РДИ. РДИ 38.18.016-94 (УК технологические трубопроводы). Инструкция по ультразвуковому контролю сварных соединений технологического оборудования утверждаю зам руководителя Департамента нефтепереработки Минтопэнерго рф в. П. Белов 23. 06. 1994 г
Скачать 163.68 Kb.
|
РДИ 38.18.016-94 ИНСТРУКЦИЯ ПО УЛЬТРАЗВУКОВОМУ КОНТРОЛЮ СВАРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ОБОРУДОВАНИЯ УТВЕРЖДАЮ Зам. руководителя Департамента нефтепереработки Минтопэнерго РФ В.П.Белов 23.06.1994 г. Директор института, канд. техн. наук, ст. науч. сотр. А.Е.Фолиянц Зам. директора института по научной работе, канд. техн. наук, ст. науч. сотр. Н.В.Мартынов Зав. лабораторией неразрушающих методов контроля, канд. техн. наук, ст. науч. сотр. Б.П.Пилин Ответственные исполнители: Старший научный сотрудник З.И.Ролдугина Старший научный сотрудник И.А.Митрофанова 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 1.1. Настоящая инструкция распространяется на ультразвуковой контроль стыковых, угловых и тавровых сварных соединений из сталей перлитного и мартенситно-ферритного классов, выполняемый в условиях монтажа, ремонта и эксплуатации сосудов, аппаратов, трубопроводов на предприятиях химической и нефтехимической промышленности. 1.2. Настоящая инструкция устанавливает порядок, методику проведения ручного ультразвукового контроля следующих видов сварных соединений, выполненных электрошлаковой и дуговой сваркой: - стыковых кольцевых сварных соединений трубопроводов, сосудов и аппаратов с толщиной свариваемых элементов не менее 8 мм и с номинальным наружным диаметром не менее 200 мм; - стыковых продольных сварных соединений трубопроводов, сосудов и аппаратов с толщиной свариваемых элементов не менее 8 мм и с номинальным наружным диаметром не менее 400 мм; - угловых и тавровых сварных соединений, выполненных из плоских и цилиндрических (трубных) элементов с толщиной элементов не менее 8 мм и номинальным наружным диаметром корпуса (при вварке штуцеров в корпус) не менее 800 мм, диаметром штуцера не менее 100 мм при отношении диаметра ввариваемого штуцера к диаметру корпуса не более 0,5; - тавровых сварных соединений с толщиной стенки свариваемых элементов не менее 8 мм; - нахлесточных сварных соединений с толщиной свариваемых элементов не менее 8 мм. 1.3. В соответствии с настоящей инструкцией разрешается проводить ультразвуковой контроль сварных швов в любом пространственном положении. Допустимая температура окружающего воздуха в зоне контроля определяется типом используемого дефектоскопа и указывается в инструкции по его эксплуатации. 1.4. Инструкция учитывает требования ГОСТ 14782-86, ГОСТ 20415-75*, ГОСТ 23829-79**, ОСТ 2044-83, ОСТ 26.291-87, СНиП 3.05.05-84. ________________ * На территории Российской Федерации действует ГОСТ 20415-82; ** На территории Российской Федерации действует ГОСТ 23829-85. - Примечание изготовителя базы данных. 1.5. Контроль по настоящей инструкции обеспечивает выявление дефектов типа трещин, непроваров, пор, неметаллических и металлических включений без расшифровки характера этих дефектов и без определения их действительных размеров, но с регистрацией координат, расположения и количества дефектов. 1.6. Положения настоящей инструкции распространяются на ультразвуковой контроль сварных соединений при температуре поверхности до 70 °С. 1.7. Настоящая инструкция не распространяется на ультразвуковой контроль антикоррозионной наплавки и контроль сварных соединений с неполным проплавлением свариваемых элементов (т.е. при наличии конструктивного зазора). 1.8. Контроль по настоящей инструкции не гарантирует выявление: - вольфрамовых включений; - дефектов, расположенных в мертвой зоне преобразователя; - дефектов, размеры которых меньше длины поперечной ультразвуковой волны; - плоских дефектов, ориентированных относительно акустической оси искателя под углом менее 70°. 1.9. С введением в действие настоящей инструкции отменяется действующая в отрасли "Инструкция по ультразвуковому контролю сварных соединений технологического оборудования, РДИ 38.18.002-83". 1.10. Для проведения работ по ультразвуковому контролю на предприятии должна быть организована лаборатория неразрушающих методов контроля. 1.11. Лаборатория должна быть укомплектована аппаратурой из рекомендуемого перечня приборов, приведенного в приложении 2. Качественный состав и необходимое количество приборов определяются на основании характера и объема выполняемых работ по ультразвуковому контролю на каждом конкретном предприятии. 1.12. Для организации работ по ультразвуковому контролю лаборатория должна иметь нормативно-техническую документацию, приведенную в конце основного текста настоящей инструкции. 1.13. Ультразвуковой контроль осуществляется по заявке, форма которой устанавливается предприятием. В заявке следует указывать название установки, объект контроля, тип сварного соединения, его расположение на объекте контроля, марку стали, толщину и диаметр сварных элементов и другие необходимые сведения. 1.14. Ответственность за результаты ультразвукового контроля несет специалист, подписавший заключение о результатах контроля. 2. ТРЕБОВАНИЯ К СПЕЦИАЛИСТАМ 2.1. К проведению работ по ультразвуковому контролю допускаются лица, прошедшие обучение и аттестацию в соответствии с "Правилами аттестации специалистов неразрушающего контроля"* и имеющие I, II или III уровень квалификации. ________________ * На территории Российской Федерации действуют ПБ 03-440-02, здесь и далее по тексту. - Примечание изготовителя базы данных. Обучение специалистов проводится по типовым программам (приложение 4 "Правил аттестации специалистов неразрушающего контроля"). К аттестации по акустическому (ультразвуковому) методу контроля допускаются специалисты, имеющие после специальной подготовки стаж работы по указанному методу не менее: для I уровня квалификации - 6 месяцев для II уровня квалификации - 12 месяцев. Минимальный стаж работы после специальной подготовки, необходимый для аттестации кандидата на III уровень, указан в приведенной ниже таблице.
Аттестацию проводят специализированные организации, имеющие лицензию Госгортехнадзора России. В приложении 3 приведен перечень организаций, которые могут проводить аттестацию специалистов на I, II и III уровни квалификации. 2.2. Специалисты I уровня квалификации ведут работу по контролю конкретной продукции без выдачи заключения о качестве объекта. Специалист I уровня не несет ответственности за выбор метода контроля, аппаратуры и режимов ее работы. 2.3. Специалисты II уровня квалификации: - выполняют контроль и оценку качества продукции; - руководят работой специалиста I уровня квалификации; - дают заключение о качестве объекта по результатам контроля, выполненного специалистом I уровня квалификации; - ведут подготовку специалистов I уровня квалификации; - разрабатывают технологические карты контроля в соответствии с действующими нормативно-техническими документами по контролю конкретной продукции в рамках своей квалификации; - проводят инспекционный контроль продукции, проконтролированной специалистами I и II уровней квалификации. 2.4. Специалисты III уровня квалификации: - выполняют контроль и оценку качества продукции; - руководят работой специалистов I и II уровней квалификации; - дают заключение о качестве продукции по результатам контроля, выполненного специалистом I уровня квалификации; - ведут подготовку специалистов I, II и III уровней квалификации; - разрабатывают методики и технологические карты контроля в соответствии с действующими нормативно-техническими документами по контролю конкретной продукции в рамках своей квалификации; - согласовывают технологические карты, разработанные специалистами II уровня; - проводят инспекционный контроль продукции, проконтролированной специалистами I и II уровней квалификации. 2.5. Согласно "Правилам аттестации специалистов неразрушающего контроля" срок действия квалификационного удостоверения специалистов I и II уровней - 3 года, III уровня - 5 лет. 2.6. В случае изменения места работы специалиста I и II уровней квалификации, перерыва в работе по ультразвуковому контролю более одного года и истечения срока действия квалификационного удостоверения, оно теряет силу. 2.7. По истечении первого срока действия квалификационное удостоверение может быть продлено соответствующим аттестационным органом при условиях: - ходатайства с места работы; - отсутствия перерыва в работе по УЗ контролю более одного года. При отсутствии этих документов специалист должен пройти повторную аттестацию в одной из организаций, приведенных в приложении 3. 2.8. По истечении двух сроков действия квалификационного удостоверения проводится повторная аттестация в одной из организаций, приведенных в приложении 3. 3. СРЕДСТВА КОНТРОЛЯ 3.1. При контроле сварных соединений следует применять ультразвуковые эхо-импульсные отечественные дефектоскопы УД2-12, УД11ПУ и импортные USK-6, USK-7 и др. Допускается применение других дефектоскопов, обеспечивающих проведение контроля в соответствии с требованиями настоящей инструкции. 3.2. Каждый дефектоскоп должен иметь паспорт, техническое описание и инструкцию по эксплуатации. 3.3. Дефектоскопы подлежат обязательной поверке 1 раз в год, а также после каждого ремонта, в организациях, имеющих право на поверку. 3.4. Приказом по предприятию назначаются ответственные за состояние аппаратуры лица из числа ИТР или высококвалифицированных дефектоскопистов, имеющих уровень квалификации не ниже II-го, которые должны 1 раз в квартал и непосредственно после ремонта проверять исправность дефектоскопической аппаратуры, находящейся в распоряжении службы контроля. 3.5. Для контроля сварных соединений следует применять прямые, раздельно-совмещенные и наклонные преобразователи с рабочей частотой в диапазоне 1,8-10 МГц и углами ввода 40°, 45°; 50°; 60°, 65°; 70°. Преобразователи должны удовлетворять требованиям ГОСТа 23702-79. 3.6. Для обеспечения достоверности результатов контроля следует регулярно проверять следующие параметры: - условную чувствительность; - стрелу преобразователя; - точку ввода; - угол ввода; - величину мертвой зоны; - разрешающую способность. 3.7. Проверка основных параметров контроля при работе с отечественными дефектоскопами проводится в соответствии с ГОСТ 14782-86 по стандартным образцам, входящим в "Комплект контрольных образцов и вспомогательных устройств КОУ-2" (ПО "Волна, г.Кишинев). 3.8. При работе с импортными дефектоскопами проверка основных параметров контроля проводится по образцам Международного института сварки V1 и V2 в соответствии с методическими рекомендациями по использованию дефектоскопа или инструкцией по его эксплуатации. 3.9. Для настройки дефектоскопа и оценки измеряемых характеристик, обнаруженных дефектов необходимо иметь испытательные образцы с искусственными отражателями заданных размеров и местоположения. 3.10. Испытательные образцы и искусственные отражатели в них должны быть изготовлены в соответствии с требованиями ГОСТа 14782-86. 3.11. Рекомендуемые размеры испытательных образцов в зависимости от толщины контролируемого изделия приведены в табл.1. Таблица 1 Рекомендуемые размеры испытательных образцов
Отклонение толщины образца от номинальной толщины контролируемого изделия не должно превышать ±3 мм. 3.12. Искусственные отражатели в испытательных образцах могут быть изготовлены в виде плоскодонных, боковых цилиндрических или плоских угловых отражателей (зарубок). Размеры отражающей поверхности искусственных отражателей определяются предельно-допустимыми размерами для конкретной толщины изделия (рис.1). Испытательные образцы Рис.1 3.13. При изготовлении в испытательных образцах искусственных отражателей в виде плоских угловых отражателей (зарубок) следует использовать инструмент, входящий в КЭУ-I (ТУ-25-08-468-69). 3.14. Соотношение между площадью вертикальной грани плоского углового отражателя (зарубки) и площадью плоскодонного отражателя , дающими сигнал одинаковой амплитуды, определяется выражением: ; значение коэффициента зависит от угла ввода ультразвукового луча в металл и определяется по табл.2. Таблица 2 Значения коэффициента
4. ПОДГОТОВКА К КОНТРОЛЮ 4.1. Перед проведением контроля дефектоскопист должен: - изучить объект контроля; - произвести его внешний осмотр; - определить способ контроля; - определить угол ввода и выбрать преобразователь; - определить пределы перемещения преобразователя и зону зачистки; - настроить дефектоскоп. 4.2. Изучение объекта контроля предусматривает изучение технической документации на контролируемый объект, особенностей конструкции и технологии изготовления сварного соединения, анализ результатов предыдущего контроля, а также определение необходимого объема контроля и норм отбраковки. 4.3. По результатам внешнего осмотра устанавливается пригодность изделия к контролю, при этом определяется: - соответствие ширины валика усиления требованиям нормативно-технической документации на контролируемое изделие; - наличие недоступных для контроля участков изделия; - отсутствие недопустимых внешних дефектов. 4.4. Контроль ультразвуковым методом следует проводить только после устранения всех обнаруженных при внешнем осмотре дефектов. 4.5. Выбор способа контроля и угла ввода преобразователя определяется возможностью прозвучивания всего сечения сварного шва. При контроле сварных швов применяют следующие способы контроля: - прямым или раздельно-совмещенным преобразователем; - наклонным преобразователем; - прямым лучом; - однократно отраженным лучом; - двукратно или многократно отраженным лучом. 4.6. Контроль прямым или раздельно-совмещенным преобразователем проводят на стыковых сварных швах со снятым валиком усиления (как правило, на сварных соединениях большой толщины, выполненных автоматической сваркой), а также на угловых и тавровых сварных соединениях с плоскими стенками, при двустороннем доступе к изделию. Способ контроля прямым лучом наклонными преобразователями применяют для выявления дефектов в корне шва (в стыковых швах с V-образной разделкой) или в нижней части шва (в стыковых швах с Х-образной разделкой). Способ контроля однократно-отраженным лучом наклонными преобразователями применяют для контроля середины и верхней части шва. Способ контроля двукратно и многократно отраженным лучом используют в тех случаях, когда сварное соединение имеет малую толщину и/или большую ширину валика усиления или размера катета углового шва, что препятствует вводу прямого ультразвукового луча в наплавленный металл шва. Все применяемые схемы контроля приведены в методиках контроля каждого типа сварного соединения в настоящей инструкции. Значения углов ввода и способы контроля сварных соединений различных толщин и типов приведены в табл.3. Таблица 3 Параметры контроля сварных соединений
Примечание: стрела преобразователя должна быть не более 10 мм. 4.7. После выбора значения углов ввода и частоты подбирают соответствующий преобразователь и проверяют следующие параметры: - положение точки ввода; - угол ввода; - величину стрелы. Для проверки этих параметров используют стандартные образцы, входящие в "Комплект контрольных образцов и вспомогательных устройств КОУ-2" (ПО "Волна", г.Кишинев). Величину стрелы и положение точки ввода определяют по стандартному образцу N 3. Угол ввода определяется по стандартному образцу N 2. При износе призмы преобразователя изменяется положение точки ввода и величина стрелы. После проверки этих параметров на преобразователе должно быть нанесено новое положение точки ввода. При контроле импортными дефектоскопами проверка указанных параметров преобразователей проводится по стандартным образцам Международного института сварки V1 и V2. 4.8. Перед проведением контроля поверхность контролируемого изделия с обеих сторон сварного шва должна быть зачищена от грязи, брызг металла, отслаивающейся окалины и крупных неровностей. Шероховатость поверхности в зоне перемещения преобразователя должна быть не ниже R 40 по ГОСТ 2789-73. Величина зоны зачистки зависит от толщины контролируемого сварного соединения, выбранного способа контроля, угла ввода преобразователя, размеров преобразователя и может быть определена по табл.3. 4.9. Контролируемый сварной шов должен быть размечен. Следует выбрать начало и направление отсчета. Кольцевые сварные швы удобно размечать на участки аналогично часовому циферблату. 4.10. Для обеспечения акустического контакта преобразователя с поверхностью изделия следует применять контактные жидкости или смазки: глицерин, различные типы масел. При контроле вертикально расположенных поверхностей, а также при повышенных температурах, рекомендуется применять густые контактные жидкости или смазки, например, солидол, вазелин, автол, ЦИАТИМ-201 и др. При пониженных температурах контролируемой поверхности для создания акустического контакта целесообразно применять трансформаторное или машинное масло. 4.11. Перед проведением контроля необходимо настроить дефектоскоп. Настройка дефектоскопа включает в себя: - настройку скорости развертки и глубиномера; - установку зоны контроля; - настройку чувствительности. 4.12. Настройку скорости развертки проводят таким образом, чтобы весь контролируемый участок находился в пределах экрана. 4.13. Настройку скорости развертки выполняют по отражению от двугранных углов или угловых отражателей, при этом толщина образца, по которому проводится настройка, должна быть не менее толщины контролируемого изделия (рис.2). Схема настройки развертки по угловым отражателям Рис.2 4.14. Настройку глубиномера необходимо выполнять для правильного измерения координат обнаруженных дефектов. 4.15. Настройку глубиномера проводят по донным эхо-сигналам, а также по эхо-сигналам от двугранных углов или от отражающих поверхностей стандартных образцов в соответствии с указаниями инструкции по эксплуатации дефектоскопа или методических рекомендаций по ультразвуковому контролю с применением конкретного дефектоскопа. 4.16. После настройки скорости развертки и глубиномера на экране устанавливают с помощью строб-импульса зону контроля (рис.2). Установка зоны контроля обеспечивает возможность выделения на экране только контролируемой области объекта (например, зоны наплавленного металла сварного шва). 4.17. Настройку чувствительности проводят с целью выбора оптимального усиления дефектоскопа, при котором обеспечивается выявление дефектов, размеры которых равны или превышают предельно-допустимые нормы для контролируемого изделия. 4.18. Для настройки чувствительности дефектоскопа необходимо знать предельно допустимый размер дефекта (предельную чувствительность) для контролируемого изделия. Обычно эти нормы содержатся в технической документации на контролируемое изделие (паспорте) или в нормативно-технической документации на контролируемый тип оборудования. В случае отсутствия их рекомендуется использовать нормы предельно-допустимых дефектов, указанные в настоящей инструкции, в табл.4-7, в зависимости от типа оборудования и толщины контролируемого изделия. Таблица 4 Нормы допустимых несплошностей в сварных швах трубопроводов (Ру<10 МПа), выявленных при ультразвуковом контроле
________________ * Примечания: 1. Условная протяженность цепочки точечных дефектов измеряется в том случае, если амплитуда эхо-сигнала от нее составляет не менее 0,5 амплитуды эхо-сигнала от искусственного отражателя, размеры которого определяются максимально допустимой эквивалентной площадью. 2. Точечные дефекты считаются недопустимыми, если амплитуда эхо-сигналов от них превышает амплитуду эхо-сигнала от искусственного отражателя, размеры которого определяются максимально допустимой эквивалентной площадью. 3. Протяженные дефекты считаются недопустимыми, если амплитуда эхо-сигналов от них превышает 0,5 амплитуды эхо-сигналов от искусственного отражателя. Таблица 5 Нормы допустимых несплошностей в сварных швах трубопроводов (Ру>10 МПа), выявленных при ультразвуковом контроле
Примечание: Протяженные плоскостные и объемные дефекты не допускаются Таблица 6 Предельно-допустимые значения измеряемых характеристик дефектов в сварных соединениях сосудов и аппаратов, изготовленных по ОСТ 26.291-87
Примечание: Условная протяженность, точечные и протяженные дефекты определяются в соответствии с приложением к таблице 4 Таблица 7 Предельно-допустимые значения измеряемых характеристик дефектов в сварных соединениях сосудов и аппаратов, изготовленных по ОСТ 24.201.03-90
Настройку чувствительности проводят по образцам с искусственными отражателями, размеры которых равны предельно-допустимым для контролируемого изделия. В качестве искусственных отражателей могут использоваться плоскодонные отверстия, угловые отражатели (зарубки), цилиндрические отверстия (раздел 3, п.3.9-3.13). Настройку чувствительности импортных дефектоскопов выполняют по АРД-шкалам с использованием стандартных образцов Международного института сварки V1, V2. 4.19. Дефектоскоп настраивают на предельный уровень чувствительности, который соответствует максимально допустимой эквивалентной площади дефекта, указанной в нормативно-технической документации, и при котором проводится оценка допустимости выявленного дефекта по амплитуде эхо-сигнала. Измерение характеристик обнаруженных дефектов (условной протяженности) и оценка их допустимости по предельным значениям этих характеристик проводятся на контрольном уровне чувствительности. Контрольный уровень соответствует наименьшей фиксируемой эквивалентной площади дефекта, которая также указывается в нормативно-технической документации. При этом чувствительность на 6 дБ выше, чем на предельной чувствительности. Поиск дефектов проводят на чувствительности, которая на 6 дБ выше контрольной и на 12 дБ выше предельной. Этот уровень называется поисковым. 4.20. Методика настройки дефектоскопов подробно изложена в методических рекомендациях по их использованию. По окончании настройки переходят к проведению контроля. 10> |