中国核工第五建设有限公司 上海市 201512
摘要：在施工建设阶段经常遇到各种各样的技术变更，给液体渗透检测工作带来了不少的困难，尤其是在区域已移交产生的技术变更，由于这些区域已进行过清洁，且部分焊口位置受限，无法用眼睛直接观察到整个焊缝，如何防止液体渗透检测工作对检测区域造成污染，以及能观察到整个焊缝，防止缺陷漏检，成为了液体渗透检测最大的难点。本文通过分析，选用合理的防护措施以及合适的辅助工具进行检验，达到了预期的检验效果。
关键词：污染；受限；液体渗透检测
引言
液体渗透检测是一种以毛细作用原理为基础的检查表面开口缺陷的无损检测方法，是常规无损检测方法中的一种，是一门综合性科学技术。
在工程现场安装过程中，液体渗透检测人员会遇到各种各样的环境，以及各种各样的被检工件，尽管液体渗透检测不受化学成分、工件结构等条件的影响，但仍需要根据施工环境、被检工件所处的位置等条件选择合适的检验方式。
在施工安装阶段经常会遇到由于各种原因导致设计变更。从而导致管道重新组对、焊接、无损检测等工作，其中部分管道所在区域已移交给业主方，且已进行了清洁，在此区域内进行液体渗透检测，要防止液体渗透检测过程渗透材料污染墙壁、地面等其他设施，需要采取必要的防护措施后再实施液体渗透检测。
在设计变更中，最多的为小径管管道的变更，大部分小径管管道是沿着墙壁、设备以及其他物体较近，导致部分焊缝难以用眼睛直接观察到焊缝，若不采取必要的措施，将有可能造成缺陷漏检，为了防止缺陷漏检，能够使眼睛观察到整个焊缝，且被发现的缺陷大小也不能被放大或缩小，需要使用辅助工具对眼睛无法直接观察的位置进行观察。
本文通过在干净且受限环境下，对某一小径管焊缝采用ASME规范进行液体渗透检测，总结出了一套适合此环境下的小径管渗检测工艺，为以后其它工程安装过程的此类液体渗透检测工作具有指导性意义。
1、背景
在AP1000安装阶段，调试人员发现调试数据达不到相关要求，经过分析讨论，是由部分管道设计路径不合理，造成数据达不到相关要求，经过设计方进行设计变更，对原有管道路径进行拆除，重新设计新的路径。设计变更后的重新焊接的管道焊缝根据相关要求进行相应的无损检测工作，其中大部分变更的为小径管，这些管道焊完成后需要按照ASME规范进行液体渗透检测。
2、检测难点及解决措施
由于设计变更后的管道焊缝所在区域已移交给业主方，且此区域已进行了清洁，要求在液体渗透检测过程中不能污染墙壁、地面等其他设备，这就给液体渗检测工作带来了困难，再者部分焊口距离墙壁、地面较近，约100mm，液体渗检测人员无法用眼睛直观察到整个焊缝，有可能对缺陷造成漏检。而我们使用的渗透材料只有核工牌喷罐式渗透材料，重新采购渗透材料，已满足不了工期的需要。那么目前面临的问题有三个：一是如何将渗透剂涂在检验部位，二是在显像剂喷洒过程中，如何防止显像剂喷洒或掉落至其他物体上，三是如何能对焊缝进行百分之百观察到。
如若使用喷涂法将渗透材料直接喷洒到被检焊缝上，肯定会将渗透材料喷洒或滴落到墙壁、地面或其他设备上，一旦渗透材料将渗透材料喷洒或滴落到墙壁、地面或其他设备上，将很难彻底清除干净，浇涂法和浸涂法在现场的工作环境和条件下，根本无法实施。最终决定采用刷涂法，将渗透剂先喷洒到瓶装容器内，然后使用毛刷将渗透材料刷涂到焊缝上，但在刷涂过程中，由于小径管为带有一定的曲率，检测人员持毛刷的手经过的弧度很难与管径的曲率进行匹配，从而在毛刷的毛刺在刷涂过程中，少部分毛刺由于弯曲状态突然变直，将会导致蘸有渗透材料的毛刺将渗透材料甩到墙壁、地面或其他设备上，从而造成污染。于是决定在渗透检测前，先用干净双层布将有可能被甩到的位置遮盖好，再进行刷涂渗透剂，刷涂完毕后，将被甩有渗透剂的布更换，防止由于时间过长，渗透剂渗透过布后，再渗透到墙壁、地面或其他设备上。
渗透剂施加方式已经确定了，如何在显像剂喷洒的过程中防止显像剂喷洒到墙壁、地面或其他设备上，根据刷渗透剂的思路，先用双层布将有可能喷洒的位置遮盖好，在喷洒过程中使用鼓风机将滞留在空中的显像剂抽走，应注意鼓风机不应太近，否则显像剂无法喷洒到焊缝表面，也不能太远，否则鼓风机起不到作用。在检测完毕后，再用干净的布将检测工件周围区域擦拭一遍，防止有部分显像剂飘落或掉落。
防止渗透剂施加方式和显像剂的污染已确定，如何确保对焊缝进行百分之百检测观察到，于是想到了平面镜，对于眼睛无法直接观察的位置，使用平面镜对焊缝位置进行间接观察。
3、试验
3.1 试验准备
本文采用渗透剂、清洗剂、显像剂为核工牌渗透检测材料，型号均为HG-Z99S2，这些材料均符合ASME规范中对于渗透材料的相关要求。检测器有：B型试块、布、毛刷、试剂瓶、卷尺、平面镜、放大镜、红外测温仪、照度计、油漆笔，其作用见表1。
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3.2试验
根据现场的工作条件，无水源等条件限制，故采用溶剂去除型着色渗透检验方法。本次液体渗透检测标准采用ASME第V卷1998版加2000增补执行。
测量被检表面温度和照度，表面温度应在10℃-52℃温度范围内，照度应大于等于1000lx。用B型试块进行灵敏度实验，灵敏度实验与检测实施同时进行，渗检验的实施过程为布置并打开鼓风机、用布遮挡可能被污染的区域、测量照度和温度、预清洗、施加渗透剂、更换被渗透剂污染的布、去除多余渗透剂并干燥、施加显像剂、观察、评定并记录、后处理，清理现场，做到工完料净场地清。
检测完毕后，再用清洁标准对检测区域进行验收。
3.3 注意事项
施加渗透剂：用毛刷刷涂渗透剂时，用力尽量轻，不应过重，防止渗透剂污染更多区域，并在规定的渗透时间内被检工件表面保持润湿状态。
去除多余渗透剂：用不脱毛、干净的布进行去除操作，在清洗的过程中，要注意防止渗透剂污染墙壁、地面及其他物品表面，及防止过清洗，同时也应注意防止清洗不足造成对缺陷显示识别困难，禁止用溶剂直接冲洗表面。去除多余渗透剂后，采用自然干燥的方法使表面干燥。
施加显像剂：因管径小，部分区域被检表面可操作距离短，施加显像剂时，防止喷涂过厚，应在被检表面形成一层均匀薄膜。
3.4检测
按照上节的操作步骤，并且使用与实验相同的人员、渗透材料对工件进行检测，但检测开始前，检测人员应对现场条件、被检部件的标识和表面况进行核实，无误后才可进行检测，
现场焊口材质为不锈钢，工件规格为Φ60×5mm，焊接方法为GTAW的对接焊口，现场检测时发现一处2mm的圆形显示，根据ASME Ⅲ NB分卷，其为可记录性缺陷，如图1所示。
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图1 现场检测缺陷图
形成缺陷原因分析：一是可能由于现场焊接空间位置较小，氩气室布置困难，造成漏气，而氩气流量过小，导致空气进入，从而产生了气孔。二是可能由于焊接位置受限，焊枪的角度过大，会把空气带入熔池，导致了气孔的产生。三是可能由于焊接位置受限，致使焊工无法保持焊枪喷嘴与工件间的距离，从而导致了气孔的产生。四是可能焊接位置受限，焊工为防止未熔合缺陷的产生，使用了较大的电流，从而导致了气孔的产生。
4.结论
通过对干净且受限环境下小径管液体渗透检测的试验和实施，证明了操作过程和实施满足相关标准要求，同时达到了检测的目的。
参考文献：
[1] ASME 第V卷 1998版及2000增补版
[2] 胡学知 渗透检测 中国劳动社会保障出版社 2007年