DB11-T 2140-2023 聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭微波檢測(cè)質(zhì)量控制要求

ICS

91.140.40CCS

Q

82DB

11 DB11/T

2140—2023聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭微波檢測(cè)質(zhì)量控制要求Quality

control

requirements

for

microwave

non-destructive

testingof

polyethylene

pipe

butt

fusion

joints2023-09-25

發(fā)布 2024-01-01

實(shí)施北京市市場(chǎng)監(jiān)督管理局 發(fā)

布DB11/T

— 前言..................................................................................

II1

范圍................................................................................

12

規(guī)范性引用文件......................................................................

13

術(shù)語和定義..........................................................................

14

基本要求............................................................................

25

質(zhì)量要求............................................................................

36

記錄與報(bào)告控制......................................................................

7附錄

A（資料性） 聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭微波檢測(cè)特征圖譜示例

...........................

9附錄

B（資料性） 聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭微波檢測(cè)報(bào)告示例

..............................

11參考文獻(xiàn)..............................................................................

12DB11/T

— 本文件按照GB/T

1.1—《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則

第1草。本文件由北京市市場(chǎng)監(jiān)督管理局提出并歸口。本文件由北京市市場(chǎng)監(jiān)督管理局組織實(shí)施。本文件起草單位種設(shè)備檢驗(yàn)西管技術(shù)有限責(zé)任公司，燃?xì)饧瘓F(tuán)特種設(shè)備檢。本文件主要起草人：牛小馳、車飛、陳克、李宏雷、王世宏、朱麗麗、王一帆、郭全海、高海霞、陳斯、劉清泉、趙軍、汪羅、朱塵宇、張雨、劉晗。IIDB11/T

—1 范圍本文件規(guī)定了聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭微波檢測(cè)的基本要求、質(zhì)量要求、記錄和報(bào)告控制。本文件適用于公稱外徑為～630mm的在制及在役聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭。2 規(guī)范性引用文件下列中的文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件的條款。的引用文件，僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件最新版所有的單）適用于本文件。GB/T

燃?xì)庥镁垡蚁?PE)管道系統(tǒng)

第

1

部分：管材GB/T

15558.2

燃?xì)庥镁垡蚁?PE)管道系統(tǒng)

第

2

部分：管件CJJ

63—

聚乙烯管道工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)TSG

D2002—

用聚乙烯管道焊接技術(shù)規(guī)則3 術(shù)語和定義GB/T

、GB/T

界定的以及下列術(shù)語和定義適用于3.1聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭 polyethylene

pipe

fusion

joint在焊接程序合格的條件將兩個(gè)聚乙烯管道或管道與配件的端定在加熱板上，口適當(dāng)熔結(jié)合起，在適當(dāng)保壓條件下冷卻形成3.2微波檢測(cè) microwave

利用微波可以穿透介電材，采用微波頻率掃描被檢部件采集析材料內(nèi)部缺陷處的值，以此識(shí)別被檢部件中缺陷的。3.3微波傳感器microwave

transducer微波探頭由波導(dǎo)和微波組成，在微波頻率范圍（300MHz

-

300GHz）內(nèi)產(chǎn)生電磁電子設(shè)備，利用微波的來測(cè)量材介電特征值。3.4提離高度 standoff

微波傳感器與被檢部件的該距離以滿足不同檢測(cè)需DB11/T

—3.5增益值 微波出信號(hào)被放大的3.6零偏值 微波出信號(hào)偏移的幅值量。3.7介電特征值dielectric

characteristic

valueG表征熔接質(zhì)量，體現(xiàn)介電材料微觀屬性的綜合參數(shù)。注：特征值，焊高。3.8冷焊缺陷 cold

fusion

flaws由于聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭焊縫熔接界面未形成聚乙烯高分子長(zhǎng)鏈而導(dǎo)致熱熔對(duì)接接頭強(qiáng)度不足的。注：會(huì)值（G）的變化。3.9

inclusion

inclusion

由于聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭焊縫熔接界在異物污染（如灰塵，污垢，油脂等外來雜質(zhì)），導(dǎo)致熱熔對(duì)接接頭強(qiáng)度不足的缺陷。注：缺陷會(huì)值（G）的變化。4基本條件4.1檢測(cè)人員檢測(cè)人員解燃?xì)庥镁垡蚁┕艿赖奶匦?、制造工藝和焊接工藝相關(guān)機(jī)對(duì)接接頭微波檢測(cè)技術(shù)培訓(xùn)及認(rèn)可，并能獨(dú)立進(jìn)行聚乙烯管道熱熔焊接接頭微波檢測(cè)。4.2 儀器設(shè)備4.2.1

主機(jī)、微波傳感器、管道掃查裝置、連接電纜和附件。4.2.2

為

～50GHz。4.2.3

掃查裝置的器掃查步進(jìn)精度大于

0.25mm。4.2.4

傳感器的輸出功率

。4.3 試樣4.3.1 應(yīng)按照經(jīng)焊接工藝評(píng)定藝和規(guī)范制作。4.3.2 可通過改變主要焊接工藝參數(shù)來實(shí)現(xiàn)，如調(diào)整界面壓力或延遲時(shí)間。4.3.3 可通過在管道截面即將熔合前快速添加滑石粉實(shí)現(xiàn)。DB11/T

—4.4 環(huán)境4.4.1 現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)空間應(yīng)設(shè)備的安裝及運(yùn)行。4.4.2 環(huán)境溫度宜在-5℃～℃范圍內(nèi)。5 質(zhì)量控制5.1 系統(tǒng)調(diào)校檢測(cè)工作前使用

4.3

中指對(duì)檢測(cè)儀器進(jìn)行調(diào)校。當(dāng)合格和冷焊缺陷或異物缺陷試樣的檢測(cè)結(jié)果正常時(shí)，則儀器系統(tǒng)及相關(guān)設(shè)置滿足需求檢測(cè)工作。5.2檢測(cè)準(zhǔn)備5.2.15.2.1.1 在焊接工作完成后觀檢查合格后進(jìn)行。5.2.1.2 在役聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭檢測(cè)清理、宏觀檢查合格后進(jìn)行。、5.2.1.3 宏觀檢查應(yīng)符合TSG

中對(duì)幾何形狀

卷邊中心高度和焊接處錯(cuò)邊量的要求。、5.2.2 表面清理5.2.2.1

檢測(cè)前應(yīng)對(duì)被檢聚乙烯管表面進(jìn)行清潔，確保檢測(cè)部位無、、水分、油漆或其它污染物。5.2.2.2 被檢聚乙烯管應(yīng)滑的，如有肉眼可見的劃痕等表面損傷進(jìn)行拍照和記錄。5.2.3 標(biāo)記5.2.3.1 應(yīng)對(duì)被測(cè)接頭進(jìn)行編號(hào)與標(biāo)記體上已有的其它標(biāo)識(shí)不同。5.2.3.2 應(yīng)在管體表面對(duì)掃描起始點(diǎn)及掃描方向標(biāo)記。5.3 檢測(cè)過程控制5.3.1 檢驗(yàn)5.3.1.1 外完好的在制及在役聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭應(yīng)按照

63—2018

中

5.2.3.4

進(jìn)行外卷邊切除及檢檢驗(yàn)后的聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭處理程序如下：a)

對(duì)于外卷邊檢驗(yàn)合格的聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭，應(yīng)使用專業(yè)工具修整熱熔對(duì)接接頭表面殘余卷邊，在表面達(dá)到平整狀態(tài)后再；b)

對(duì)于外卷邊檢驗(yàn)不合格的聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭，則直接判定為質(zhì)量不合格且后續(xù)無需進(jìn)行微波檢測(cè)。5.3.1.2

外卷邊缺失的聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭，應(yīng)使用工具修整熱熔對(duì)接接頭表面殘余卷邊，在表面達(dá)到平整狀態(tài)后再微波檢測(cè)。5.3.1.3

針對(duì)外卷邊完好的在制及在役聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭和外卷邊缺失的聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭實(shí)施的卷邊檢驗(yàn)程序參見圖

1。DB11/T

—

圖

1卷邊檢驗(yàn)流程5.3.2 檢測(cè)方向與范圍5.3.2.1

應(yīng)對(duì)聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭進(jìn)行全周向檢測(cè)，周向需大于被檢聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭的且應(yīng)有一定的重疊部分，部分的至少為接頭周長(zhǎng)的

2%。5.3.2.2

聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭的區(qū)域應(yīng)包含一定的母材區(qū)域，軸向長(zhǎng)度應(yīng)如下要求：a)

對(duì)于厚度

的管道，軸向檢測(cè)長(zhǎng)度應(yīng)至少為

150mm

或焊縫兩

2

倍壁厚，兩者以較大者為準(zhǔn)；b)

對(duì)于厚度大于或等于

50mm

的管道，軸向檢測(cè)應(yīng)至少為焊縫兩

2

倍壁厚，長(zhǎng)不應(yīng)超過

250mm。5.3.2.3

對(duì)于無法滿足全周向檢測(cè)的接頭根據(jù)需要求檢區(qū)域劃分為幾個(gè)小面積區(qū)域檢測(cè)，此分應(yīng)清楚明確，且需在檢測(cè)報(bào)告中記錄。5.3.3 微波傳感器安裝5.3.3.1

將聚乙烯專傳感器安裝至傳感器底座中，調(diào)節(jié)底座的及周向角度，傳感器與管道及周向均垂直。5.3.3.2

對(duì)于管體表面達(dá)到平整的情況，微波傳感器的軸向偏（α）和偏（β）均應(yīng)在

5°以內(nèi)，參見圖

2。DB11/T

—

圖

2微波傳感器偏差角（α）及周向偏差角（β）示意圖5.3.4系統(tǒng)設(shè)置5.3.4.1

按照

5.3.2

設(shè)置及軸向檢測(cè)長(zhǎng)度。5.3.4.2

調(diào)整微波傳感器的提離高度，使實(shí)時(shí)信號(hào)幅值在儀器的內(nèi)。5.3.4.3

系統(tǒng)增益值應(yīng)達(dá)到總的

80%以上，零偏值應(yīng)小于總的

20%。5.3.4.4

將安裝好的微波傳感器移動(dòng)至選定的起始位置，并將該位置設(shè)置為“起。5.3.5 5.3.5.1 微波檢測(cè)的工作方式為穿透法。5.3.5.2 檢測(cè)時(shí)應(yīng)保檢測(cè)速度不大于

1mm/s，軸向檢測(cè)速度不大于

。5.3.5.3

過程中應(yīng)觀察實(shí)時(shí)信號(hào)，如發(fā)現(xiàn)信號(hào)下降超過

20%，則止，并調(diào)整系統(tǒng)設(shè)置重新檢測(cè)。5.3.5.4 檢測(cè)完成后評(píng)價(jià)數(shù)據(jù)有效5.4 檢測(cè)數(shù)據(jù)分析與評(píng)價(jià)5.4.1 數(shù)據(jù)的有效性評(píng)價(jià)5.4.1.1

分析數(shù)據(jù)之前應(yīng)對(duì)所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)估以確定其有效性，數(shù)據(jù)應(yīng)滿足但不限于以下要求：a)

數(shù)據(jù)采集應(yīng)基于

中設(shè)置的增益值及零偏b)

采集的數(shù)據(jù)與

5.3.2

中要求的檢測(cè)范圍致；c)

數(shù)據(jù)丟失量不應(yīng)超過整個(gè)掃查數(shù)據(jù)

。5.4.1.2

若數(shù)據(jù)不滿足

重新檢測(cè)。5.4.2 數(shù)據(jù)分析與評(píng)判5.4.2.1 聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭微波檢測(cè)采用微波檢測(cè)技術(shù)檢測(cè)聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭會(huì)形成包含母材與焊縫介電特征值的二維圖譜，圖譜中管道周向檢測(cè)長(zhǎng)度應(yīng)用

X

表示，應(yīng)用

Y

表示，如圖

3

所示。DB11/T

—圖

3 聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭微波檢測(cè)圖譜示例5.4.2.2縫類型及表征讀取微波檢測(cè)圖譜的介電特征值（G），并介電特征值（G大小將聚乙烯管道熱熔焊縫分為韌性與非韌性兩類，其中：a)

韌性熱熔焊縫的拉口一般呈韌性破壞形式；b)

非韌性熱熔焊縫的拉伸斷口一般呈脆性或兼具韌性、脆“混合型”形式類特征一般由冷焊缺陷或異物缺陷引起。兩類焊縫與介電特征值（G）的具體對(duì)應(yīng)關(guān)系見表

1，兩類焊縫的圖譜表征見圖

4。表

表

1 聚乙烯管道熱熔焊縫類型與介電特征值（G）對(duì)應(yīng)關(guān)系表

A-圖

4聚乙烯管道熱熔焊縫類型圖譜示例

′

70%′10%70%10%

′70%DB11/T

—5.4.2.3 質(zhì)量分級(jí)根據(jù)韌性熱熔焊縫在管道周向上的連續(xù)長(zhǎng)度比例及非韌性熱熔焊縫在管道周向上的累計(jì)長(zhǎng)度比例對(duì)聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭質(zhì)量進(jìn)行等級(jí)劃分，韌性熱熔焊縫連續(xù)比例計(jì)算方式見公式(1)，非韌性熱熔焊縫累計(jì)長(zhǎng)度比例計(jì)算方式見公式(2)。= ×

……………式中：；L

—

韌性熱熔焊縫最續(xù)長(zhǎng)度；；X

—

（含疊加）—

韌性熱熔焊縫連續(xù)比′

= ×

…………

(2)式中：；l

—

非韌性熱熔焊縫累計(jì)長(zhǎng)度；；X

—

（含疊加）′

—

非韌性熱熔焊縫累計(jì)長(zhǎng)度比例。質(zhì)量等級(jí)劃分時(shí)滿足 和的比例要求，具體的質(zhì)量等級(jí)劃分情況見表

2，對(duì)應(yīng)質(zhì)量等級(jí)圖譜見

A。表

2 聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭質(zhì)量等級(jí)劃分表6 記錄與報(bào)告控制6.1記錄控制6.1.1 應(yīng)確保過程術(shù)活動(dòng)記錄信息的完整性、充分性和可性，電子記錄和紙質(zhì)記錄均應(yīng)安全儲(chǔ)存。6.1.2 采用計(jì)算機(jī)或自動(dòng)設(shè)備對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)采處理時(shí)，對(duì)于人工錄入數(shù)據(jù)加以核查；對(duì)于保存在儀器中的數(shù)據(jù)記錄，需定期備份。6.1.3 原始應(yīng)有技術(shù)人員，簽署意見后作為編寫檢測(cè)報(bào)告的依據(jù)。6.1.4 原始應(yīng)存檔備查，保存時(shí)間至

5

年。6.2 報(bào)告控制6.2.1 聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭微波檢測(cè)報(bào)告應(yīng)但不限于以下內(nèi)容（報(bào)告樣式參見

B）：a)

信息：委托單位、焊接單位、；b)

執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)：焊接標(biāo)準(zhǔn)、檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)；c)

編號(hào)：報(bào)告編號(hào)、焊口編號(hào)、編號(hào)；d)

型號(hào)：焊接設(shè)備型號(hào)、檢測(cè)設(shè)備型DB11/T

—e)

信息：管材/型號(hào)及廠家、規(guī)格及標(biāo)準(zhǔn)尺寸比、檢測(cè)部位表面、狀態(tài)、壓力、檢測(cè)地點(diǎn)；f)

數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)文件名稱、缺陷類型、位置與尺寸及缺陷部位的圖像；g)

檢測(cè)結(jié)果；h)

人員和責(zé)任人員簽字及其技術(shù)資格等級(jí)；i)

。6.2.2 以原始記錄為準(zhǔn)，如實(shí)，不應(yīng)隨意更改或涂寫。6.2.3 清晰，內(nèi)容完整，結(jié)論，全部數(shù)據(jù)均應(yīng)采用法定計(jì)量單位。6.2.4 后的檢測(cè)報(bào)告單應(yīng)存檔備查，保間至

5

年。DB11/T

—附

錄A（資料性）聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭微波檢測(cè)特征A.1Ⅰ級(jí)聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭微波檢測(cè)圖譜見圖，圖中X=360mm，L=360mm，

=100%，l=0mm， ′=0。圖圖

A.1 聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭微波檢測(cè)A.2 Ⅱ級(jí)聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭微波檢測(cè)圖譜見圖，圖中X=360mm，L=300mm，

=83%，l

=45mm， ′=13%。圖

A.2 聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭微波檢測(cè)A.3Ⅲ級(jí)聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭微波檢測(cè)圖譜見圖，圖中X=360mm，L=140mm，

=39%。DB11/T

—圖

A.3 聚乙烯管道熱熔對(duì)接接頭微波檢測(cè)10