金友东

摘 要:文章介绍了MT检测在电站锅炉除氧器角焊缝检测中的良好应用,现场检测中,在提高检测质量和速度的前提下,利用科学的工艺,规范的操作,对产品进行客观的公正的评价,文章通过实际的工作结果与结论来简单阐述下。

关键词:MT检测;电站锅炉角焊缝;应用

电站锅炉压力容器、压力管道的检测过程中,磁粉检测应用非常广泛。在实际工作过程中,磁粉检测主要用于锅炉铁磁性集箱、汽包、主蒸汽管、再热蒸汽管、给水管上的管座角焊缝、纵横焊缝、弯头外弧面的表面检测和检查;以及除氧器、高压加热器、低压加热器等容器的进出水管、进出汽管座角焊缝和筒体焊缝的表面检测等,还包括一些承重结构件焊缝的表面检测,如锅炉大板梁焊缝等。

通过磁粉检测方法检查出所检部位表面与近表面缺陷,特别是危险性比较大的裂纹缺陷等,使缺陷得以及时消除,避免了隐藏事故的发生,确保了电站机组的安全运行。

作者就以参与的高资电厂2#机组大修MT检测过程中遇到的除氧器MT检测事例,以及缺陷解决情况总结如下:

除氧器情况:440t/h高压除氧器,规格为Φ2500×20mm,高约6177mm,总重约13300kg,结构形式:立式,工作介质:水和过热蒸汽,设计压力0.93MPa,设计温度540℃,筒体材质为20R,进汽管Φ273×16,材质20#,套管材质20R。

磁粉检测时,采用检测标准为JB/T 4730-2005,验收合格等级为Ⅰ级,并根据标准要求编制严格的工艺规范和操作程序,通过安全技术交底后进行实施。

发现筒体内部靠角焊缝处存在多处龟裂,其中最长的一条裂纹发展在角焊缝和筒体的交界线,长约110mm裂纹,且裂纹集中在筒体内壁的左下侧焊缝和近焊缝40mm的筒体区域处。具体情况见图1。

图1 除氧器筒体内部三抽角焊缝和筒体检测范围和

裂纹分布示意图

针对上述缺陷,建议委托方采取挖补处理,过程中我们检测人员全程跟踪,出现问题及时处理。经委托方安排相关人员进行了焊缝和母材上的裂纹消除,并经确认直至缺陷消除。对强度不满足使用状况的区域还进行补焊处理,补焊完备后,按同样的方法再进行一次磁粉检测,未发现裂纹等缺陷。

1 检测方法

根据现场的安全设施、检测环境和检测条件,以及除氧器进汽管座的运行和设备状况,并依据标准JB/T4730-2005《承压设备无损检测》,检测方法选用:荧光湿法、连续法,交流电磁轭。

2 检测设备

针对公司自己的检测能力与技术,以及检测对象状况和预检出缺陷,选择公司现有的合适的检测设备:

(1)检测设备:CJE-1交流单磁轭检测仪;(2)标准试片:A1-30/100;(3)磁悬液:使用喷罐式荧光磁悬液,型号为HD-YN;(4)黑光灯:XY-125型;(5)照度计:ST-85型(在检定有效期内);(6)黑光辐照计:UV-A型(在检定有效期内);(7)磁化电流及规范:交流电,提升力≥45N。

3 质量评级要求

依据标准JB/T4730-2005《承压设备无损检测》,要求如下:

(1)不允许任何裂纹;(2)不允许任何线性缺陷磁痕;(3)圆形缺陷(评定框尺寸35mm×100mm),长径d≤1.5,且在评定框内不大于1个。

4 表面准备

工件的检测表面制备严格按照标准JB/T4730-2005《承压设备无损检测》的要求,工件的检测表面质量是影响无损检测结果的重要因素。

(1)表面准备:采用角向磨光机清除焊缝及热影响区表面氧化皮及污物,露出金属光泽,并保证被检区域光滑;(2)光线及检测环境:将透光开孔进行遮挡,造暗室环境,黑光灯开启稳定后,在工件检测区表面辐照度约为2800μW/cm2,用照度计在检测部位附近测得环境光照度为16.5Lx,均符合标准要求;(3)放置试片:将A1-30/100标准试片有槽的一面与热影响区接触,用透明胶纸靠试片边缘贴成“#”字形,并贴紧,透明胶纸未盖住有槽的部位。

5 磁化

磁化规范的实施严格按照标准JB/T4730-2005《承压设备无损检测》进行,对仪器设备进行相关的校核和试验工作:

(1)灵敏度校核:磁化规范以A1-30/100标准试片磁痕显示确定,放置区域在两磁极连线两侧的50mm的范围内。灵敏度校验时,标准试片能清晰显示磁痕;(2)水断试验:检测前,先进行磁悬液润湿性能检验。将磁悬液施加在被检工件表面上,磁悬液的液膜是均匀连续的,表明磁悬液的润湿性能合格,若磁悬液的液膜不是均匀连续的,应根据标准规范以及磁悬液的配置方法,进行重新配置性能合格的磁悬液;(3)施加磁悬液:磁化焊缝喷洒磁悬液时在磁轭行走的前上方,在磁化过程中保持有效磁化区域内始终处于润湿状态;(4)磁化过程:调整电磁轭的活动关节,保证磁极与管座接触良好;先垂直于焊缝磁化,探测焊缝及热影响区的纵向缺陷;再平行于焊缝磁化,探测焊缝及热影响区的横向缺陷;磁极间距L为150mm;保证每次有效磁化区的重叠不小于15mm。纵向和横向各磁化两次。每次通电磁化时间1~3s,停止喷洒磁悬液至少1s后,再断电停止磁化,根据需要可重复磁化几次。

6 磁痕的观察与记录

在缺陷磁痕形成后立即观察,采用照相法和临摹草图进行记录,并将记录电子和纸质文档妥善保存,作为出具检测报告的依据。

7 缺陷评级

经过分析研究缺陷评估为:Ⅳ级。

8 退磁

不需要退磁。

9 后处理

对裂纹划线作标记,签发检测意见书,通知电厂相关部门,清除表面残余磁粉。

10 检测报告

按JB /T4730-2005标准和MT报告格式及时出具和签发磁粉检测报告。

11 注意事项

(1)由于除氧器内光线暗淡,工作人员应注意观察检测区域工作环境,防止摔倒等意外发生;(2)注意用电安全;(3)使用黑光等时,人眼应避免直接注视黑光灯源,防止造成眼球损伤;(4)不得携带任何检测用品以外物品进入容器,带入物品有登记,带入带出不能有遗落,检测时除氧器外应有专人监护;(5)工作人员戴好防护手套和口罩,尽量避免磁悬液直接与皮肤接触。

12 结束语

在电站锅炉除氧器角焊缝检测中,MT检测比起RT检测和UT检测来的更适用和便捷,工艺的简单性和可操作性都优越于RT检测和UT检测,特别是对于在用除氧器的检测,MT检测更是友它的优越发挥空间。

参考文献

[1]JB/T4730-2005.承压设备无损检测[S].