DL T 709-1999壓力鋼管安全檢測技術(shù)規(guī)程

頁碼，1/12中華人民共和國電力行業(yè)標準壓力鋼管安全檢測技術(shù)規(guī)程Technicalcodeofsafetyinspectionforsteelpenstocks2000—02—24發(fā)布2000—07—01實施中華人民共和國國家經(jīng)濟貿(mào)易委員會發(fā)布本標準是根據(jù)原電力工業(yè)部電力行業(yè)標準計劃項目(技綜[1994]42號文)的安排制定的，在編寫格式本標準在廣泛調(diào)查我國已建壓力鋼管運行狀況，總結(jié)壓力鋼管安全檢測經(jīng)驗的基礎上，對壓力鋼管安全檢測的機構(gòu)、人員、儀器設備、檢測項目、檢測技術(shù)要求以及壓力鋼管安全等級評定等作出了明確規(guī)定，是壓力鋼管安全檢測和安全等級評定遵循的技術(shù)準則。通過本標準的實施，力求使壓力鋼管的安全檢測和等級評定工作規(guī)范化，從而保證安全檢測質(zhì)量，提高等級評定水平，確保壓力鋼管的安全運行。本標準由電力行業(yè)水電站金屬結(jié)構(gòu)及啟閉機標準化技術(shù)委員會提出并歸口。本標準參加起草單位：水利部電力部機電研究所、北京勘測設計研究院。本標準主要起草人：原玉琴、鄭圣義、陳繼深、高秀芳、丁力、張志宏。本標準由電力行業(yè)水電站金屬結(jié)構(gòu)及啟閉機標準化技術(shù)委員會負責解釋。2引用標準3一般規(guī)定4巡視檢查5外觀檢測6材質(zhì)檢測7無損探傷8應力檢測頁碼，2/129振動檢測10水質(zhì)與底質(zhì)檢測11壓力鋼管安全等級評定12綜合評定報告附錄A(提示的附錄)明管巡視檢查記錄表格式附錄B(提示的附錄)地下埋管巡視檢查記錄表格式附錄C(提示的附錄)壩內(nèi)埋管巡視檢查記錄表格式附錄D(提示的附錄)背管巡視檢查記錄表格式附錄E(提示的附錄)焊縫及管壁表面檢測記錄表格式附錄F(提示的附錄)腐蝕狀況檢測記錄表格式壓力鋼管安全檢測技術(shù)規(guī)程Technicalcodeofsafetyinspectionforsteelpenstocks本規(guī)程規(guī)定了壓力鋼管安全檢測的內(nèi)容和保證安全檢測質(zhì)量的技術(shù)要求，適用于大、中型水電水利工程壓力鋼管的安全檢測，小型水電水利工程的壓力鋼管應參照執(zhí)行。2引用標準下列標準所包含的條文，通過在本標準中引用而構(gòu)成為本標準的條文。在標準出版時，所示版本均為有效。所有標準都會被修訂，使用本標準的各方應探討使用下列標準最新版本的可能性。GB/T1172—1974黑色金屬硬度及強度換算值GB/T3323—1987鋼熔化焊對接接頭射線照相和質(zhì)量分級GB/T11345—1989鋼焊縫手工超聲波探傷方法和探傷結(jié)果分級GB/T12998—1991水質(zhì)采樣技術(shù)指導DL5017—1993壓力鋼管制造安裝及驗收規(guī)范JB4730—1994壓力容器無損檢測SD144—1985水電站壓力鋼管設計規(guī)范(試行)3一般規(guī)定壓力鋼管安全檢測應按下列項目進行：a)巡視檢查；頁碼，3/12g)水質(zhì)及底質(zhì)檢測。3.2檢測周期a)壓力鋼管投入運行后，運行管理單位巡視檢查和外觀檢測的結(jié)果表明鋼管運行正常，同時監(jiān)測儀器提供的監(jiān)測數(shù)據(jù)正常，則首次安全檢測應在鋼管運行后5～10年內(nèi)進行，檢測項目按3.1進行。b)壓力鋼管投入運行后，運行管理單位巡視檢查和外觀檢測的結(jié)果表明鋼管存在危害性缺陷，或埋設的監(jiān)測儀器提供的監(jiān)測數(shù)據(jù)明顯異常，經(jīng)復測確認后，應提前進行首次安全檢測，檢測項目應按3.1進行。首次檢測后，壓力鋼管每隔10～15年應進行一次中期檢測。檢測項目按3.1進行，可有所側(cè)重。壓力鋼管運行滿40年，必須按3.1的要求進行折舊期滿安全檢測，以確定鋼管是否可以繼續(xù)服役及必須采取的加固措施。壓力鋼管在運行期間遭遇特殊情況，如烈度6度及其以上的地震、超設計標準洪水、閘閥等誤操作或其他重大事故，必須進行巡視檢查和外觀檢測，必要時再進行其它項目檢測。3.3.1壓力鋼管定期安全檢測和遇特殊情況后的安全檢測工作應由具有出具公證數(shù)據(jù)資格的專業(yè)檢測機構(gòu)負責進行。3.3.2壓力鋼管經(jīng)常性的巡視檢查和外觀檢測工作，由運行管理單位負責。3.4.1專業(yè)檢測機構(gòu)的安全檢測人員應全面了解壓力鋼管設計、制造、安裝和運行情況，熟練掌握業(yè)務知識和檢測方法。3.4.2無損探傷人員必須經(jīng)有關(guān)主管部門批準的技術(shù)資格鑒定考試委員會考試合格，持有工業(yè)部門技術(shù)資格證書。探傷結(jié)果的評定應由Ⅱ級或Ⅱ級以上的探傷人員擔任。3.4.3運行管理單位的巡視檢查和外觀檢測人員應經(jīng)過培訓并取得上崗證，能對壓力鋼管的運行情況進行記錄和分析。安全檢測必須選用能滿足精度要求并經(jīng)計量檢定機構(gòu)檢定合格的儀器設備。3.6技術(shù)資料安全檢測前，運行管理單位應提供以下資料：a)設計圖和竣工圖，包括總布置圖、裝配圖和部件圖；b)設計計算書的有關(guān)部分；c)主要材料出廠質(zhì)量證明或復驗報告；d)制造、安裝最終檢查、試驗記錄；e)重大缺陷處理記錄；f)焊縫探傷報告及射線照相記錄；g)鋼管防腐蝕除銹等級記錄和漆膜厚度及針孔、漆膜附著力檢測記錄；h)鋼管制造、安裝質(zhì)量檢查報告；i)巡視檢查記錄；j)外觀檢測記錄；k)運行事故報告；1)同壓力鋼管有關(guān)的原型觀測資料分析報告。4巡視檢查4.1一般規(guī)定頁碼，4/124.1.1巡視檢查為壓力鋼管安全檢測的必檢項目，是運行管理單位的經(jīng)常性工作。4.1.2壓力鋼管投入運行三個月內(nèi)，運行管理單位應每周巡視檢查一次。運行穩(wěn)定后，應至少每月檢查一次。在特殊情況下(如汛期或寒冷地區(qū)的冬季等),應適當增加巡視檢查的次數(shù)。4.1.3巡視檢查人員應及時記錄巡視檢查的有關(guān)情況。巡視檢查記錄表格式見附錄A、附錄B、附錄C和附4.2檢查內(nèi)容a)外壁和焊縫區(qū)滲漏檢查，管體變形檢查；DL/T709—1999b)人孔門封閉性能檢查；c)伸縮節(jié)滲水檢查、伸縮行程測定；e)支墩、鎮(zhèn)墩的位移及沉陷檢查，如出現(xiàn)明顯位移和沉陷，應取得數(shù)據(jù)并分析原因；f)支座活動及潤滑情況檢查、活動行程測定；g)支座活動件間隙檢查及其間隙值測定。支座基礎板與基礎混凝土接觸間隙檢查，支座緊固件和擋板h)鋼管振動檢查；i)通氣孔或空氣閥工作狀況檢查；j)防腐涂層完好程度檢查；k)壓力鋼管區(qū)的環(huán)境檢查。a)地下埋管排水洞排水流量檢查；b)地下埋管四周混凝土及沿線滲水檢查；c)地下埋管周圍地下水位的監(jiān)測，以及有關(guān)原型觀測儀表運行或損壞檢查。a)明管段2)伸縫節(jié)滲水檢查、伸縮行程測定；b)埋管段3)下游壩面位移和變形情況檢查。a)上彎段環(huán)向裂縫檢查；b)斜直段環(huán)向裂縫檢查；c)斜直段軸向裂縫檢查；d)伸縮節(jié)滲水檢查、伸縮節(jié)位移測定；f)有關(guān)原型觀測儀器運行或損壞情況檢查。5外觀檢測5.1.1外觀檢測是壓力鋼管安全檢測的必檢項目，是運行管理單位的基礎管理工作。明管外壁的檢測宜每年進行一次。鋼管內(nèi)壁檢測可結(jié)合機組大修進行。5.1.2外觀檢測前應掌握壓力鋼管制造、安裝時的有關(guān)情況和存在的缺陷及處理情況，詳細了解壓力鋼管2006-9-20頁碼，5/12的運行情況和巡視檢查中發(fā)現(xiàn)的各種異?，F(xiàn)象。5.1.3外觀檢測時，應重點檢測壓力鋼管制造、安裝時存在缺陷(已經(jīng)處理)的部位和巡視檢查時發(fā)現(xiàn)異常5.1.4外觀檢測發(fā)現(xiàn)的缺陷必要時可用拍片、拓片等加以描述。5.1.5外觀檢測分為焊縫及管壁表面檢測和腐蝕狀況檢測。5.1.6埋管應結(jié)合機組大修進行外觀檢測，除上述項目外還應注意鋼管是否有外壓失穩(wěn)跡象?？赏ㄟ^觀測井、水壓計監(jiān)視地下水壓變化。5.2焊縫及管壁表面檢測5.2.1焊縫及管壁表面檢測是檢測焊縫附近及鋼管管壁的微裂紋。5.2.2檢測工作應根據(jù)壓力鋼管的布置情況分段選擇有代表性的管段進行。重點檢測焊縫區(qū)、支承環(huán)或加勁環(huán)附近及岔管肋梁、彎管、人孔附近、管壁表面凹坑及焊補區(qū)域附近等存在應力集中的部位。5.2.3檢測可借助放大鏡進行，如發(fā)現(xiàn)有表面微裂紋或懷疑有表面微裂紋存在，應詳細記錄。檢測記錄表格式見附錄E。5.3腐蝕狀況檢測5.3.1腐蝕狀況檢測可采用測厚儀和其它配套工具進行。5.3.2檢測工作可根據(jù)鋼管布置情況分區(qū)分段進行，如可分為上平段、斜段、下平段等部位分段檢測，也可一次對整條鋼管進行檢測。5.3.3檢測前應對被檢部位表面進行清理，去除浮銹、油污及其它附著物。5.3.4腐蝕狀況檢測應遵循下列原則：a)在不同管段上，選擇2～3節(jié)腐蝕較嚴重的管節(jié)作為檢測對象；b)在選定的2～3節(jié)管節(jié)上，每節(jié)選擇2個腐蝕嚴重的斷面，測量該斷面的腐蝕情況。a)各管段腐蝕部位及分布情況；b)蝕孔的最大深度和蝕孔的平均深度；c)最大蝕孔(單孔)面積，蝕孔密集區(qū)的分布范圍；d)腐蝕面積占各管段面積的百分比；e)最大和平均腐蝕速率(mm/a)。5.3.6腐蝕狀況檢測情況應及時記錄，以便下次檢測時進行對比分析。檢測記錄表格式見附錄F。6材質(zhì)檢測6.1運行管理單位提供的材料出廠質(zhì)量證明書和壓力鋼管制造、安裝竣工文件等資料，足以證明鋼管材料和焊接材料的牌號、性能符合設計圖樣要求時，可不再進行材質(zhì)檢測。但鋼管運行40年后必須進行材質(zhì)檢6.2鋼管主要材料牌號不清或?qū)ζ渑铺栍幸蓡枙r，應進行鋼管材料的材質(zhì)檢測。6.3壓力鋼管發(fā)生破壞事故后，應對破壞管段進行材質(zhì)物理力學試驗和金相分析。6.4對外觀質(zhì)量良好的壓力鋼管，可采用光譜分析儀或在受力較小的部位鉆取屑樣進行化學成分的分析，同時測定材料硬度，按GB1172換算，以分析確定材料牌號。6.5經(jīng)外觀檢測發(fā)現(xiàn)存在嚴重質(zhì)量問題的壓力鋼管，應在鋼管上直接取樣作化學成分分析和物理力學試驗，確定材料牌號。6.6取樣點應位于鋼管受力較小、便于修復的部位，并事先確定修復時的焊接措施。試樣割取部位不得有銳角，周邊呈圓弧過渡，圓弧半徑不得小于3倍板厚且不小于30mm。6.7除進行常規(guī)機械性能試驗外，還應根據(jù)工程的重要性、鋼管的壁厚、鋼材的強度以及缺陷存在的情況，進行常溫沖擊韌性試驗(寒冷地區(qū)還應作低溫沖擊韌性試驗)以及金相分析等其它有關(guān)試驗。7無損探傷頁碼，6/127.1.1壓力鋼管一、二類焊縫應進行無損探傷。7.2表面缺陷探傷7.2.1壓力鋼管一、二類焊縫經(jīng)外觀檢查，懷疑有裂紋或其它超標缺陷時，應采用磁粉探傷或滲透探傷方法進行檢查。7.2.3焊縫經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)有表面或近表面裂紋時，則應進一步進行超聲波探傷。7.3.1對壓力鋼管一、二類焊縫的內(nèi)部缺陷，應進行射線探傷或超聲波探傷。7.3.2射線探傷按GB/T3323執(zhí)行，一類焊縫Ⅱ級合格，二類焊縫Ⅲ級合格；超聲波探傷按GB/T11345執(zhí)行，一類焊縫BI級合格，二類焊縫BⅡ級合格。a)一類焊縫應不少于焊縫總條數(shù)的20%,二類焊縫應不少于焊縫總條數(shù)的10%。b)不同管段焊縫的探傷條數(shù)不得少于2條。7.3.4焊縫探傷長度占焊縫長度的百分比按下列原則確定：a)一類焊縫，超聲波探傷長度不少于20%,射線探傷長度應不少于10%。b)二類焊縫，超聲波探傷長度不少于10%,射線探傷長度應不少于5%。c)如發(fā)現(xiàn)有裂紋等連續(xù)性超標缺陷，應在缺陷的延伸方向增加探傷長度。d)若焊縫多處存在缺陷，應酌情增加探傷比例。7.3.5前次檢測發(fā)現(xiàn)超標缺陷的部位以及經(jīng)修復處理過的缺陷部位，應在下次機組大修期間，進行100%的7.4缺陷評定對于無損探傷中發(fā)現(xiàn)的裂紋或其它超標缺陷，應分析其產(chǎn)生原因和發(fā)展趨勢，對缺陷的嚴重程度進行評估，對必須處理的部位，制訂具體可行的處理方案，并參照DL5017的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。8應力檢測8.1鋼管的主要受力構(gòu)件(管壁、支承環(huán)、岔管加強構(gòu)件等)和腐蝕嚴重部位必須進行應力檢測。埋管應力檢測不作規(guī)定。8.2應力檢測前，應根據(jù)鋼管的材料、結(jié)構(gòu)型式、荷載組合等，按照SD144對主要受力構(gòu)件進行應力計8.3應力檢測主要采用電測法，亦可采用其它有效的方法。8.4應力檢測的測點布置應遵循以下原則：a)測點布置要有代表性。鋼管跨中、支承環(huán)及其附近管壁、加勁環(huán)及其附近管壁以及腐蝕嚴重部位均應布置測點；b)測點的布置，應便于檢測工作的安全進行。8.5應力檢測分為靜水壓力作用下的靜應力檢測和機組甩負荷產(chǎn)生水擊時的動應力檢測。8.6靜應力檢測宜在鋼管的作用水頭接近設計水頭時進行，檢測應重復進行2遍，每遍檢測的數(shù)據(jù)采集次數(shù)應不少于3次。8.7動應力檢測宜在機組大修后，結(jié)合機組甩負荷試驗進行，檢測工況和檢測遍數(shù)應根據(jù)甩負荷試驗的要求而定。甩負荷試驗每次間隔時間應大于5min。8.8檢測結(jié)果應對照計算結(jié)果進行分析比較。頁碼，7/12式中：0x、0g—軸向、環(huán)向正應力(以拉為正);[σ]——相應于計算和檢測情況的允許應力。9振動檢測9.2.2鋼管固有頻率檢測時，測點應布置在振動較大處，取3～4個測點。徑向振動固有頻率檢測時，測振9.2.3鋼管固有振型檢測時，測點應沿鋼管軸線方向布置，測點數(shù)應足以表現(xiàn)振型特性。在同一振型檢測時，測振傳感器的方向應保持一致。9.3.1鋼管動力反應檢測包括其實際振動條件下振動位移、速度、加速度及動應力絕對值的檢測。9.3.3振動應力檢測采用電測法，應變片應布置在能反應振動應力特性的部位，應變片應相對于軸心對稱10.1水質(zhì)和底質(zhì)的采樣時間和次數(shù)應根據(jù)水質(zhì)變化狀況決定。其原則是應把水質(zhì)最壞的時刻包括在采樣10.3底質(zhì)采樣，應采自鋼管內(nèi)壁的淤積物和攔10.5水質(zhì)分析應檢測pH值、總酸度、總堿度、C1-、s2-和含沙量、沙的粒徑、級配及礦物成分等項指10.7根據(jù)水質(zhì)和底質(zhì)檢測結(jié)果，分析其對鋼管腐蝕的影響，給安全檢測工作完成后，應根據(jù)安全檢測成果，對壓力鋼管的安全等級進行評定。頁碼，8/12a)巡視檢查及外觀檢測的各項內(nèi)容均符合要求。b)管壁和焊縫區(qū)無表面裂紋，管壁累計腐蝕面積不大于鋼管全面積的20%;蝕坑平均深度小于2mm;最大深度小于板厚的10%,且不大于3mm。c)焊縫部位經(jīng)無損探傷，未發(fā)現(xiàn)表面或內(nèi)部有裂紋和連續(xù)的超標缺陷。d)鋼板和焊接材料有出廠質(zhì)量證明書或復檢報告，鋼板材質(zhì)經(jīng)檢驗滿足設計要求。e)設計條件下，鋼管的實測應力值等于或小于設計規(guī)定的允許應力值。f)明管運行無明顯振動，埋管無外壓失穩(wěn)跡象。a)巡視檢查的各項內(nèi)容均符合要求。b)管壁和焊縫區(qū)無表面裂紋，管壁累計腐蝕面積不大于鋼管全面積的25%;蝕坑平均深度小于3mm;最大深度小于板厚的15%,且不大于4mm。c)焊縫部位經(jīng)無損探傷，未發(fā)現(xiàn)表面或內(nèi)部有裂紋和連續(xù)的超標缺陷。d)鋼板和焊接材料有出廠質(zhì)量證明書或復檢報告，鋼板材質(zhì)經(jīng)檢驗合格。e)設計條件下，鋼管實測應力值不超過設計規(guī)定的允許應力值的5%。f)明管運行時無明顯振動，埋管無外壓失穩(wěn)現(xiàn)象。12.1安全檢測完成后，檢測單位應根據(jù)安全檢測成果和計算成果，提供壓力鋼管安全檢測綜合評定報b)正常運行情況和特殊運行情況下理論計算成果。明管巡視檢查記錄表格式2006-9-20頁碼，9/12巡檢部位管壁及焊縫區(qū)支墩(1)支墩(2)鎮(zhèn)墩(1)鎮(zhèn)墩(2)伸縮節(jié)(1)伸縮節(jié)(2)排水設施人孔門通氣孔附錄B(提示的附錄)地下埋管巡視檢查記錄表格式巡檢部位