管道对接焊接接头射线检测标准比较分析

摘要JB／T 4730-2005《承压设备无损检测》和SY／T 4109-2005《石油天然气钢质管道无损检测》在无损检测行业中都有着广泛的应用，但两个标准有一定的差别，在具体应用中,应根据两个标准的各自特点进行综合考虑。文章对两个标准射线部分的不同之处进行比较,目的是便于无损检测人员能更好地理解标准,更加准确地使用标准，从而保证无损检测工作质量和工程焊接质量。

一、前言

目前，石油、石化系统油田建设工程中的油气长输、集输管道对接焊缝射线检测所使用的检测标准为SY/T4109-2005《石油天然气钢质管道无损检测》的射线检测；而在用工业管道检验中所执行的无损检测标准为JB/T4730-2005《承压设备无损检测》第二部分射线检测。由于两标准存在一定的差异，因此在油田集输管道的安装射线检测和在用工业管道定期检验中出现了缺陷质量评定结果不一致的矛盾。如河南油田技术监测中心在复检原油外输站内一条新建管线时，共拍片26张，如用SY/T4109标准进行质量等级评定，则全部为Ⅲ级以上；而用JB/T4730标准进行质量等级评定，则有11张底片评为Ⅳ级，管道的安全状况等级也定为了Ⅲ级，造成了使用单位和安装单位对监测单位的一些误解。

二、两种标准主要差别的分析比较

（一）适用范围

SY/T4109标准适用于射线照相方法检查壁厚为2～50mm的低碳钢、低合金钢等金属材料的石油天然气长输、集输及其站场的管道环向对接接头的检测与质量分级，同时也明确了不适用于工业管道和公用管道的检测。JB/T4730标准适用于壁厚大于或等于2mm的低碳钢、低合金钢、奥氐体不锈钢、镍及镍合金、铜及铜合金制承压设备管子及压力管道的熔化焊环向对接焊接接头射线检与质量分级，对管道的最大壁厚未作具体规定。由此可见，JB4730标准的适用范围大于SY4109标准。

（二）射线检测技术等级JB4730标准根据对接焊件的制造、安装、在用时的检测条件，将射线检测技术分为A、AB、B三个级别；而SY4109标准无此方面的规定，其检测技术等级与JB4730中的AB级相当。

（三）透照布置

1.对于透照方式，按射线源、工件和胶片之间的相互位置，两标准都规定了可采用单壁单影透照、双壁单影透照和双壁双影透照三种方法；同时也规定了在实际可行的情况下优先采用单壁透照22的方式。

2.对于双壁双影透照的小径管，SY4109标准定义为外径小于等于89mm的钢管，而JB4730标准则定义为外径小于等于100mm的钢管。对于透照次数JB4730标准规定

得更为详细准确一些，当同时满足T（壁厚）≤8mm和g≤D0/4的应采用椭圆成像的方式，不能满足上述条件的则应采用垂直透照重叠成像。椭圆成像时当T/D0≤0.12时，相隔90°透照2次，当T/D0﹥0.12时相隔120°或60°透照3次；直透照重叠成像时，一般相隔120°或60°透照3次。SY4109标准没有作出严格的规定，只要求椭圆成像时相隔90°透照2次，椭圆成像有团难时相隔120°透照3次。

3.对于管径在100mm﹤D0≤400mm范围内的钢管，一般都采用双壁单影的透照工艺。JB4730标准规定在此情况下A级、AB级允许K值取1.2，透照次数可通过计算或查阅附录D得出，比较方便快捷。SY4109标准规定当钢管公称直径D0≥250mm，其K值应取1.1，通过计算得出最少透照次数；当公称直径D0﹤250mm时，K值和一次透照长度可适当放宽，当射线源距钢管外表面大于15mm时，可分为不少于四段透照，且没有壁厚的限制，这是此标准的一个较大的漏洞。如对∮108×8mm的钢管进行双壁单影透照时，按标准分4次透照就可以了，经计算此时K值为1.3；而对于∮377×8mm的钢管进行双壁单影透照却要进行5次透照。

（四）焊缝检测质量分级

1.缺陷类型和一般规定

JB4730标准将管道对接焊接接头中的缺陷按性质分为裂纹、未熔合、未焊透、条形缺陷、圆形缺陷、根部内凹和根部咬边共7类缺陷；SY4109标准在此7类缺陷的基础上多增一项“烧穿”这类根部缺陷。

两标准都规定了Ⅰ级焊缝内只允许存在圆形缺陷，其他都为不允许的。最大的不同之处是：（1）JB4730标准中Ⅱ、Ⅲ级焊缝是不允许任何形式的未焊透存在；而

SY4109标准中Ⅱ、Ⅲ级焊缝中允许根部未熔合和夹层未熔合的存在。（2）SY4109标准Ⅱ级焊缝不允许存在黑度大于或等于较薄侧母材黑度的烧穿，而JB4730对此未作规定。

2.圆形缺陷的分级

表1圆形缺陷分级对比表由表1可以看出：两标准对于圆形缺陷级别的划分有很大相似之处，特别是管道公称壁厚大于15 mm时是完全一致的。但当管道公称壁厚在5mm＜T≤10 mm时，就存在明显的差异，如ф114×6mm的管道，圆形缺陷为12点，使用SY/T4109标准评定为Ⅲ级，而用JB/T4730标准评定只能定为Ⅳ级，相比之下JB4730标准规定得更为严格。这主要是因为石油天然气长输管道都为野外作业，施工条件受到各方面的影响，同时圆形缺陷危险程度不高，适当放宽评定尺度也不会影响长输管道的使用寿命。

3.条状缺陷的分级

由表2可以看出：SY/T4109标准是依据管道外径将条状缺陷质量分级划分为两个级别，同时规定了缺陷的最大宽度。JB/T4730标准没有管径分类和缺陷最大宽度的规定，而是引入了条形缺陷评定区的概念，和圆形缺陷评定区一样，随着管道厚度的增加，评定区的宽度也随之增加。

相比之下JB/T4730标准对条形缺陷的规定要比SY/T4109标准严格许多。如同样一条ф114×6mm的管道，焊缝中4mm、2mm两处条形缺陷，其间距为2mm，按

SY/T4109标准可评定为Ⅱ，而按JB/T4730标准只能评定为Ⅳ级。

4.未焊透的分级

对于未焊透缺陷JB/T4730标准只允许不加垫板单面焊时存在，对未焊透的深度要采用沟槽对比试块进行测量，并进行了相应的规定；SY/T4109标准则允许未焊透缺陷在任何组焊工艺中存在。SY/T4109标准将未焊透分为中间未焊透、根部未焊透和由于错口而形成的单侧未焊透；评定时按单个未焊透长度、在焊缝任何连续300mm长度内未焊透累计长度以及小口径管未焊透总长度三个方面进行定级，并对焊透的最大允许尺寸进行了规定。JB4730标准对未焊透的成形原因未作出规定，评定时按其未焊透最大深度、单个缺陷长度、断续缺陷总长度及小口径管未焊透总长度四个方面进行定级，未规定未焊透的最大允许尺寸。

5.其他缺陷的评定