CN108414540A - 一种百万千瓦级核电站boss焊缝的缺陷定位方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开一种百万千瓦级核电站BOSS焊缝的缺陷定位方法，包括步骤：在位于BOSS焊缝的第一侧的母管上预设第一标记；在位于BOSS焊缝与第一侧相反的第二侧放置一端固定有铅块的胶片，在胶片上预设与第一标记对准的第二标记，第二标记设置于铅块上；将放射源放置于第一侧并对BOSS焊缝进行放射以使BOSS焊缝的第一侧在胶片上成像；冲洗胶片以在胶片上显示BOSS焊缝所存在的超标缺陷；根据第二标记找到对应第一标记的BOSS焊缝并还原现场的布片情况；根据超标缺陷在胶片上的位置确定超标缺陷在BOSS焊缝中的实际位置。本发明的百万千瓦级核电站BOSS焊缝的缺陷定位方法，避免了对有超标缺陷的原焊缝切除后重新焊接，降低了更换管道的成本且减少了对人体的危害。

Description

一种百万千瓦级核电站BOSS焊缝的缺陷定位方法
技术领域
本发明涉及射线探伤技术领域，特别是涉及一种百万千瓦级核电站BOSS焊缝的缺陷定位方法。
背景技术
在核电站中，支管主要通过焊接的方式与母管固定，如此在支管与母管之间便形成一BOSS焊缝(管道与支管的管座焊缝)，由于BOSS焊缝壁厚变化较大，如果采用传统的透照法将定位标示放置在放射源侧支管表面，试验证明需要至少约10mm厚的铅字标识才能在曝光后的底片上形成清晰的影像，这样在现场无法顺利进行布置且轻微的角度变化将使投影在底片上的标记变形导致无法识别。
因此，对于BOSS焊缝一般不进行缺陷定位，而是直接将有超标缺陷的原焊缝切除后重新焊接，如此不但增加了更换管道的成本，且在核电站环境下增加工作人员受辐射剂量，危害人体健康。
发明内容
基于此，有必要针对直接切除有超标缺陷的原焊缝所导致的增加了更换管道成本及危害人体健康的问题，提供一种百万千瓦级核电站BOSS焊缝的缺陷定位方法。
一种百万千瓦级核电站BOSS焊缝的缺陷定位方法，包括步骤：
在位于BOSS焊缝的第一侧的母管上预设第一标记；
在位于所述BOSS焊缝与所述第一侧相反的第二侧放置一端固定有铅块的胶片，在所述胶片上预设与所述第一标记对准的第二标记，所述第二标记设置于所述铅块上；
将放射源放置于所述第一侧并对所述BOSS焊缝进行放射以使所述BOSS焊缝的第一侧在所述胶片上成像；
冲洗所述胶片以在所述胶片上显示所述BOSS焊缝所存在的超标缺陷；
根据所述第二标记找到对应所述第一标记的BOSS焊缝并还原现场的布片情况；
根据所述超标缺陷在所述胶片上的位置确定所述超标缺陷在所述BOSS焊缝中的实际位置。
本发明提供的百万千瓦级核电站BOSS焊缝的缺陷定位方法，通过胶片上的第二标记找到具有第一标记的BOSS焊缝并还原现场的布片情况，而后通过观察超标缺陷在胶片上的位置以确定超标缺陷在BOSS焊缝中的实际位置，为后续的挖补做准备，从而避免了对有超标缺陷的原焊缝切除后重新焊接，降低了更换管道的成本且减少了对人体的危害。
在其中一个实施例中，所述在位于BOSS焊缝的第一侧的母管上预设第一标记的步骤具体包括：
在所述母管上正对所述支管的正中心位置预设所述第一标记。
在其中一个实施例中，在所述步骤在位于所述BOSS焊缝与所述第一侧相反的第二侧放置一端固定有铅块的胶片，在所述胶片上预设与所述第一标记对准的第二标记，所述第二标记设置于所述铅块上中，所述铅块固定于所述胶片的一顶角处。
在其中一个实施例中，在所述步骤在位于所述BOSS焊缝与所述第一侧相反的第二侧放置一端固定有铅块的胶片，在所述胶片上预设与所述第一标记对准的第二标记，所述第二标记设置于所述铅块上中，所述铅块上设置有等轴图号及焊缝号。
在其中一个实施例中，在所述步骤在位于所述BOSS焊缝与所述第一侧相反的第二侧放置一端固定有铅块的胶片，在所述胶片上预设与所述第一标记对准的第二标记，所述第二标记设置于所述铅块上中，所述胶片的底边的中心与所述第一标记对中且所述胶片弯曲以紧贴于所述BOSS焊缝。
在其中一个实施例中，所述步骤根据所述超标缺陷在所述胶片上的位置确定所述超标缺陷在所述BOSS焊缝中的实际位置具体包括步骤：
测量所述超标缺陷与所述胶片的底边的中心之间的水平间距与垂直间距；
寻找与所述第一标记之间的距离为所述水平间距与所述垂直间距的位置则为所述超标缺陷在所述BOSS焊缝中的实际位置。
在其中一个实施例中，在所述步骤在位于所述BOSS焊缝与所述第一侧相反的第二侧放置一端固定有铅块的胶片，在所述胶片上预设与所述第一标记对准的第二标记，所述第二标记设置于所述铅块上与所述步骤将放射源放置于所述第一侧并对所述BOSS焊缝进行放射以使所述BOSS焊缝的第一侧在所述胶片上成像之间还包括步骤：
在位于所述第一侧的所述母管上预设用于标示所述第二标记在所述胶片上的方位标记。
在其中一个实施例中，所述步骤将放射源放置于所述第一侧并对所述BOSS焊缝进行放射以使所述BOSS焊缝的第一侧在所述胶片上成像具体包括步骤：
将所述放射源与所述第一标记进行对中；
采用所述放射源对所述BOSS焊缝进行放射以使所述BOSS焊缝的第一侧在所述胶片上成像。
在其中一个实施例中，在所述步骤冲洗所述胶片以在所述胶片上显示所述BOSS焊缝所存在的超标缺陷中，当所述胶片上所显示的缺陷长度大于计算厚度的1/3时则判断为所述超标缺陷；
其中，所述计算厚度为(ΦA-ΦC)/2，所述ΦA为所述BOSS焊缝的第一侧的顶点与第二侧的顶点之间的距离，所述ΦC为支管的内径。
在其中一个实施例中，在所述步骤根据所述超标缺陷在所述胶片上的位置确定所述超标缺陷在所述BOSS焊缝中的实际位置后还包括步骤：
在所述实际位置处对所述BOSS焊缝进行纵向挖补。
附图说明
图1为本发明一实施例提供的百万千瓦级核电站BOSS焊缝的缺陷定位方法的流程图；
图2为图1中所提供的百万千瓦级核电站BOSS焊缝的缺陷定位方法中胶片的布置图；
图3为图1中所提供的百万千瓦级核电站BOSS焊缝的缺陷定位方法中的放射示意图；
图4为图1中所提供的百万千瓦级核电站BOSS焊缝的缺陷定位方法中的超标缺陷的定位示意图；
图5为图1中所提供的百万千瓦级核电站BOSS焊缝的缺陷定位方法中的BOSS焊缝的剖视图。
具体实施方式
为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。
需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
参阅图1-图3，本发明一较佳实施例提供一种百万千瓦级核电站BOSS焊缝的缺陷定位方法，包括步骤：
S110：在位于BOSS焊缝10的第一侧a的母管20上预设第一标记30(即图2中A)；
具体地，在母管20上正对支管70且间隔于BOSS焊缝10的位置预设第一标记30，在本实施例中，第一标记30为标记A，且值得注意的是：此处的第一标记30可采用其他方式设置，如可采用其他任何字母或者图案做标记均可，如标记B、标记C或者标记三角形。更具体地，该第一标记30采用油墨记号笔做出，以显现于母管20上且经过一定的时间后不会出现模糊不便的情况，当然，在其他实施例中，第一标记30还可以采用其他种类的记号笔做出，在此不作限定。
S120：在位于BOSS焊缝10与第一侧a相反的第二侧b放置一端固定有铅块50的胶片40，在胶片40上预设与第一标记30对准的第二标记，第二标记设置于铅块50上；
此时，胶片40上的第二标记与第一标记30对准，根据胶片40上的第二标记就找到现场所对应的第一标记30，以判定该透射于具有第二标记的胶片40上的BOSS焊缝10即为现场具有第一标记30的BOSS焊缝10，从而以便于找出现场所对应的超标缺陷11的位置(若该BOSS焊缝10上存在缺陷时)。当上述第一标记30采用字母B时，则对准的第二标记也采用字母B，第二标记与第一标记30对应设置。
在实际使用过程中，步骤S110与步骤S120可以互换。
S130：将放射源60放置于第一侧a并对BOSS焊缝10进行放射以使BOSS焊缝10的第一侧a在胶片40上成像；
S140：冲洗胶片40以在胶片40上显示BOSS焊缝10所存在的超标缺陷11；
具体地，冲洗胶片40并待胶片40晾干后，胶片40上将显示第一侧a的BOSS焊缝10所存在的超标缺陷11。
S150：根据第二标记找到对应第一标记30的BOSS焊缝10并还原现场的布片情况；
S160：根据超标缺陷11在胶片40上的位置确定超标缺陷11(参阅图4)在BOSS焊缝中的实际位置。
本发明实施例提供的百万千瓦级核电站BOSS焊缝的缺陷定位方法，通过胶片40上的第二标记找到具有第一标记30的BOSS焊缝10并还原现场的布片情况，而后通过观察超标缺陷11在胶片40上的位置以确定超标缺陷11在BOSS焊缝10中的实际位置(该百万千瓦级核电站BOSS焊缝的缺陷定位方法对所有的BOSS焊缝均进行检测，当发现哪个BOSS焊缝10存在超标缺陷11时，则可以定位超标缺陷11在该BOSS焊缝10中的实际位置)，为后续的挖补做准备，从而避免了对有超标缺陷11的原焊缝切除后重新焊接，降低了更换管道的成本且减少了对人体的危害。
进一步，步骤S110具体包括步骤：
在母管20上正对支管70的正中心位置预设上述第一标记30，以便于后续胶片40的定位及放射源60的对中。
进一步，在步骤S120中，将铅块50固定于胶片40的一顶角处，以避免铅块50干涉BOSS焊缝10在胶片40上的成像。
具体地，当胶片40正对人体时，铅块50固定于胶片40的右上角，具体地，铅块50的厚度不小于5mm，优选为5mm。在其他实施例中，铅块50也可以固定于胶片40的右下角、左上角或者左下角。
在铅块50上还可以设置有等轴图号及焊缝号，等轴图号与焊缝号可以作为BOSS焊缝10的唯一标示，以便于找到该胶片40所对应的BOSS焊缝10。
在步骤S120中，还可以设置将胶片40的底边的中心与第一标记30对中且使胶片弯曲以紧贴BOSS焊缝10，以保证胶片40上各部分的几何不清晰度达到最小值。
具体地，上述胶片40型号使用C2类(AGFA D3/Carestream-M100)，增感屏规格为：前屏Pb0.2mm，中屏Pb2*0.1mm，后屏Pb0.2mm。
进一步，在步骤S120与步骤S130之间还包括步骤：
在位于第一侧a的母管20上预设用于标示第二标记在胶片40上的方位标记80。
如当将第二标记固定于胶片40的右侧时，该方位标记80可以设置为一朝向右侧的箭头以指示第二标记在胶片40上的方位，在通过胶片40找准现场时，通过第二标记与第一标记30的一一对应找到BOSS焊缝10的位置，而后通过方位标记80找准胶片40在现场是如何放置的，以此通过胶片40上的超标缺陷11可以准确确定BOSS焊缝11中所存在的缺陷的位置。
在其他实施例中，步骤在位于第一侧a的母管20上预设用于标示第二标记在胶片40上的方位标记80也可以位于步骤S110与步骤S120之间，还可以位于步骤S110之前。
进一步，步骤S130具体包括步骤：
将放射源60与第一标记30进行对中；
采用放射源60对BOSS焊缝10进行放射以使BOSS焊缝10的第一侧a在胶片40上成像。
具体地，放射源60采用双壁双影的透照方式对BOSS焊缝10进行放射，且放射源60采用Ir192，设备型号使用880DELTA源机，放射源60焦点尺寸使用Φ2*2mm或Φ3*2mm，相同活度下，焦点尺寸较小则更佳。在其他实施例中，对于放射源60的透照方式、放射源60种类、设备型号及焦点尺寸大小不作限定。进一步，为了增强射线线质，采用滤光板对放射源60进行过滤并进行背散热屏蔽，以减小“边蚀”效应。
更具体地，放射源60采用大于等于8倍支管外径的焦距，最小焦距Fmin可根据下式计算：
Fmin＝db/Ug+b
式中：b为BOSS头外径(支管70的外径)；d为焦点尺寸；Ug为几何不清晰度，其中，Ug参照RCC-M[1]使用192Ir时需小于等于0.3。
进一步，在步骤S140中，当胶片40上所显示缺陷长度大于计算厚度的1/3时则判断为超标缺陷11；其中，计算厚度为(ΦA-ΦC)/2(参阅图5)，ΦA为BOSS焊缝10第一侧a的顶点与第二侧b的顶点之间的距离，ΦC为支管70的内径。
进一步，步骤S160具体包括步骤：
测量超标缺陷11与胶片40的底边的中心之间的水平间距与垂直间距；
寻找与第一标记30之间的距离为水平间距与垂直间距的位置则为超标缺陷11在BOSS焊缝10中的实际位置。
当在胶片上判断有超标缺陷11时，可以通过第二标记、等轴图号及焊缝号找到是那个BOSS焊缝10存在缺陷，并通过方位标记80找准当时胶片40所放置的方向以还原当时现场所布片的各个方位。
而后测量超标缺陷11与胶片40的底边的中心之间的水平间距L与垂直间距H，如当超标缺陷11位于胶片40的底边的中心的右方时，则从第一标记30处向右测量水平间距L与向上测量垂直间距H即可在BOSS焊缝中找到超标缺陷11的实际位置，如当超标缺陷11位于胶片40的底边的中心的左方时，则从第一标记30处向左测量水平间距L与向上测量垂直间距H即可在BOSS焊缝中找到超标缺陷11的实际位置。
进一步，在步骤S160之后还包括步骤：
在缺陷的实际位置处对BOSS焊缝10进行挖补。
对于沿BOSS头(支管70)正向投影中心位置的缺陷，定位完成后直接进行挖补，需要注意的是挖补完成后的熔敷厚度(BOSS焊缝10的计算厚度)满足最小预留厚度(BOSS焊缝10挖出部分后的剩余厚度，不同大小的BOSS焊缝10有不同最小预留厚度，一般都不小于5mm)要求；针对沿坡口方向的整圈未熔合，在消缺的过程中，可先沿坡口进行打磨，待打磨到最小预留厚度后射线检测，当缺陷消除后补焊，补焊结束后进行射线检测，若缺陷无法消除则进行更换处理。
上述介绍了定位BOSS焊缝10中第一侧a中所存在的超标缺陷11的方法，当需要查找整个BOSS焊缝10中所有的超标缺陷11时，可以通过上述相同的方式定位BOSS焊缝中第二侧b中所存在的超标缺陷11，以观察整个BOSS焊缝10中所存在的超标缺陷11，上述第一侧a与第二侧b之间互成180°(第一侧a与第二侧b相对于支管70相反设置)，以满足BOSS焊缝10的特殊结构要求。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种百万千瓦级核电站BOSS焊缝的缺陷定位方法，其特征在于，包括步骤：
在位于BOSS焊缝的第一侧的母管上预设第一标记；
在位于所述BOSS焊缝与所述第一侧相反的第二侧放置一端固定有铅块的胶片，在所述胶片上预设与所述第一标记对准的第二标记，所述第二标记设置于所述铅块上；
将放射源放置于所述第一侧并对所述BOSS焊缝进行放射以使所述BOSS焊缝的第一侧在所述胶片上成像；
冲洗所述胶片以在所述胶片上显示所述BOSS焊缝所存在的超标缺陷；
根据所述第二标记找到对应所述第一标记的BOSS焊缝并还原现场的布片情况；
根据所述超标缺陷在所述胶片上的位置确定所述超标缺陷在所述BOSS焊缝中的实际位置。
2.根据权利要求1所述的百万千瓦级核电站BOSS焊缝的缺陷定位方法，其特征在于，所述在位于BOSS焊缝的第一侧的母管上预设第一标记的步骤具体包括：
在所述母管上正对支管的正中心位置预设所述第一标记。
3.根据权利要求1所述的百万千瓦级核电站BOSS焊缝的缺陷定位方法，其特征在于，在所述步骤在位于所述BOSS焊缝与所述第一侧相反的第二侧放置一端固定有铅块的胶片，在所述胶片上预设与所述第一标记对准的第二标记，所述第二标记设置于所述铅块上中，所述铅块固定于所述胶片的一顶角处。
4.根据权利要求1所述的百万千瓦级核电站BOSS焊缝的缺陷定位方法，其特征在于，在所述步骤在位于所述BOSS焊缝与所述第一侧相反的第二侧放置一端固定有铅块的胶片，在所述胶片上预设与所述第一标记对准的第二标记，所述第二标记设置于所述铅块上中，所述铅块上设置有等轴图号及焊缝号。
5.根据权利要求1所述的百万千瓦级核电站BOSS焊缝的缺陷定位方法，其特征在于，在所述步骤在位于所述BOSS焊缝与所述第一侧相反的第二侧放置一端固定有铅块的胶片，在所述胶片上预设与所述第一标记对准的第二标记，所述第二标记设置于所述铅块上中，所述胶片的底边的中心与所述第一标记对中且所述胶片弯曲以紧贴于所述BOSS焊缝。
6.根据权利要求5所述的百万千瓦级核电站BOSS焊缝的缺陷定位方法，其特征在于，所述步骤根据所述超标缺陷在所述胶片上的位置确定所述超标缺陷在所述BOSS焊缝中的实际位置具体包括步骤：
测量所述超标缺陷与所述胶片的底边的中心之间的水平间距与垂直间距；
寻找与所述第一标记之间的距离为所述水平间距与所述垂直间距的位置则为所述超标缺陷在所述BOSS焊缝中的实际位置。
7.根据权利要求1所述的百万千瓦级核电站BOSS焊缝的缺陷定位方法，其特征在于，在所述步骤在位于所述BOSS焊缝与所述第一侧相反的第二侧放置一端固定有铅块的胶片，在所述胶片上预设与所述第一标记对准的第二标记，所述第二标记设置于所述铅块上与所述步骤将放射源放置于所述第一侧并对所述BOSS焊缝进行放射以使所述BOSS焊缝的第一侧在所述胶片上成像之间还包括步骤：
在位于所述第一侧的所述母管上预设用于标示所述第二标记在所述胶片上的方位标记。
8.根据权利要求1所述的百万千瓦级核电站BOSS焊缝的缺陷定位方法，其特征在于，所述步骤将放射源放置于所述第一侧并对所述BOSS焊缝进行放射以使所述BOSS焊缝的第一侧在所述胶片上成像具体包括步骤：
将所述放射源与所述第一标记进行对中；
采用所述放射源对所述BOSS焊缝进行放射以使所述BOSS焊缝的第一侧在所述胶片上成像。
9.根据权利要求1所述的百万千瓦级核电站BOSS焊缝的缺陷定位方法，其特征在于，在所述步骤冲洗所述胶片以在所述胶片上显示所述BOSS焊缝所存在的超标缺陷中，当所述胶片上所显示的缺陷长度大于计算厚度的1/3时则判断为所述超标缺陷；
其中，所述计算厚度为(ΦA-ΦC)/2，所述ΦA为所述BOSS焊缝的第一侧的顶点与第二侧的顶点之间的距离，所述ΦC为支管的内径。
10.根据权利要求1所述的百万千瓦级核电站BOSS焊缝的缺陷定位方法，其特征在于，在所述步骤根据所述超标缺陷在所述胶片上的位置确定所述超标缺陷在所述BOSS焊缝中的实际位置后还包括步骤：
在所述实际位置处对所述BOSS焊缝进行纵向挖补。
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