楊保珠

( 中國石油化工股份有限公司安慶分公司 安慶 246002)

石油化工中的無損檢測與計費淺析

楊保珠

( 中國石油化工股份有限公司安慶分公司 安慶 246002)

對石油化工裝置和產(chǎn)品無損檢測方法進行了歸納，并介紹了各種檢測方法的優(yōu)缺點及應(yīng)用場合，而且，分析了石油化工設(shè)備在實施無損檢測時的費用計取原則，重點說明了射線檢測費用計取算法。

石油化工工程 無損檢測 檢測費用

隨著現(xiàn)代石油化工裝置產(chǎn)品加工的不斷精細化和深入化，石油化工工藝管道及各類設(shè)備更傾向于高溫、高壓和有毒有害的發(fā)展趨勢，而且，這些工藝管道及設(shè)備都要通過焊接工藝來完成。為了保證焊縫的質(zhì)量，避免在生產(chǎn)運行中釀成重大事故，因此，無損檢測在石油化工中產(chǎn)業(yè)中的地位尤為重要。

1 幾類無損檢測方法的不同點及特點

結(jié)合石油化工行業(yè)的特性和無損檢測方法的特點，決定了不同檢測方法的應(yīng)用場合不同。

滲透檢測（PT）：由于滲透檢測只能檢出缺陷的表面分布，難以確定缺陷的實際深度，因而很難對缺陷做出定量評價。檢出結(jié)果受操作者的影響也較大。在該行業(yè)無損檢測中，滲透檢測大多數(shù)用于設(shè)備及管道開孔接管等角焊縫的檢測。

磁粉檢測（MT）：磁粉檢測可以用來探測鐵磁性材料表面及近表面的裂紋和其他缺陷。它對表面缺陷的靈敏度很高，隨缺陷埋藏深度增加而急劇下降，所以它屬于表面探傷范圍。特別要注意的是，它只能用于鐵磁性金屬表面，像奧氏體不銹鋼材料和用奧氏體不銹鋼焊條焊接的焊縫，及銅、鋁、鎂、鈦等非磁性材料就無法檢測。在該行業(yè)無損檢測中，磁粉檢測大多數(shù)用于溫度及壓力等級不高的設(shè)備及管道對接焊縫的檢測。

超聲波檢測（UT）：超聲波檢測一般只能檢測出大于1-2mm的缺陷。由于始波比較寬，故離探頭接觸面近的缺陷的回波容易被淹沒在始波內(nèi)，因此無法有效檢測。超聲波檢測有較高的探傷靈敏度、周期短、成本低、靈活方便、效果高，對人體無害等優(yōu)點；缺點是對工作表面要求平滑，要求富有經(jīng)驗的檢測人員才能辨別缺陷種類，對缺陷沒有直觀性；超聲波探傷適合于厚度較大的零件檢測，與射線檢測相比，它最大的缺點是沒有可追溯性。在該行業(yè)無損檢測中超聲波檢測大多用于有毒、可燃介質(zhì)管道及設(shè)備對接焊縫的檢測。

X光射線檢測（RT）：可以獲得缺陷的直觀圖像，定性準確，對長度、寬度尺寸的定量也比較準確；檢測結(jié)果有直接記錄，可長期保存；對體積型缺陷（氣孔、夾渣、夾鎢、燒穿、咬邊、焊瘤、凹坑等）檢出率很高，對面積型缺陷（未焊透、未熔合、裂紋等），如果照相角度不適當，容易漏檢；適宜檢測厚度較薄的工件而不宜較厚的工件，因為檢測厚工件需要高能量的射線設(shè)備，而且隨著厚度的增加，其檢測靈敏度也會下降；因此，射線檢測方法常用于檢測對接焊縫，一般不用于檢測角焊縫以及板材、棒材、鍛件等；該檢測方法的缺點是對缺陷在工件中厚度方向的位置、尺寸（高度）的確定比較困難，檢測成本高、速度慢；此外，射線對人體有害。在該行業(yè)無損檢測中，射線檢測大多用于有毒、可燃介質(zhì)管道及設(shè)備對接焊縫的檢測。

需要說明的是，對于同一工件探傷，超聲波和射線探傷結(jié)果由于探傷的原理不同以及對缺陷的敏感程度不同而可能不吻合。如超聲波發(fā)現(xiàn)危險性缺陷的信號，在用射線復(fù)查驗證時，可能發(fā)現(xiàn)不了，在這種情況下就不能片面地認為不存在缺陷。

2 石油化工安裝工程無損檢測費用的約定

石油化工安裝工程的無損檢測費用一般劃分為表面無損檢測和焊縫無損檢測兩大類。表面無損檢測包括磁粉檢測、超聲波檢測和滲透檢測；焊縫無損檢測包括X射線檢測、γ射線檢測、超聲波檢測、磁粉檢測和滲透檢測。其中表面無損檢測的磁粉、超聲波和滲透檢測都以探測部位的延長米為計量單位計取費用，而焊縫無損檢測的磁粉、超聲波和滲透對于工藝管線則按口徑的大小計算費用，設(shè)備按焊縫長度計算費用，射線探傷按拍攝的片子數(shù)區(qū)分80mm×300mm和80mm×150mm計取費用。

石油化工安裝工程的無損檢測費用中的滲透檢測、磁粉檢測及超聲波檢測，一般按所探測部位的延長米或口徑個數(shù)計算費用，計算程序相對較容易。而射線檢測因為是按拍攝片子的張數(shù)計算費用，實際結(jié)算中甲乙雙方會對拍攝片子數(shù)量的確定產(chǎn)生爭議，因而使檢測費用遲遲無法確定下來，拍片的張數(shù)應(yīng)嚴格按設(shè)計文件和施工及驗收規(guī)范來確定，同時費用應(yīng)依據(jù)地方的計價規(guī)定來計取。具體步驟如下：

2.1 確定探測比例

對于某項石油化工工程，因工藝管線及設(shè)備所走的介質(zhì)及介質(zhì)的設(shè)計溫度、壓力不同，設(shè)計和施工及驗收規(guī)范要求的探測比例也不同，如石油化工常見的液化天然氣管線，依據(jù)SH3501-2011《石油化工有毒、可燃介質(zhì)管道工程施工及驗收規(guī)范》，管道級別為SHB級，檢測百分率為20%。因而，一般工程項目，要依據(jù)設(shè)計文件確定探測比例，如設(shè)計文件沒有探測比例可依據(jù)施工及驗收規(guī)范確定探測比例。探測比例的確定是準確計算拍攝片子數(shù)量的第一步。

2.2 確定探測的焊口數(shù)或焊縫長度

對于某項石油化工工程，其竣工后交付的單線圖依據(jù)施工及驗收規(guī)范應(yīng)標明焊縫編號、焊工代號、焊接位置、無損檢測方法、返修焊縫位置、擴探焊縫位置等可追溯性標識，因而可以依據(jù)竣工的單線圖，統(tǒng)計焊接的總口數(shù)。焊接總口數(shù)乘以探測比例就可以求得需檢測的焊口數(shù)，如某工程的工藝管道，經(jīng)匯總竣工單線圖液化天然氣（φ114×6mm）焊口總數(shù)為38個，依據(jù)SH3501-2011《石油化工有毒、可燃介質(zhì)管道工程施工及驗收規(guī)范》，探測比例20%，計算得需檢測的焊口數(shù)為38×20%=8個口。

2.3 確定透照方式

透照方式分為單壁透照（見圖1）、雙壁單影透照（見圖2）、傾斜透照（見圖3）、垂直透照（見圖4）等類型，應(yīng)根據(jù)工件特點和技術(shù)條件的要求選擇適宜的透照方式。在可以實施的情況下應(yīng)選用單壁透照方式，如大口徑的管道，設(shè)備等；在單壁透照不能實施時才允許采用雙壁透照方式。單壁透照按單壁厚計取費用，如φ711×9，應(yīng)按9mm計費用；雙壁透照按雙壁厚計取費用，如φ219×10，應(yīng)按10mm×2=20mm計費用。

圖1 單壁透照

圖2 雙壁單影透照

圖3 傾斜透照

圖4 垂直透照

石油化工安裝工程無損檢測中的射線檢測費用計取，工程量是按拍攝片子的張數(shù)計取，但費用基價是以透照時穿透的工件厚度為依據(jù)的，因此確定透照方式是基價準確定位的基礎(chǔ)，同時透照方式也是確定一次透照長度的基礎(chǔ)。

2.4 確定透照次數(shù)和一次透照長度

一次透照長度是指采用分段曝光時，每次曝光所檢測的焊縫長度，應(yīng)符合相應(yīng)透照質(zhì)量等級的黑度和象質(zhì)指數(shù)規(guī)定，如下圖5中的Leff。

圖5 一次透照長度

一次透照長度應(yīng)以透照厚度比K進行控制。透照厚度比K=T’/T(見上圖)。不同級別射線檢測技術(shù)和不同類型對接焊接接頭的透照厚度比應(yīng)符合有關(guān)規(guī)范要求。如JB/T4730.2-2005規(guī)范規(guī)定，對于射線檢測技術(shù)級別為AB級（承壓設(shè)備對接焊接接頭的制造、安裝、在用時的射線檢測，一般應(yīng)采用AB級射線檢測技術(shù)進行檢測）的環(huán)向?qū)雍缚p，K值可以取1.2。

依據(jù)有關(guān)規(guī)范，如JB/T4730-2005，及工藝管線的某些參數(shù)和透照方式，就可以確定一次透照長度。如φ114×6mm管線，K=1.2，D/ f=114/264=0.432，T/D=6/114=0.0526， 查 JB/ T4730.2-2005附錄D知透照次數(shù)為5次，一次透照長度為0.114×3.14/5=72mm。

如上條所述，φ114×6需拍片的8個口，實際應(yīng)拍8×5=40張片子。

石油化工安裝工程無損檢測中的射線檢測費用計取，工程量是按拍攝片子的張數(shù)計取，但費用基價按片子的大小分為80mm×300mm和80mm×150mm。依據(jù)一次透照長度及片子的搭接長度（一般為25mm），可以確定本管線的射線探傷采用的是80mm×150mm的片子。

綜上所述，焊口數(shù)為38個的φ114×6mm管線，費用的計取應(yīng)按雙壁厚2×6mm=12mm，片子數(shù)量為40張，80mm×150mm的片子計算費用。

另外，依據(jù)規(guī)范對于小徑管焊縫，如φ89×6.5mm，必須采用雙壁雙影透照，每道焊縫相隔90°拍2張片子，圓開口間距應(yīng)控制在1倍焊縫寬度左右，且當T/D≤0.12時，相隔90°透照2次；T/ D＞0.12時相隔120°或60°透照3次。如果因障礙限制不能實現(xiàn)雙壁雙影透照時，可采用垂直透照方式重疊成像，應(yīng)透照相隔120°或60°透照3次。但雙壁雙影透照法和垂直透照法必須滿足底片評定范圍內(nèi)黑度和靈敏度的要求。

2.5 復(fù)探和擴探

按設(shè)計和施工及驗收規(guī)范規(guī)定進行焊接接頭抽樣檢測，若有不合格時，應(yīng)按該焊工的不合格數(shù)加倍檢測，若仍不合格，則應(yīng)全部檢測。特別要注意的是：復(fù)探、擴探的費用應(yīng)計入第三方檢測單位，但要相應(yīng)扣除安裝單位的費用。

3 第三方檢測

在我國傳統(tǒng)理念和模式中，無損檢測作為施工過程的內(nèi)部質(zhì)量控制，由承包商內(nèi)部的無損檢測部門執(zhí)行無損檢測工作。實踐證明，這種方式的弊病很多，如檢測程序混亂，工序制約弱化，弄虛作假屢發(fā)，質(zhì)量評定就低不就高，檢測人員敷衍了事等。進入21世紀后，中國順應(yīng)國際需要，采用第三方檢測模式。這一做法不僅符合國際慣例，而且保證了檢測的公正性，同時也為企業(yè)節(jié)約了人力和財力。

第三方檢測又稱公正檢測，指兩個相互聯(lián)系的主體之外的某個客體，把它叫做第三方。第三方可以是和兩個主體有聯(lián)系，也可以是獨立于兩個主體之外，是由處于買賣利益之外的第三方（如專職監(jiān)督檢驗機構(gòu)），以公正、權(quán)威的非當事人身份，根據(jù)有關(guān)法律、標準或合同所進行的商品檢驗活動。隨著我國加入WTO以及改革開放的不斷深入，第三方檢測機構(gòu)在我國相繼涌現(xiàn)。

第三方檢驗?zāi)Ｊ绞菄H通行的模式，目前在我國也正在蓬勃發(fā)展，隨著企業(yè)經(jīng)濟體制改革的不斷深入，許多生產(chǎn)、制造企業(yè)中的無損檢測部門也紛紛剝離出來成為新的第三方無損檢驗服務(wù)公司。但第三方檢測的進入也帶來了一些問題：首先第三方檢測隊伍只能完成檢測任務(wù)，現(xiàn)場的一些輔助工作還需相關(guān)部門來完成，如檢測前探測部位的打磨清理工作，腳手架的搭拆工作等等。而實際工作中可能會由于檢測單位與工藝設(shè)備安裝單位配合不連續(xù)而發(fā)生腳手架的二次搭拆費用，造成浪費；其次，第三方檢測機構(gòu)提供的服務(wù)，只能找出問題，而不能提出解決問題的技術(shù)方法，這大大的制約了檢測機構(gòu)的服務(wù)范圍。最后一點就是，第三方檢測的進入，對監(jiān)理單位或業(yè)主提出了更高的要求，因為檢測機構(gòu)是依據(jù)監(jiān)理單位或業(yè)主的委托單來完成檢測任務(wù)的，多檢會造成費用浪費，而少檢則會帶來安全隱患。

4 結(jié)束語

無損檢測是工業(yè)發(fā)展必不可少的有效工具，在一定程度上反映了一個國家的工業(yè)發(fā)展水平，其重要性已得到公認。而石油化工無損檢測費用項目設(shè)立很多地方并不明細，給檢測人員甚至合同雙方帶來不便和糾紛，因此，設(shè)立規(guī)范和培訓(xùn)教育是必要的。

1 JB4730-2005承壓設(shè)備無損檢測[S].

2 SH 3501—2011石油化工有毒、可燃介質(zhì)管道工程施工及驗收規(guī)范[S].

3王曉雷.承壓類特種設(shè)備無損檢測相關(guān)知識[M].中國特種設(shè)備檢驗協(xié)會，2012

4 姚欽,等.球罐殘余應(yīng)力的磁性法檢測[J].中國特種設(shè)備安全,2008,24(3): 31～33.

5 胡家喜,等.無損檢測新技術(shù)在承壓設(shè)備安全評定中的應(yīng)用及進展[J].中國特種設(shè)備安全,2008,24(6): 53～54.

6 范良.承壓特種設(shè)備無損檢測中的誤區(qū)[J].中國特種設(shè)備安全,2008,24(10): 36～37.

Analysis of Non-destructive Detection and Its Charging in the Petroleum and Chemical Industries

Yang Baozhu
(Petroleum and chemical co., LTD. of China Anqing 246002)

This paper summarized non-destructive testing methods of petrochemical plant andproduct,presented the advantages and disadvantages of various methods and their applications,analyzed the charge principle in the implementation of non-destructive testing, and illustrated the calculation methods of charge by RT.

Petrochemical Engineering Non-destructive testing(NDT) Test charge

X924.2

B

1673－257X(2014)11－66－04

10.3969/j.issn.1673-257X.2014.11.019

楊保珠(1963～),女,工程師,從事石油化工設(shè)備無損檢測費用經(jīng)濟型、合理性和必要性

2014-07-23）