CN109027697A - 一种核安全3级hdpe管道检测方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及检测评估认证技术领域，尤其是提供一种核安全3级HDPE管道检测方法，包括：外观目视检测，工作人员对若干管道的内外表面进行检测；体积检测，将两所述管道的管道口对接熔接，并使用超声波技术对两所述管道熔接处进行检测；水压试验检测，用于对熔接后的若干所述管道组成的管道系统进行水压检测。本发明的提供的核安全3级HDPE管道检测方法，通过外观目视检测、体积检测和水压试验检测对管道进行三重缺陷检测，消除了管道内外表面缺陷，焊口内部缺陷以及管道潜在内部缺陷，从而有效的确保了核安全3级HDPE管道在投运后不会由管道本身缺陷而出现破裂、泄露等问题，与现有技术相比，使核安全3级HDPE管道运行具有安全可靠、使用寿命长的优点。

Description

一种核安全3级HDPE管道检测方法

技术领域

本发明涉及检测评估认证技术领域，尤其是提供一种核安全3级HDPE管道检测方法。

背景技术

目前，在国内外核电站的承压水输送系统尤其是与海水直接接触的管道输送系统中，如循环水系统、重要厂用水系统、淡水系统、消防系统、除盐水系统等，往往采用碳钢、铸铁、混凝土管作为系统主要管材，并且一般采用内衬水泥、衬胶、外涂防腐漆或外加电化学防腐等作为管道附加保护手段，但是，随着核电站服役时间的增长(特别运行周期超过20年后)、水源条件的恶化以及系统各种复杂运行工况的累积作用，出现了管道的内衬防腐层脱落，阴极电流失效等问题，导致管道得不到有效的保护而发生严重的腐蚀、结垢等。

据统计，每年国内的钢管腐蚀直接经济损失2800多亿，当前全球每年因钢管腐蚀损失高达5000亿美元。近年来，在不少核电站都出现了由于管道严重腐蚀或结垢导致系统无法正常输送流体从而危害到电厂运行的案例，特别是在国外，由于其电厂投运时间更早，出现的问题更为严重。为此，国外电厂业主相继开始对电厂中的埋地管道进行全面检测，对结垢严重的管道进行清洗，对腐蚀严重的管道修复，或者用防腐性能更优异的管材如HDPE进行替换。

其中，高密度聚乙烯(HDPE)管材是一种内壁光滑，由挤塑成型工艺制成的实壁非金属管道，该管材具备接口稳定可靠、耐老化、耐腐蚀等一系列优点，在化工、市政及海洋工程领域得到了广泛的应用。鉴于非金属材料具有优异的耐海水腐蚀特性，近年来HDPE管材在核电厂核级腐蚀金属管道改造中得到了越来越多的成功应用，并均取得了良好的效果，HDPE管材已经成为腐蚀金属管道的优秀替换材料之一。

为了保证核安全3级HDPE管道安全可靠运行，需要在HDPE管道安装过程中对HDPE管道内外壁、管道焊口进行详细检测，以控制并最大限度排除管道的缺陷。

但是，目前行业内还没有针对HDPE管道内外壁缺陷的检测方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种核安全3级HDPE管道检测方法，旨在解决现有技术中还没有针对HDPE管道内外壁缺陷的检测方法的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种核安全3级HDPE管道检测方法，包括：外观目视检测，工作人员对若干管道的内外表面进行检测；体积检测，将两所述管道的管道口对接熔接，并使用超声波技术对两所述管道的熔接处进行检测；水压试验检测，用于对熔接后的若干所述管道组成的管道系统进行水压检测。

进一步地：所述外观目视检测步骤检测所述管道内外表面的缺陷深度。

进一步地：当所述管道的直径D≤100mm时，所述缺陷深度小于所述管道的壁厚L*5％，当所述管道的直径D＞100mm时，所述缺陷深度≤1mm。

进一步地：所述管道上用于所述体积检测的位置距离所述管道熔接面的距离d为0-10mm。

进一步地：所述距离d为0-6mm。

进一步地：所述水压试验检测步骤中，使进入管道内的水压保持在第一检测压力值，所述第一检测压力值≥所述管道的设计压力值+70KPa。。

进一步地：所述第一检测压力值≥1.5*所述设计压力值+70KPa。

进一步地：所述水压试验检测步骤中：将所述第一检测压力值稳压4小时，然后将所述管道内的水压值降低为第二检测压力值，所述第二检测压力值为1.5*所述设计压力值，并稳压1小时。

进一步地：在稳压4小时的过程中，通过补水的方式始终保持所述第一检测压力值≥1.5*所述设计压力值+70KPa；在稳压1小时过程中，所述第二检测压力值的范围为：95％*所述第二检测压力值～所述第二检测压力值。

进一步地：在所述体积检测步骤中，两所述管道熔接后，先对所述管道的熔接处进行所述外观目视检测，然后进行超声波技术检测。

本发明的有益效果：本发明的提供的核安全3级HDPE管道检测方法，通过外观目视检测、体积检测和水压试验检测对管道进行三重缺陷检测，消除了管道内外表面缺陷，焊口内部缺陷以及潜在内部缺陷，从而有效的确保核安全3级HDPE管道在投运后不会由管道本身缺陷而出现破裂、泄露等问题，与现有技术相比，使核安全3级HDPE管道的使用具有安全可靠、使用寿命长的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的核安全3级HDPE管道检测方法的流程示意图；

图2为本发明实施例提供的核安全3级HDPE管道检测方法的体积检测位置示意图。

附图标记：10、外观目视检测；20、体积检测；30、水压试验检测；40、管道。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参考图1-图2所示，现对本发明提供的一种核安全3级HDPE管道检测方法进行详细说明。所述核安全3级HDPE管道检测方法包括：外观目视检测10，工作人员对若干管道40的内外表面进行检测；体积检测20，将两所述管道40的管道口对接熔接，并使用超声波技术对两所述管道40的熔接处进行检测；水压试验检测30，用于对熔接后的若干所述管道40组成的管道系统进行水压检测。

本发明的提供的核安全3级HDPE管道检测方法，通过外观目视检测10、体积检测20和水压试验检测30对管道40进行三重缺陷检测，消除了管道40内外表面缺陷，焊口内部缺陷以及管道40潜在内部缺陷，从而有效的确保核安全3级HDPE管道在投运50年内不会由于管道40本身原始缺陷而出现破裂、泄露等问题，与现有技术相比，使核安全3级HDPE管道的使用具有安全可靠、使用寿命长的优点。

具体地：外观目视检测10步骤检测管道40内外表面的缺陷深度，缺陷是指管道40内外表面的划痕、裂痕凹陷等；外观目视检测10用于将若干管道40在未使用前，就将其中良好的管道40筛选出来，以便有效避免因后续安装过程中发现管道40出现缺陷而造成的不必要的返工成本。

具体地：当管道40的直径D≤100mm时，缺陷深度小于管道40的壁厚L*5％，当管道40的直径D＞100mm时，所述缺陷深度≤1mm。即管道40内外表面的外观目视检测10的合格标准为：对于管道40的直径D≤100mm时，缺陷深度不得超过管道40壁厚L的5％，对于管道40的直径D＞100mm时，缺陷深度不得超过1mm。这样对缺陷深度进行限定，从而最大可能的降低缺陷对管道40的影响，其中，不符合合格标准的管道40淘汰，不能使用，用于保证管道40的使用安全性。其中，缺陷深度采用目测进行确认，当然也可通过测量工具如深度规进行测量。

其中，对于外观目视检测10的工作人员需要进行相应的技术培如利用目测确认缺陷深度，并能运用焊接工具熔接一个管道接头，而且必须参与考核考试和实际操作均合格通过后方可独立开展外观目视检测10。外观目视检测10用于初步对管道40的内外表面进行检测，以筛选出合格的管道40，以便节约成本。

具体地：在体积检测20步骤中，当两管道40熔接后，先对两管道40的熔接处进行外观目视检测10，然后进行体积检测20。管道40的熔接处进行外观目视检测10，用于初步判断管道40熔接是否合格，熔接表面的缺陷判断标准与管道40的外观目视检测10标准相同，或者熔接表面不允许缺陷如裂缝的存在；当发现有缺陷存在时，可采用补焊的方式对缺陷进行填补，以确保熔接质量。

具体地：管道40上用于进行体积检测20的位置距离管道40的熔接面的距离d为0-10mm；优选的距离d为0-6mm。熔接面两侧各6mm以内的熔接处容易出现缺陷，当在该范围内未出现缺陷时，说明熔接质量好，在本实施例中，体积检测20使用超声波技术进行检测，超声波技术检测具有激发容易、检测工艺简单、操作方便、成本低，检测精准等优点，因此通过超声波技术能检测出管道40熔接处内部是否存在缺陷如空隙等熔接情况，从而有效保证了熔接的质量；其中，管道40熔接的合格标准为：在管道40熔接处的熔接内部不得有缺陷如空隙显示，如果有缺陷，说明熔接质量不合格，应淘汰；在本实施例中，执行体积检测20的工作人员需要接受相关的技术培训如熔接管道40，使用超声波技术检测缺陷等，并且工作人员还应取得相应资格证书后方可单独进行体积检测20。

具体地：在水压试验检测30步骤中，使进入管道40内的水压保持在第一检测压力值，从而使管道系统内的第一检测压力值≥管道40的设计压力值+70Kpa，将第一检测压力值设置为大于管道40的设计压力值，用于确认管道40的承压能力。

优选的，第一检测压力值≥1.5*设计压力值+70Kpa；当管道40在第一检测压力值的水压作用下不会出现变形、破裂等现象时，说明该管道40的承压能力强，对管道40投入后的使用质量、安全性有保障。

其中，在进行水压试验检测30步骤时，先将第一检测压力值稳压4小时，然后将管道系统内的水压值降低为第二检测压力值，第二检测压力值为1.5*设计压力值，并稳压1小时；该步骤用于确定管道40在长时间使用期间的承压能力。

其中管道系统内的水压通过压力表或显示屏直接显示，方便工作人员进行观看，在进行水压试验检测30步骤时，还设有警报系统，警报系统与压力表或显示器电连接，在警报系统内设有压力预设值，该压力预设值大于1.5*设计压力值+70KPa、且小于第一检测压力值，当管道系统的水压值低于压力预设值时，警报系统响起，提醒工作人员对管道系统内的水压进行稳控。

其中，在对管道系统进行稳压4小时的过程中，通过补水的方式始终保持管道系统内的第一检测压力值≥1.5*设计压力值+70KPa，即在稳压4小时过程中可对管道系统内进行补水，以便使第一检测压力值始终保持在1.5*设计压力值+70KPa之上。

在稳压1小时过程中，第二检测压力值的范围为：95％*第二检测压力值～第二检测压力值。即在稳压1小时过程中，第二检测压力值不能低于95％*第二检测压力值，如果低于95％*第二检测压力值，说明管道系统内部存在缺陷，应淘汰不能使用或进行再次检测进行确认，以确保管道系统的质量。

其中，执行水压试验检测30的工作人员应接受相关技术培训并考核合格后方可单独进行水压试验检测30。

在本实施例中，对于实施外观目视检测10、体积检测20和水压试验检测30的工作人员均需要进行相关技能培训，且通过相应的考核后才允许单独进行工作，这样做的目的是，以便有效保证对管道40检测的质量，杜绝安全事故的发生，其中，每一位工作人员最好均能对外观目视检测10、体积检测20和水压试验检测30进行工作，这样能有效提高工作人才的利用率，同时也能提高工作人员的紧急应变处理能力。

本发明实施例提供的核安全3级HDPE管道检测方法，对管道40的检测具有标准化的意义，从而能够应用于核电厂中核安全3级HDPE管道系统的安全检测，通过该检测方法的实施，可有效保证核电站HDPE管道系统满足长期安全运行的要求，最大限度杜绝管道40缺陷的存在，提高核安全3级HDPE管道系统的全面质量水平。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种核安全3级HDPE管道检测方法，其特征在于，包括：

外观目视检测(10)，工作人员对若干管道(40)的内外表面进行检测；

体积检测(20)，将两所述管道(40)的管道口对接熔接，并使用超声波技术对两所述管道(40)的熔接处进行检测；

水压试验检测(30)，用于对熔接后的若干所述管道(40)组成的管道系统进行水压检测。

2.根据权利要求1所述的一种核安全3级HDPE管道检测方法，其特征在于：所述外观目视检测(10)步骤检测所述管道(40)内外表面的缺陷深度。

3.根据权利要求2所述的一种核安全3级HDPE管道检测方法，其特征在于：当所述管道(40)的直径D≤100mm时，所述缺陷深度小于所述管道(40)的壁厚L*5％，当所述管道(40)的直径D＞100mm时，所述缺陷深度≤1mm。

4.根据权利要求3所述的一种核安全3级HDPE管道检测方法，其特征在于：所述管道(40)上用于所述体积检测(20)的位置距离所述管道(40)的熔接面的距离d为0-10mm。

5.根据权利要求4所述的一种核安全3级HDPE管道检测方法，其特征在于：所述距离d为0-6mm。

6.根据权利要求1所述的一种核安全3级HDPE管道检测方法，其特征在于：所述水压试验检测(30)步骤中，使进入管道(40)内的水压保持在第一检测压力值，所述第一检测压力值≥所述管道(40)的设计压力值+70KPa。

7.根据权利要求6所述的一种核安全3级HDPE管道检测方法，其特征在于：所述第一检测压力值≥1.5*所述设计压力值+70KPa。

8.根据权利要求7所述的一种核安全3级HDPE管道检测方法，其特征在于：所述水压试验检测(30)步骤中：将所述第一检测压力值稳压4小时，然后将所述管道(40)内的水压值降低为第二检测压力值，所述第二检测压力值为1.5*所述设计压力值，并稳压1小时。

9.根据权利要求8所述的一种核安全3级HDPE管道检测方法，其特征在于：在稳压4小时的过程中，通过补水的方式始终保持所述第一检测压力值≥1.5*所述设计压力值+70KPa；在稳压1小时过程中，所述第二检测压力值的范围为：95％*所述第二检测压力值～所述第二检测压力值。

10.根据权利要求3所述的一种核安全3级HDPE管道检测方法，其特征在于：在所述体积检测(20)步骤中，两所述管道(40)熔接后，先对所述管道(40)的熔接处进行所述外观目视检测(10)，然后进行所述体积检测(20)。