全自动超声波检测实用标准

西气东输管道工程企业标准培训教材

管道对接环焊缝全自动超声波检测

(Q/SY XQ 7—2001)

盘锦北方无损检测公司

2001年9月8日

一、概述

1、编制背景和过程

1．1 西气东输工程是将我国西部地区的天然气通过管道输往急需清洁能源的东部地区，既满足东部地区对天然气能源的要求，又发展了西部经济，是东西部经济发展的系统工程。此输气管道全长4000多公里，材质X70，规格为Ф1016×14.6-26.2mm，工作压力10MPa，是“十五”期间规模最大的管道工程。本工程向国际招标，使用国际上最先进的技术，最先进的设备和最先进的管理方式，建成世界一流工程。目前国内长输管道都采用常规超声波检测标准，又处于待修订状态，难以满足此工程需要。因此，2000年6月西气东输项目经理部委托编写本企业标准。编制的指导思想是即要与国际标准接轨，又要结合国情。

1．2 接受任务后各级领导重视，立即组成编写班子，搜集国内外长输管道检测标准和相关资料，并从加拿大R/D tech公司引进目前世界上最先进的多通道、声聚焦、分区扫查的全自动超声波检测系统，并在涩宁兰工程西气东输试验段成功演示，为标准的编制提供了一些有价值的数据。同年12月份写出标准征求意见初稿，发给专家审查。汇总专家意见，于2001年1月份写出征求意见稿。2001年2月20日-21日，在廊坊招开了标准初评会，与会专家经过认真细致的讨论、分析、比较和决断，对标准条文进行修改，特别是强调了缺欠自身高度和缺欠位置的重要性，对标准验收部分做了大量的修改。按初评会专家意见于2001年2月底整理出标准送审初稿。此稿于2001年4月22日~24日又经西气东输施工技术标准评审会的专家们再次修订，形成送审稿。2001年6月5日至7日经西气东输施工技术标准审定会的专家们的修订，形成报批稿。

2、编制依据

标准的检测方法部分参照ASTM E1961-98，验收部分参照API1104-99、CSAZ-662、ALLIANCE和EN25817-92（D级）等（见表1）。编写过程中也参照了射线标准验收部分，尽量使超声验收标准和射线验收标准部分相一致性。

3、本标准的特点

3．1 检测技术

本标准采用多通道、声聚焦、分区扫查的超声波检测系统（以下简称全自动超声波检测系统）其特点是：

a）全自动超声波检测系统采用多通道、声聚焦探头，将焊缝沿厚度方向分成几个区，每个区用不同角度的探头扫查。只要扫查系统在焊缝环向扫查一周即可对整条焊缝进行全面检测，检测速度快，效率高。

b）全自动超声波检测系统采用A扫描、B扫描和TOFD三种扫描方式，以图象形式显示缺欠，并能储存于磁盘、光盘等介质中。

c）从全自动超声波检测系统显示的图象上可以测量出缺欠的位置、长度及自身高度，检测结果接近客观值，并且还可以观察到耦合状态，减小人为因素。

d）全自动超声波检测标准对试块的设计、制作、设备调试和图象识别等要求严，因此对检测人员提出了更高要求，不仅要取得中国锅炉压力容器无损检测人员资格证书，而且还要经过专门培训，经业主认可，方可从事检测工作。

3．2 验收内容

纵观国内外验收标准（见表1），衡量验收标准不仅要考虑缺欠的长度，还要考虑欠陷自身高度和位置。从断裂力学的观点来看，缺欠的位置和自身高度比其长度有更大的危险性。

3．2．1 对外表面开口缺欠，判为缺陷，严于国内外标准；内表面开口缺陷与API1104-99相当。3．2．2 内部线性缺陷与EN25817-92（D级）相当；长度严于API1104-99，又增加了缺欠自身高度控制。

3．2．3 体积型缺陷与API1104-99相当；缺陷长度比EN25817-92（D级）严，缺陷自身高度比其宽。3．2．4 单面焊根部开口缺陷与EN25817-92（D级）相当，比API1104-99偏严。

4、评价

本标准在检测工艺方面与ASTM E 1961-98相近。验收部份是从缺欠的位置、缺欠自身高度和长度加以限制，较为合理，具有科学性；与EN25817-92和ISO5817-92相当；比API1104-99偏严；与西气东输工程射线检测企业标准基本相当；即符合我国国情又向国外先进标准靠拢。

５、国外同类标准对比（见表1）

表1 国内外管线超声波验收标准对焊缝几种缺陷尺寸的规定

二、条文说明

1范围

1.1 本标准适用于壁厚≥6mm的西气东输管道工程对接环焊缝检测与验收。

1.2 本标准不适用于管径小于150mm的钢管环焊缝的检测。

本标准适用于壁厚≥6mm的西气东输管道工程线路环焊缝检测与验收；不适用于站场及管径小于150mm的钢管环焊缝检测。

2 规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本标准。

ASTM E-317 不采用电子测量仪器评价脉冲回波式超声波检测系统工作性能的方法

本章内容与ASTM E1961-98《配备聚焦装置分区扫查的环焊缝全自动超声波标准》第2章内容相同。

3 检测人员

3.1 检测人员必须进行培训，经理论和实际考试合格，取得锅炉压力容器无损检测人员资格证书。Ⅱ级以上人员进行检测，Ⅰ级人员仅做检测的辅助工作。

3.2 检测公司对从事全自动超声波检测人员进行设备性能、调试、评定等培训，经考试合格，业主认可，方可从事检测工作。

全自动超声波与常规手动超声波不同之处就是采用多通道、声聚焦、分区扫查技术，在管道环向扫查一周，即可将整个焊缝检测结果显示在图象上，图象分为A扫描、B扫描及TOFD三种扫描方式；为保证检测质量，必须对原有超声波Ⅱ级以上人员再进行培训、考核，取得管道全自动超声波检测资格证书；培训、考核由国内外有全自动超声波实践经验的专家担任。

4 超声设备

4.1 超声系统

该系统应该提供足够数量的检测通道，保证仅在管道环向扫查一周，即可对整个焊缝厚度方向的分区（见图1）进行全面检测；仪器的线性应按照E-317确定，每6个