

底片評定的內容主要包括對圓形缺陷、條形缺陷、未焊透缺陷、未熔合缺陷等的評定，下面從以上主要缺陷的底片評定進行介紹和分析。

2.1 圓形缺陷的評定

NB/T47013-2015標準對圓形缺陷的主要控制點在圓形缺陷的長徑和壁厚上，當圓形缺陷的長徑大于T/2（T-母材公稱厚度）時，直接評為IV級，當壁厚≤10mm時，允許的圓形缺陷點數為3點；SY/T4109-2013標準對圓形缺陷的主要控制點同樣如此，只是在長徑的控制上較NB/T47013-2015標準嚴格，標準規定，當圓形缺陷的長徑大于T/3時，直接評為IV級，當壁厚≤5mm時，允許的圓形缺陷點數為3點，當壁厚>5mm、≤15mm時，允許的圓形缺陷點數為6點。兩個標準對深孔方面定義均為影像黑度大時，直接評為IV級。

2.2 條形缺陷的評定

對于條形缺陷，NB/T47013-2015標準體現在單個長度和累計長度兩個方面，單個長度控制在II級，即最小為4mm，累計長度的控制通過累加進行計算，在此不作贅述；SY/T4109-2013標準體現在寬度、單個長度和累計長度三個方面，因此其缺陷的評定應從這三個方面出發。首先要求對條形缺陷的寬度進行控制，其寬度不超過2mm，否則評定為IV級；對于細長條形缺陷，其單個長度控制在II級，即最小為10mm；對于條形缺陷的累計長度控制同樣通過累加進行計算。

2.3 未焊透缺陷的評定

未焊透缺陷主要表現為管口的變形和對口錯邊等常見情況。NB/T47013-2015標準對未焊透體現在深度、單個長度和累計長度三個方面，在深度上，必須同時滿足未焊透與壁厚的比和未焊透深度最大值兩個條件，單個長度控制在II級，即最小為4mm，累計長度控制在任意6T區內應不大于T（最小可為4mm），且任意300mm范圍內總長度不大于30mm；在SY/T4109-2013標準中，未焊透缺陷主要有根部未焊透和錯邊未焊透兩種缺陷類型，對于根部未焊透和錯邊未焊透的評定指標主要是缺陷在底片上的影像黑度是否與較薄側母材黑度一致，如果缺陷的影像黑度比母材黑度大，則評定為IV級，如果影像黑度比較薄側母材黑度小，單個長度應控制在10mm，對于累計長度的評定需要通過長度累計的方法進行，在任意300mm范圍內累計長度不大于20mm。

2.4 未熔合缺陷的評定

未熔合缺陷主要表現為黑度低、長度短、寬度窄等缺陷特征。對于未熔合缺陷的修正十分困難，且經過磨透，返修之后質量不能得到保障，極易產生裂紋等，故SY/T4109-2013標準對未熔合缺陷的要求不算苛刻，SY/T4109-2013標準中未熔合缺陷包含了根部未熔合、夾層未熔合，以及外表面未熔合。對于未熔合缺陷的評定主要參照底片上的影像黑度和較薄側母材黑度，前者小于后者，則形成缺陷，評定時進行長度累計；若前者大于后者，則評定為IV級，另外，不允許外表面未熔合，其次，對于單個未熔合缺陷，根部未熔合控制在10mm，夾層未熔合控制在12.5mm，對于累計長度未熔合缺陷，根部未熔合控制在任意300mm范圍內總長度不大于20mm，夾層未熔合控制在任意300mm范圍內總長度不大于25mm，相對于SY/T4109-2013標準，NB/T47013-2015標準不允許存在未熔合。

3 結論

綜合以上對燃氣管道和長輸管道射線檢測的標準運用分析，論述了NB/T47013-2015、SY/T4109-2013兩個標準在管道射線檢測中的主要要求，拋去材質的影響因素，在質量控制方面，燃氣管道射線檢測標準嚴于長輸管道射線檢測標準，在可操作性方面，長輸管道射線檢測標準比燃氣管道射線標準具有良好的實用性。本文充分考慮我了國燃氣管道和長輸管道工程的實際運用情況，致力于提高管道的質量和檢測效率，為以后的燃氣管道和長輸管道射線檢測提供參考。

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