吳鵬超 張青勇 張志 王曉霞 李志奎

國家管網(wǎng)集團建設管理分公司西北項目管理中心

背景

西氣東輸四線(xiàn)（吐魯番—中衛）作為國家“十四五”石油天然氣發(fā)展規劃重點(diǎn)項目，設計壓力12 MPa，管徑1219 mm，采用L555M/X80M鋼管，設計輸量150×108 Nm3/a。項目建設按照集團公司“全機械化施工、全數字化移交、全生命周期管理”的要求，在全線(xiàn)管道焊口無(wú)損檢測方面，采用數字射線(xiàn)DR檢測全面取代傳統的RT射線(xiàn)檢測，提高了工程建設的質(zhì)量和進(jìn)度。

做法

（1）DR檢測原理。X射線(xiàn)透過(guò)金屬材料后，其強度會(huì )由于材料的吸收現象而發(fā)生改變，而這些記錄著(zhù)吸收量信息的射線(xiàn)會(huì )被射線(xiàn)探測器接受，并經(jīng)過(guò)模擬數字信號的轉變而被計算機所接受，形成數字圖像，并按照一定格式儲存在計算機內，可在顯示器上顯示。專(zhuān)業(yè)人員可根據這些圖像進(jìn)行缺陷評定。

（2）DR檢測技術(shù)分類(lèi)�！爸行耐刚铡笔巧渚�(xiàn)源在管道內曝光，數字探測器在管道外部對焊道進(jìn)行數字成像的檢測技術(shù)，主要由牽引車(chē)、高頻X射線(xiàn)源（周向）、磁介定位系統、管壁爬行器、數字探測器、運動(dòng)控制系統和數字成像系統組成（圖 1）�！半p壁單影透照”是射線(xiàn)源與探測器均在管道外部對焊道進(jìn)行數字成像的檢測技術(shù)，主要由管壁爬行器（射線(xiàn)源車(chē)）、高頻X射線(xiàn)源（定向）、管壁爬行器（探測器車(chē)）、數字探測器、運動(dòng)控制系統和數字成像系統組成（圖 2）。

圖 1 管道內部牽引車(chē)及磁介定位系統示意圖

圖 2 雙壁單影透照示意圖

（3）DR檢測技術(shù)特點(diǎn)。一是檢測環(huán)保方便。DR檢測使用計算機對射線(xiàn)機、數字探測器、檢測裝置的行走、定位、曝光參數設置更加精準；圖像信噪比、靈敏度高，厚度寬容度大（圖 3）；圖像清晰，精確到微小細節，同RT射線(xiàn)膠片照相檢測相比，輻射劑量小、經(jīng)濟環(huán)保、使用方便。二是檢測效率高。DR檢測主要為現場(chǎng)操作，圖片拼接，查看底片的成像情況。RT檢測完成后，需要底片沖洗，沖洗完才能知道沖洗是否合格，是否需要補片。DR的檢測評定時(shí)間較RT的檢測評定時(shí)間大幅縮減（表 1）。

圖 3 DR檢測圖像

表 1 DR檢測與RT檢測耗費時(shí)間對比

（4）DR檢測過(guò)程控制。一是人員管理。從事 DR 檢測的人員要求取得國家市場(chǎng)監督管理總局頒發(fā)的 RT（D）資格證書(shū)，圖像評定及審核應由 RT（D）Ⅱ級及以上資格人員完成。從事 DR 檢測的人員在上崗前，由建設單位認可的考核機構考核合格，并頒發(fā)上崗證。二是設備管理。為了保證檢測設備的穩定性與可靠性，設備在入場(chǎng)前都經(jīng)過(guò)專(zhuān)業(yè)機構的鑒定，入場(chǎng)后在現場(chǎng)各個(gè)檢測標段選取部分焊口進(jìn)行RT檢測，進(jìn)行結果比對，保證檢測工藝與結果的可靠性。三是開(kāi)工管理。西四線(xiàn)甘寧段6家檢測單位共抽取66道焊口首先進(jìn)行RT檢測，再進(jìn)行一遍DR檢測，對兩遍射線(xiàn)檢測從焊口評片定級、焊口缺陷大小、位置等幾個(gè)方面進(jìn)行對比驗證。其中65道焊口DR檢測圖像中的缺欠與RT檢測底片中的缺陷一致，且DR檢測和RT檢測長(cháng)度偏差不大于2.5 mm，該判定結果滿(mǎn)足DEC文件《無(wú)損檢測設備管理準則》6.2.5條，另外1道焊口DR檢測和RT檢測缺陷位置以及缺陷性質(zhì)不符合，其中DR評定缺陷大小為1點(diǎn)，同一位置RT評定未見(jiàn)缺陷，表明DR檢測結果較RT檢測結果靈敏。對同一道焊口進(jìn)行評定，DR和RT對于Ⅱ級及以上的焊口檢測定級，符合率達到100%，不符合率為0。綜合判斷DR檢測和RT檢測的效果一致。

（5）檢測效果。自西四線(xiàn)工程開(kāi)工以來(lái)，全線(xiàn)采用DR數字化檢測焊口36282道，并依據地區等級，在一般線(xiàn)路段中采取了按比例抽檢的形式來(lái)驗證AUT檢測工藝，在百口、穿越、返修、組合自動(dòng)焊等特殊焊口中采用了100%DR檢測+超聲檢測（AUT或PAUT），合格率達到要求。

啟示

實(shí)踐表明，DR檢測技術(shù)具有靈敏度高、適應性強、應用范圍廣、成像速度快、可連續成像、檢測結果能實(shí)時(shí)發(fā)送與傳輸、遠程評定與審核，有效提高了評定效率和檢測質(zhì)量。改進(jìn)思路：一是研究適合于DR檢測的曲面成像板，加強圖像動(dòng)態(tài)拼接技術(shù)，提高評圖效率，對DR設備重量和可操作性進(jìn)行優(yōu)化，降低操作人員勞動(dòng)強度。二是項目施工前，召開(kāi)DR無(wú)損檢測交底會(huì )，統一各檢測單位評定標準，并定期召開(kāi)DR檢測技術(shù)交流會(huì )，及時(shí)統計評定出現的差異問(wèn)題，并組織專(zhuān)業(yè)人士對存在的差異問(wèn)題統一評定標準和思路。三是建立典型缺陷檢測圖片庫，推進(jìn)DR檢測技術(shù)+互聯(lián)網(wǎng)模式，加快實(shí)現遠程評片、專(zhuān)家會(huì )診、云檢測數據庫查詢(xún)等智慧功能。

作者簡(jiǎn)介： 吳鵬超，1988年生，本科學(xué)歷，工程師，現任西北項目管理中心甘肅項目分部調度崗，主要從事長(cháng)輸管道建設工程管理，質(zhì)量管理等方面工作。聯(lián)系方式：13593401500，1150449145@qq.com。