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在役聚乙烯燃氣管道檢驗與評價Inspectionandevaluationofin-servicepolyethylenegaspipeline2024-04-25發(fā)布國家市場監(jiān)督管理總局國家標準化管理委員會I前言 l2規(guī)范性引用文件 13術語和定義 14總體要求 l5數據收集與資料審查 36現場檢驗 67適用性(合于使用)評價 88安全狀況等級評定 89基于風險的檢驗 10檢驗周期 11問題處理與檢驗報告 附錄A(規(guī)范性)在役聚乙烯燃氣管道年度檢查 附錄B(資料性)聚乙烯燃氣管道位置與埋深檢測方法 附錄C(規(guī)范性)氣體泄漏檢測方法及分級 附錄D(資料性)在役聚乙烯燃氣管道焊接接頭的數字射線檢測方法 附錄E(資料性)聚乙烯燃氣管道熱熔接頭相控陣超聲檢測方法 附錄F(資料性)熱熔接頭相控陣檢測特征圖譜 附錄G(資料性)剩余壽命預測方法 參考文獻 ⅢGB/T43922—2024本文件按照GB/T1.1—2020《標準化工作導則第1部分:標準化文件的結構和起草規(guī)則》的規(guī)定起草。本文件由全國鍋爐壓力容器標準化技術委員會(SAC/TC262)與中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設部共同提出并歸口。本文件起草單位:中國特種設備檢測研究院、中國市政工程華北設計研究總院有限公司、上海市特種設備監(jiān)督檢驗技術研究院、江蘇省特種設備安全監(jiān)督檢驗研究院、港華投資有限公司、深圳市燃氣集團股份有限公司、安徽省特種設備檢測院、福建省鍋爐壓力容器檢驗研究院、北京交通大學、中特檢深燃安全技術服務(深圳)有限公司、河南省鍋爐壓力容器檢驗技術科學研究院、沈陽特種設備檢測研究院、陜西省特種設備檢驗檢測研究院、北京工業(yè)大學、中國石油大學(北京)、亞大塑料制品有限公司、上海燃氣有限公司、山西華新城市燃氣集團有限公司、重慶市特種設備檢測研究院、廣東省特種設備檢測研究院中山檢測院、華潤燃氣鄭州工程建設有限公司、國機特種設備檢驗有限公司、中國石油集團工程材料研究院有限公司、福建恒杰塑業(yè)新材料有限公司、內江市檢驗檢測中心、浙江省特種設備科學研究院、鄭州華潤燃氣股份有限公司。本文件主要起草人:何仁洋、李顏強、陳釩、孟濤、杜建梅、左延田、宋高峰、席丹、王文想、李志宏、1在役聚乙烯燃氣管道檢驗與評價1范圍本文件規(guī)定了在役聚乙烯燃氣管道檢驗與評價的數據收集與資料審查、現場檢驗、適用性評價、安全狀況等級評定、基于風險的檢驗、檢驗周期等技術內容。本文件適用于特種設備目錄范圍內的在役聚乙烯燃氣管道的檢驗與評價。本文件不適用于非開挖修復用聚乙烯燃氣管道的檢驗與評價。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內容通過文中的規(guī)范性引用而構成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,僅該日期對應的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本文件。GB/T15558(所有部分)燃氣用埋地聚乙烯(PE)管道系統(tǒng)GB50028城鎮(zhèn)燃氣設計規(guī)范GB55009燃氣工程項目規(guī)范CJJ63聚乙烯燃氣管道工程技術標準CJJ/T215城鎮(zhèn)燃氣管網泄漏檢測技術規(guī)程3術語和定義下列術語和定義適用于本文件。示蹤裝置locatingdevice沿管道鋪設,可通過專用設備探測確定管道位置的裝置。警示裝置warningdevice敷設在埋地燃氣管道上方,噴涂有警示標識,以提示地下有城鎮(zhèn)燃氣管道的標識裝置。深根植物deeprootedplants根系深達聚乙烯燃氣管道埋設部位有可能損壞管道本體的植物。4總體要求4.1本文件規(guī)定的檢驗包括定期檢驗和年度檢查兩種類型,定期檢驗按檢驗方法分為常規(guī)檢驗和基于風險的檢驗(RBI)兩種。定期檢驗宜采用包括資料審查、現場檢驗和適用性(合于使用)評價等項目的常規(guī)檢驗方法,或根據管道的損傷模式和風險水平結合管道使用情況采用基于風險的檢驗方法。定期檢驗應在年度檢查的基礎上進行,進行定期檢驗的年度可不進行年度檢查。4.2定期檢驗宜采用常規(guī)檢驗的方法進行檢驗,當滿足9.1規(guī)定的條件時,可采用基于風險的檢驗2方法。4.3常規(guī)檢驗的主要內容宜包括數據收集與資料審查、檢驗方案制定、檢驗實施、安全狀況等級評定、確定檢驗周期、問題處理與檢驗報告,當滿足7.1規(guī)定的條件時應進行適用性評價。常規(guī)檢驗流程見數據收集與資料審查檢驗方案制定檢驗實施材料性能評價安全狀況等級評定適用性評價剩余壽命預測確定檢驗周期問題處理與檢驗報告圖1常規(guī)檢驗流程圖4.4基于風險的檢驗主要內容宜包括RBI實施計劃、RBI評估數據收集、損傷類別與失效模式識別、風件和記錄的保存、再評估和RBI評估結果的更新等。基于風險的檢驗流程見圖2。失效可能性評估失效可能性評估損傷類別與失效模式識別失效后果評估結果的更新其他減緩風險的措施可接受檢驗檢測的RBI文件和記錄的保存數據收集檢驗策略的制定風險是否可接受RBI實施計劃風險的確定風險評估圖2基于風險的檢驗流程圖4.5壓力管道的定期檢驗機構應取得公用管道定期檢驗資質(DD2),承擔RBI的檢驗機構還應取得RBI資質。4.6年度檢查應至少包括對管道安全管理情況和管道運行狀況的檢查。年度檢查由管道使用單位組織實施或委托具有公用管道定期檢驗資質(DD2)的檢驗機構負責實施。年度檢查的方法按照附錄A3進行。4.7管道使用單位應為檢驗提供必要的條件,并協(xié)助完成檢驗工作。4.8檢驗所使用的設備、儀器和測量工具應在有效的檢定或者校準期內。4.9使用單位宜開展管道檢驗數據信息化工作,建立信息化管理系統(tǒng),規(guī)范并歸檔歷次檢驗數據。4.10在役聚乙烯燃氣管道檢驗與評價,除應符合本文件規(guī)定外,還應符合國家現行的有關標準的規(guī)定。5數據收集與資料審查5.1開展定期檢驗收集管道數據時,收集的管道原始數據(設計、制造、安裝與竣工等相關信息)見表1,管道使用及運行管理數據見表2。5.2收集的數據應真實有效。必要時,可對收集到的各類數據進行整理、對比及分析,提高數據質量。5.3在數據收集過程中,當發(fā)現檢驗過程的數據不滿足檢驗要求時,可收集其他檢驗相關的數據或開展現場檢測對數據進行補充。表1管道原始數據序號分類數據子類名稱數據收集信息1設計資料設計單位資質設計單位名稱2設計許可證編號3設計許可范圍4設計圖紙蓋章情況5審批情況6設計說明書設計標準規(guī)范7設計條件、地區(qū)等級8設計壓力/設計溫度9設計介質管道材料管道規(guī)格設計材料表材料清單設計變更變更單設計變更內容制造資料制造單位資質制造單位名稱制造許可證編號制造許可范圍型式試驗證書出廠資料產品質量證明文件制造監(jiān)督檢驗證書監(jiān)理監(jiān)理單位平檢、旁站記錄資料監(jiān)理過程確認情況、質量評估報告4表1管道原始數據(續(xù))序號分類數據子類名稱數據收集信息監(jiān)督檢驗監(jiān)督檢驗監(jiān)督檢驗證書、管道數據表和管道監(jiān)督檢驗報告安裝竣工資料安裝單位資質安裝單位名稱安裝許可證號安裝許可范圍竣工資料施工組織設計/施工方案材料驗收記錄溝槽開挖情況焊接操作人員資質焊接工藝及焊接工藝評定焊接記錄焊縫檢測報告焊縫翻邊切除比例回填質量記錄管道吹掃記錄強度試驗報告嚴密性試驗報告竣工圖竣工驗收記錄表2管道使用及運行管理數據序號分類數據子類名稱數據收集信息1運行管理制度、程序文件安全管理制度安全責任制2安全機構和人員3巡檢制度巡檢規(guī)程4設備維護制度設備維護規(guī)程5人員培訓與考核記錄培訓制度培訓制度6培訓內容培訓記錄7培訓材料培訓記錄8培訓及考核方式面授、網課、實操、考試等9培訓記錄培訓記錄運行日志及工藝記錄管道運行記錄記錄和日志相關操作人員專業(yè)水平及工作經驗介質組分氣質分析報告5表2管道使用及運行管理數據(續(xù))序號分類數據子類名稱數據收集信息運行日志及工藝記錄切斷系統(tǒng)是否設置切斷閥門巡檢巡檢頻率巡檢方式巡檢人員的能力閥門等設施維護維護保養(yǎng)計劃維護保養(yǎng)方式維護保養(yǎng)記錄管道占壓、安全間距不足、埋深不足占壓、安全間距不足記錄處理記錄管道保護范圍及控制范圍內的第三方施工活動記錄施工活動位置施工活動類別對建設活動施工單位的技術交底第三方施工活動記錄隱患監(jiān)護措施實施情況記錄隱患及重點巡查位置匯總監(jiān)護措施實施情況記錄泄漏檢測情況泄漏檢測記錄故障處理記錄故障位置故障類別處理記錄事故調查記錄事故位置事故類別調查記錄修理改造資料修理改造單位資質修理改造單位名稱修理改造單位許可證號修理改造單位許可范圍竣工資料竣工驗收資料監(jiān)督檢驗監(jiān)督檢驗證書和報告應急預案及演練應急預案應急預案備案應急演練記錄應急演練頻次演練記錄變更記錄變更記錄變更單5.4檢驗人員應根據使用單位提供的管道資料開展資料審查,重點審查資料的完整性。5.5檢驗人員審核資料時應分析下列影響數據有效性的主要因素:6a)數據的真實性;b)圖紙及文件的有效性;c)檢測偏差;d)筆誤;e)檢測設備和工具的準確性不足。5.6檢驗人員應確認管道設計及安裝時采用的規(guī)范、標準的現行有效性,并評估版本變化對檢驗結果的影響。5.7檢驗完成后,管道使用單位應對管道數據進行完善和更新,并補充到管道數據庫中。6現場檢驗6.1檢驗方案制定6.1.1檢驗人員在檢驗實施前,應結合資料審查的結果,綜合安全技術規(guī)范及相應標準的要求、使用單位管理制度和意見、安全管理或檢驗目標、待檢管道特征、服役工況和環(huán)境條件、檢驗有效性及資源投入等因素制定檢驗方案。6.1.2常規(guī)檢驗方案至少包括以下內容:a)管道基本情況及檢驗范圍;c)參與人員要求與分工;d)儀器設備清單;e)檢驗流程;g)記錄與報告要求;h)管道使用單位配合項目;i)質量健康安全環(huán)保要求。6.2檢驗實施6.2.1管道現場檢驗內容主要包括宏觀檢查、泄漏檢測、開挖檢驗。6.2.2檢驗實施前,管道使用單位應配合做好檢驗前的準備工作,使管道處于適宜待檢狀態(tài)。6.2.3檢驗實施過程中應按照法規(guī)、標準和檢驗方案要求執(zhí)行,并做好記錄。6.2.4宏觀檢查主要內容和要求應包括以下內容。a)位置與埋深檢查:結合管道資料和現場巡檢檢查情況,對管道位置與埋深進行抽查,抽查比例不應小于2處/km,不足1km的,至少抽查1處。對管道位置與埋深的抽查可參照附錄B所列方法并結合開挖檢驗進行。抽查驗證發(fā)現管道位置不明的,由使用單位組織開展管道位置專項檢測。b)管線敷設環(huán)境檢查:主要檢查管道與地面其他建筑物或相鄰管道的水平或垂直凈距、占壓狀況、密閉空間、深根植物或者管道裸露、土壤擾動等情況;應結合使用單位提供的信息對地下建筑物進行抽查。管道保護范圍應滿足管道使用單位和GB55009的要求。c)穿越管道檢查:主要檢查穿越管道保護設施的完整性和穩(wěn)固性,套管檢查孔的完好情況等,有泄漏檢測裝置的,還應進行穿越段泄漏檢測。e)檢驗人員認為有必要的其他檢查。6.2.5應對以下位置管段進行重點檢查:7a)穿越段;b)管道閥門、管道分支處;c)與熱力、蒸汽等高溫管道相鄰,排污或其他液體管道下方的位置;d)影響管道安全運行,曾經發(fā)生過嚴重泄漏和嚴重事故的位置;e)曾經為非機動車道或者綠化帶改為機動車道的或承受交變載荷的位置;f)易發(fā)生第三方損壞的位置;g)經過空穴(地下室)、管道占壓位置;h)位于邊坡、地質不穩(wěn)等位置;i)可能存在白蟻、老鼠等生物侵害的位置;j)深根植物周邊位置;k)檢驗人員認為其他重要的位置。6.2.6泄漏檢測應結合宏觀檢查進行抽查,重點對閥井、燃氣可能泄漏擴散到的地溝、窖井、地下密閉空間等進行檢測,并判定管道是否發(fā)生泄漏。對存在疑似泄漏的位置,可采用地面鉆孔方法檢測。燃氣泄漏檢測方法及分級按照附錄C進行。6.2.7開挖數量按照表3確定。當開挖點計算數量不為整數時,應對計算數量的小數向上進位圓整;當檢驗發(fā)現第8章所規(guī)定的安全狀況4級缺陷時,宜增加抽查檢驗數量,增加數量由檢驗人員與使用單位協(xié)商確定。表3管道開挖數量管道使用年限20年以內超過20年開挖數量處/km6.2.8開挖位置的選取應重點結合以下因素:a)與熱力、電力、污水管道交叉、b)發(fā)生過泄漏、沉降、承受交變載荷和第三方損壞的;c)埋深不足的;d)管道支線分支處的;e)選擇管線中焊接部位、彎頭部位、曾經發(fā)生過壓扁截氣操作的、安裝鞍型三通的部位;f)鋼塑轉換接頭的位置;g)易發(fā)生生物侵害的;h)檢驗人員認為需要開挖的。6.2.9開挖檢驗主要包括以下內容。a)管道埋深測量:聚乙烯燃氣管道埋設的最小覆土厚度(地面至管頂)應符合GB50028、GB55009的規(guī)定。b)示蹤裝置檢查:檢查示蹤裝置有無腐蝕、斷裂等導致示蹤裝置失效的情況。c)敷設環(huán)境檢查:檢查土壤中是否有白蟻、老鼠、深根植物土壤溫度異常。陷,有無老化降解等情況。e)焊口無損檢測:目視檢查開挖處的焊接接頭外觀,應滿足CJJ63的有關規(guī)定,必要時可在焊接接頭部位進行無損檢測抽查。可采用相控陣超聲、射線等其他經過驗證的技術進行無損檢測。聚乙烯管道焊接接頭的數字射線檢測參照NB/T47013.11和附錄D進行,電熔接頭相控陣超聲檢測參照NB/T47013.15進行,熱熔接頭的相控陣超聲檢測參照附錄E和附錄F進行。8f)警示裝置完好情況檢查。g)聚乙烯管道與周邊其他建筑物及其他管線凈距,應滿足GB50028、CJJ63的有關規(guī)定。h)鋼塑轉換接頭的外觀、防腐質量、泄漏情況等。i)附屬設備的檢查:閥門、法蘭等設施的完好情況。7適用性(合于使用)評價7.1存在下列條件之一的管道應進行適用性評價:a)運行時間達到設計工作年限以上的;b)發(fā)生地質災害、運行事故或外力損害后需要繼續(xù)使用的。7.2適用性評價包括材料性能評價、剩余壽命預測及其他損傷評價。7.3材料性能評價一般采用現場取樣的方式進行,樣品長度至少為1m,截取的樣品應包含焊接接頭。評價項目包括氧化誘導時間和熔體質量流動速率測試,檢測和評價方法按照GB/T15558(所有部分)的要求進行。當以上兩項中任一項測試不合格時,還應進行力學性能測試。當發(fā)現存在明顯材料老化現象時,宜結合管道投用時間、運行工況、老化程度,建立材料老化的預測模型,開展管道剩余壽命預測。管道剩余壽命預測方法可參照附錄G。8安全狀況等級評定8.1管體安全狀況等級評定8.1.1管體安全狀況等級評定要求成件缺陷、附屬設施、泄漏等方面評定管道安全狀況等級。管道定期檢驗的安全狀況等級分為1級、2級、3級和4級,共4個級別,1級最優(yōu),4級最差。檢驗發(fā)現的缺陷經修復后,按照修復后的情況重新進行安全狀況等級評定。8.1.2管道位置或結構管道位置或結構缺陷的安全狀況等級評定如下。a)位置不當當聚乙烯燃氣管道的位置不滿足規(guī)范、標準相關要求,且未采取相關保護措施的,定為3級,如對管道安全運行影響較大,定為4級。b)不合理結構當聚乙烯燃氣管道有不符合安全技術規(guī)范或者設計、安裝標準的不合理結構時,應進行調整或修復,調整或修復完好后,不影響定級;如暫時無法進行調整或修復,對于不承受明顯交變載荷且經定期檢驗未發(fā)現新生缺陷的,定為3級,否則,定為4級。8.1.3管道組成件材質管道組成件材質,應符合設計和使用要求,管道組成件材質缺陷的安全狀況等級評定如下。a)材質與原設計不符如果材質明確、強度等性能校核合格,在使用中未發(fā)生安全問題,經檢驗可滿足使用要求,則不影響定級,否則定為4級。b)材質劣化和損傷9勞損傷,應根據其劣化程度進行安全狀況等級評定。1)管材外觀存在缺陷,經確認能夠滿足使用要求,根據使用情況定為2級或3級;否則定為4級。2)材料老化降解,但不影響使用要求的,根據使用情況定為3級;老化降解嚴重時,定為4級。3)對于蠕變損傷,當存在蠕變孔洞的,定為3級;當存在蠕變裂紋的,定為4級。4)管道存在熱損傷、疲勞損傷的,經檢驗不影響使用要求時,定為3級;若存在裂紋,定為4級。8.1.4管體損傷管體存在損傷但深度不超過壁厚5%或2mm的,定為2級;損傷深度超過壁厚5%或2mm但不超過壁厚10%或4mm的,定為3級;損傷深度超過壁厚10%或4mm的,定為4級。管道組成件的內外表面或管壁中存在裂紋的,定為4級。采用數字射線檢測時,缺陷評定質量等級為附錄D中I級、Ⅱ級、Ⅲ級、IV級的,安全狀況等級分別對應評定為1級、2級、3級、4級;采用相控陣超聲檢測時,焊接缺陷的安全狀況等級評定如下。a)熔合面夾雜不存在與內冷焊區(qū)貫通的融合面夾雜缺陷且與內冷焊區(qū)不貫通的融合面夾雜缺陷長度不大于L/10的,定為2級;與內冷焊區(qū)貫通的融合面夾雜缺陷長度不大于L/10或與內冷焊區(qū)不貫通的融合面夾雜缺陷長度不大于L/5的,定為3級;與內冷焊區(qū)貫通的融合面夾雜缺陷長度大于L/10或與內冷焊區(qū)不貫通的融合面夾雜缺陷長度大于L/5的,定為4級。L——標稱熔合區(qū)長度,單位為毫米(mm)。b)孔洞單個孔洞缺陷計算尺寸X/L<5%且h<5%T,或組合孔洞缺陷累計尺寸X/L<10%且h<5%T的,定為2級;單個孔洞缺陷計算尺寸5%≤X/L<10%且5%T≤h<10%T,或組合孔洞缺陷累計尺寸10%≤X/L<15%且5%T≤h<10%T的,定為3級;單個孔洞缺陷計算尺寸X/L≥10%且h≥10%T,或組合孔洞缺陷累計尺寸X/L≥15%且h≥10%T,或內冷焊區(qū)貫通孔洞的,定為4級。X——缺陷在熔合面軸向方向上的尺寸,單位為毫米(mm);L——標稱熔合區(qū)長度,單位為毫米(mm);T——管材壁厚,單位為毫米(mm);h——孔洞自身高度,單位為毫米(mm)。c)結構畸變存在電阻絲錯位,錯位量不大于電阻絲間距的,定為2級;錯位量大于電阻絲間距但不大于1.5倍電阻絲間距的,定為3級;相鄰電阻絲間存在連貫性孔洞,或相鄰電阻絲相互接觸,或錯位量大于1.5倍電阻絲間距的,定為4級。d)冷焊在電熔管件的承插端口尺寸和公差滿足GB/T15558(所有部分)規(guī)定的前提下:冷焊程度H<10%的,定為2級;冷焊程度10%≤H<30%的,定為3級;冷焊程度H≥30%的,定為H——接頭冷焊表征量。e)過焊過焊引起孔洞或電阻絲錯位缺陷的,分別按照8.1.6b)和c)評定;過焊未引起孔洞或電阻絲錯位缺陷的,按過焊程度對過焊進行分級評定,過焊程度H'<20%的,定為2級;過焊程度20%≤H'<40%的,定為3級;過焊程度H'≥40%的,定為4級。H'——接頭過焊表征量。f)承插不到位焊接接頭承插不到位的,定為4級。g)焊縫過短焊縫過短時,焊接接頭的表現形式為卷邊過大。卷邊寬度B=0.35T~0.45T、卷邊高度L=0.2T~0.25T的,定為2級,否則定為3級;卷邊底部若有雜質、小孔、偏移或損壞的,定為4級;卷邊有裂縫缺陷的,定為4級。T——管材壁厚。8.1.7管道組成件缺陷管道組成件缺陷的安全狀況等級評定如下:a)管道組成件變形但不影響管道安全使用的,定為2級;否則根據變形情況定為3級或4級;b)閥門應滿足GB/T15558(所有部分)的要求,當閥門損壞時,應進行更換,更換后不影響定級;否則定為4級;c)鋼塑轉換接頭經檢驗存在腐蝕,但在下一個檢驗周期內不影響使用,定為3級;否則定為4級;d)安全保護裝置及儀器儀表損壞或超期未檢定的,應進行更換,更換后不影響定級;否則定為管道的檢漏管、凝水缸的排水管不滿足設計要求時,應進行調整,調整后不影響使用,則定為2級,否則定為3級。檢測后經確認存在泄漏的,定為4級。8.2安全狀況綜合評價等級及結論在役聚乙烯燃氣管道的安全狀況等級分為四級。管體安全狀況綜合評價等級,以所有評價等級最低的為準:安全狀況等級綜合評定為1級和2級的,檢驗結論為符合要求,可以繼續(xù)使用;安全狀況等級綜合評定為3級的,檢驗結論為基本符合要求,有條件地監(jiān)控使用;安全狀況等級綜合評定為4級的,檢驗結論為不符合要求,不應繼續(xù)使用。9基于風險的檢驗9.1基于風險的檢驗應用條件實施基于風險的檢驗的管道,應依據相關標準實施完整性管理,并且管道使用單位應滿足以下a)具有完善的管道完整性管理體系和較高的管理水平;b)已建立健全應對各種突發(fā)情況的應急預案,并且定期進行演練;c)管道運行良好,能夠按照有關規(guī)定進行檢驗和維護;e)工藝操作穩(wěn)定;f)管道已建立地理信息系統(tǒng)(GIS)或其他信息化平臺。9.2基于風險的檢驗實施實施基于風險的檢驗時,應符合以下要求:a)從事基于風險的檢驗的人員經過相應的培訓,熟悉基于風險的檢驗的相關國家標準和專用分析軟件;b)管道使用單位向檢驗機構提出基于風險的檢驗的書面申請,并且提交實施完整性管理的記錄和評價資料,檢驗機構對收到的申請資料進行審查,并復核管道使用單位情況,確認其滿足開展基于風險的檢驗的條件;c)檢驗機構根據管道運行狀況、損傷模式、風險可接受程度等,按照相關標準進行風險評估,提出檢驗策略(包括檢驗時間、內容和方法);d)管道使用單位根據基于風險的檢驗策略,制定具體的檢驗計劃,由檢驗機構依據其檢驗策略制定具體的檢驗方案,實施檢驗,出具基于風險的檢驗報告。10檢驗周期10.1檢驗周期的確定管道首次定期檢驗時間按照表4的規(guī)定執(zhí)行。以后的檢驗周期由檢驗機構根據管道的安全狀況等a)安全狀況等級為1級或2級,其檢驗周期不超過6年;b)安全狀況等級為3級,有條件監(jiān)控使用,其檢驗周期不超過3年,使用單位應采取有效的監(jiān)控措施;c)安全狀況等級為4級,應對問題進行處理,否則不應繼續(xù)使用。表4首次定期檢驗時間設計壓力MPa0.4<P≤0.80.1≤P≤0.4首次定期檢驗時間投產后3年內投產后5年內10.2檢驗周期的縮短有下列情況之一的管道,定期檢驗周期應適當縮短:a)介質或環(huán)境對管道材料的影響情況不明的;b)頻繁發(fā)生泄漏的;c)材質劣化現象比較明顯的;d)管道埋深不滿足相關標準規(guī)范、設計文件要求的;e)使用單位未進行年度檢查的;f)檢驗中對其他影響安全的因素有懷疑的。10.3檢驗周期的延長實施基于風險的檢驗方法進行檢驗的管道,其檢驗周期可依據基于風險的檢驗的情況確定管道的檢驗周期,根據管道的風險水平延長檢驗周期,但最長不超過9年。11問題處理與檢驗報告對于檢驗發(fā)現存在需要處理的問題,檢驗機構可出具檢驗意見通知書,將檢驗情況通知使用單位。使用單位應當及時完成問題的處理,并將問題處理結果書面反饋檢驗機構;檢驗機構收到問題處理結果書面反饋后,正式出具定期檢驗報告。使用單位在約定的時間內未完成問題處理工作的,檢驗機構可按照實際檢驗情況出具定期檢驗報告,待收到問題處理結果書面反饋后再次出具允許使用報告。檢驗人員應準確填寫定期檢驗記錄,及時出具定期檢驗報告。定期檢驗報告中應明確許用工作條件、參數及下次定期檢驗日期等。(規(guī)范性)在役聚乙烯燃氣管道年度檢查A.1基本要求A.1.2年度檢查通常由聚乙烯燃氣管道使用單位組織實施,也可委托具備相應檢驗能力的檢驗機構實施。實施年度檢查的人員,應進行專業(yè)技術培訓,經考核合格后方可上崗。A.2重點檢查部位實施年度檢查時,應對下列管道或位置進行重點檢查:a)穿越段管道;b)管道閥井、與周邊建筑物或其他管線的水平凈距或垂直凈距不滿足GB50028和CJJ63要求的位置;c)曾經發(fā)生過泄漏,影響管道安全運行的管道;d)存在第三方損壞的管道;e)位于邊坡、地質不穩(wěn)等位置的管道,地質災害頻發(fā)地段敷設的管道;f)曾經為非機動車道或綠化帶后改為機動車道的管道;g)有證據表明白蟻活動密集區(qū)域的管道;h)檢驗人員認為有必要檢查的部位。A.3檢查項目與要求A.3.1檢查項目A.3.2資料審查資料審查主要包括以下內容:a)安全管理制度和操作規(guī)程是否齊全有效;b)相關安全技術規(guī)范規(guī)定的設計資料、安裝竣工資料、監(jiān)理資料、質量證明文件、監(jiān)督檢驗證書及改造、修理資料等是否完整;d)年度檢查、定期檢驗報告是否齊全,檢查、檢驗報告中所提出的問題是否得到解決;e)是否按照相關要求制定了專項應急預案,并且有演練記錄;f)是否對事故、故障以及處理情況進行了記錄。在管道投入使用后的首次年度檢查時,應審查a)、b)項的資料,以后的年度檢查視情況進行審查。宏觀檢查主要包括以下內容:a)檢查周圍地表、周邊環(huán)境發(fā)生較大變動、管道沉降等情況下,管道位置與埋深是否符合設計及驗收規(guī)范的要求;b)檢查管道上方敷設的示蹤線、可探測示蹤帶、電子標識器等示蹤和定位系統(tǒng)的完整性和有效性;c)檢查管道地面標志是否存在缺失、損壞等情況;d)檢查管道穿越段保護工程的完整性、穩(wěn)固性、河道變遷、水工保護等情況;e)檢查閥井(室)內有無積水、沉降、泄漏等情況。A.3.4敷設環(huán)境調查敷設環(huán)境調查主要包括以下內容。a)檢查管道與其他建筑物的凈距以及管道上方占壓變化情況。b)與熱力管道伴行或交叉敷設時,通過查閱數據資料或實際測量得出聚乙烯燃氣管道與熱力管道的水平凈距或垂直凈距。必要時,測試聚乙烯燃氣管道外壁溫度。c)與其他管線伴行或交叉敷設時,通過查閱數據資料或實際測量得出聚乙烯燃氣管道與其他管線的水平凈距或垂直凈距。d)檢查管道周邊是否存在白蟻、老鼠啃咬等生物侵害情況。e)檢查管道上方是否存在容易對管道造成破壞的深根植物。f)檢查管道控制范圍內是否存在第三方施工活動。g)檢查管道洪水沖刷情況。h)不良地質條件調查,檢查管道沿線是否有地面沉降、滑坡、斷層、凍土等不良地質條件。A.3.5.1對管道沿線利用檢測設備及工具定期進行泄漏檢測排查,重點抽查管道閥門、法蘭、鋼塑轉換接頭以及距管道比較近的地溝、窖井等部位的泄漏情況。A.3.5.3必要時對管道泄漏異常點進行開挖驗證。A.4年度檢查結論與報告年度檢查工作完成后,檢查機構應根據實際情況作出以下檢查結論:a)符合要求,指未發(fā)現影響安全使用的問題或者只發(fā)現輕度的、不影響安全使用的問題,可在允許的工作參數范圍內繼續(xù)使用;b)基本符合要求,指發(fā)現問題經過使用單位采取措施后管道能安全運行,可在監(jiān)控條件下使用,并且在檢查結論中應注明監(jiān)控條件、監(jiān)控運行待解決的問題及其完成期限;c)不符合要求,指發(fā)現嚴重問題,影響管道安全運行的情況,不應繼續(xù)使用,應停止運行或者由具備相關檢驗能力的檢驗機構進行定期檢驗。A.4.2年度報告年度檢查完成后應按照本文件的檢查項目、要求進行記錄,并出具經審核審批的年度檢查報告。(資料性)聚乙烯燃氣管道位置與埋深檢測方法B.1電磁感應探管儀定位法B.1.1方法適用性本方法適用于有完好示蹤線的聚乙烯燃氣管道的檢測。B.1.2方法介紹發(fā)射機發(fā)射固定頻率的信號施加到待測管線示蹤線上,接收機以相同頻率接收此信號,利用電磁信號的原理來探測地下管線的精確位置和埋深,探測示意圖見圖B.1。圖B.1電磁感應探管儀探測示意圖B.1.3檢測設備檢測設備包括發(fā)射機、接收機,以及配套的電源設備、連接線等。B.1.4檢測步驟探管儀定位法檢測步驟如下:a)利用閥井、開挖點等能夠接觸到管道示蹤線的位置將發(fā)射機與待測管道示蹤線進行連接;b)設定電流強度,調節(jié)發(fā)射機輸出電流,使電流穩(wěn)定輸出;c)設定接收機探測頻率與發(fā)射機工作在同一頻率上;d)利用峰值法或者谷值法對管道定位,配合全球導航衛(wèi)星系統(tǒng)(GNSS)定位儀,記錄管線的埋深及坐標,繪制管線路由圖。B.2固定信標定位法B.2.1方法適用性本方法適用于埋設有電子標識器的聚乙烯燃氣管道的檢測。B.2.2方法介紹信標探測器通過發(fā)送可使地下信標感應的特定低頻脈沖信號,并接收地下信標感應信號,定位布設于地下管線上方的電子標識器,確定管線的位置和埋深,探測示意圖見圖B.2。0反射信號發(fā)射信號圖B.2固定信標探測示意圖B.2.3檢測設備檢測設備包括信標探測儀接收機、電子標識器等。B.2.4檢測步驟固定信標定位法檢測步驟如下:a)架設信標探測器,設定探測頻率,不同埋設深度的信標對應不同的頻率;b)探測管線位置上方布設的信標對管道定位,配合GNSS定位儀,記錄管線的埋深及坐標,繪制管線路由圖。B.3探地雷達定位法B.3.1方法適用性本方法適用于未敷設示蹤線或示蹤線失效的聚乙烯燃氣管道的檢測。B.3.2方法介紹利用超高頻短脈沖電磁波在介質中傳播時其路徑、電磁場強度與波形隨通過介質的電性質和幾何形態(tài)的不同而變化的特點,根據接收到波的行程時間、幅度與波形資料判斷管線的位置和埋深,探測示意圖見圖B.3。圖B.3探地雷達探測示意圖檢測設備包括管線探地雷達發(fā)射天線、接收天線等。B.3.4檢測步驟探地雷達收集方式一般采用剖面法探測,以閥井、開挖點等作為坐標原點,將發(fā)射、接收天線以固定的距離擺放,沿檢測方向以等步長同步移動,所有單道反射信息構成了雷達圖像剖面,其中橫坐標表示天線在水平方向的位置,縱坐標記錄的是反射波的行程時間。該剖面常以脈沖反沖波的波形記錄,波形的正負峰分別以黑、白表示,或者以灰階或色彩表示,這樣,同相軸或等灰、等色線即可形象地表征出地下反射界面或目標體。B.4主動聲波探測法B.4.1方法適用性本方法適用于未敷設示蹤線或示蹤線失效的聚乙烯燃氣管道的檢測。B.4.2方法介紹利用發(fā)射控制機驅動氣體振動器,通過放散閥或調壓箱和管道連接驅動管道中的燃氣以施加多頻復合聲波震動信號,使管道中的燃氣產生特殊調制的振蕩波信號,接收并跟蹤儀器信號源發(fā)出的聲波信號,從而精確定位管道的位置與走向,探測示意圖見圖B.4。圖B.4主動聲波探測示意圖B.4.3檢測設備檢測設備包括發(fā)射機部分和地面接收機部分,發(fā)射機部分分為信號發(fā)射器和振動器;接收機部分分為拾音器、信號分析器和耳機。B.4.4檢測步驟主動聲波法檢測步驟如下:a)連接前檢查接口氣密性,確認放散閥門是關閉的,打開放散閥保護堵頭,清理里面的雜物和水;b)架設發(fā)射控制機,選擇合適的接頭將發(fā)射控制機接頭連接到放散閥或者調壓箱放散閥,通過快速接頭將共振腔連接發(fā)射機共振腔,一般安裝在待測管道的上游;c)通過拾音器及信號分析軟件,接收聲波信號并分析,確定待測管道的位置與走向。B.5靜電力探測法B.5.1方法適用性本方法適用于未敷設示蹤線或示蹤線失效的聚乙烯燃氣管道的檢測。B.5.2方法介紹燃氣主要成分氫原子核中的質子是一種帶有正電荷的粒子,其本身在不停地無規(guī)則自旋,具有一定磁性,在外磁場作用下自旋質子將按一定方向排列,稱為核子順磁性,使用弱磁感應探測儀可將被探測物的弱磁場放大,雙手持金屬桿的操作使用者在運動狀態(tài)下通過人體靜電、大地磁場、弱磁場的相互作用下可探測出被探測物的位置與埋深,探測示意圖見圖B.5。圖B.5靜電力探測示意圖B.5.3檢測設備檢測設備包括主機、探測天線,配套的電源充電設備、背包等。B.5.4檢測步驟靜電力探測法檢測步驟如下:a)打開設備開關,取出可旋轉伸縮探測天線,并將探測天線拉伸至最長,保持天線可旋轉,天線水平且平行指向前方,與檢測人員肩部寬即可;配重塊配重塊探針b)初步判斷管道大致走向,以及管道所在范圍,垂直管道方向進行走動探測,當兩根天線相互吸引并旋轉至交叉平行狀態(tài),天線正下方即為待測管道所在位置,檢測人員走過目標管道后,天線可由平行狀態(tài)緩慢打開,最終恢復到預備狀態(tài);c)從天線交叉點平穩(wěn)向前開始記錄,到天線完全打開停止記錄,檢測人員走過的距離即為管道埋深;d)天線在待測管道上方,指向與管道走向平行,檢測人員移動至兩桿欲改變平行狀態(tài)時,一桿靜止,另一標向前錯開至再次改變平行狀態(tài),兩桿錯開的距離即為管道管徑;e)單手操作時,天線的指向與正下方目標管道的走向一致,可用于管道追蹤和彎頭、三通的識別。B.6沖擊棒檢測定位法B.6.1方法適用性本方法適用于土質較為疏松、單一的土壤環(huán)境中的聚乙烯燃氣管道的檢測。B.6.2方法介紹通過沖擊棒探針上部的配重塊向下的沖擊力使探針豎直插入土壤中直至探針端部與聚乙烯燃氣管道接觸,通過探針與管道不斷地撞擊將聲音及震動傳遞到地面,由檢測人員辨認是否為待測管道,通過探針插入土壤深度判斷管道埋深,探測示意圖見圖B.6。地面道圖B.6沖擊棒探測示意圖檢測設備包括含配重塊、探針的沖擊棒。沖擊棒檢測定位法檢測步驟如下。a)通過閥井判斷管道走向、埋深是否符合沖擊棒量程,之后在管道敷設方向沿地面上劃定若干橫截面,橫截面的間距根據現場情況確定,在橫截面上使用沖擊棒進行探測。b)以管道出入土處為圓心在地面畫出圓形截面,圓形截面的直徑根據現場情況確定,之后在圓形截面上使用沖擊棒進行探測,直至找出管道位置,若探測不出管道位置則證明管道埋深超出沖擊棒探測量程,宜選擇量程更大的沖擊棒。若探測出管道位置,則此位置與圓心連線則為管道c)將探針豎直放置于待測位置地面上,手持配種塊將其盡可能的遠離地面,之后用力向下釋放,重復操作該過程,使探針不斷地插入土壤中直至接觸到待測管道。d)沖擊棒在橫截面上使用時,沖擊孔的間距不宜過大,且使探針豎直向下運行。e)探測出管道后,配合GNSS定位儀,記錄管線的埋深及坐標,繪制管線路由圖。B.7被動聲波反射法B.7.1方法適用性本方法適用于土質較為緊實、單一的土壤環(huán)境中的聚乙烯燃氣管道的檢測。B.7.2方法介紹儀器向地下發(fā)出超聲波,采集反射波的頻率、延時及信號強度。操作者至少重復進行三次等間距探測,稱為一次界面掃描。如果儀器探測到空腔,儀器將接收到空腔反射信號,多次截面掃描的結果匯總起來才能完成一次管道定位,探測示意圖見圖B.7。a)探測原理時間或深度b)探測波振幅圖B.7被動聲波反射探測示意圖B.7.3檢測設備檢測設備包括一體式聲波反射法檢測儀、鋼卷尺。B.7.4檢測步驟聲波反射法檢測步驟如下:a)啟動電源按鍵,推動檢測儀至目標管道上方;b)按儀器掃描鍵,采集該位置反射聲波信號;c)用鋼卷尺測量出檢測儀兩側間距1m的位置,分別將檢測儀移動至上述兩處位置采集反射聲波信號;d)根據反射聲波信號判定管道位置并進行標記。B.8電磁波感應探測法B.8.1方法適用性本方法適用于未敷設示蹤線或示蹤線失效的聚乙烯燃氣管道的檢測。B.8.2方法介紹主機發(fā)射特定電磁信號在短時間內產生分辨率非常高的數據以區(qū)分土壤與管道(所發(fā)電磁波會因材料介電常數不同而被區(qū)分),即電磁波發(fā)射到地埋管道時會因土壤之間的差別馬上反射回地面,識別器前端探頭線性接收地下折回信號時,經軟件分析判定地下所收集信號為同一高度、同一材質、且在一條線上時,識別器會進行反饋(信號燈長亮、信號條滿格及聲音長響),即為所探管道,探測示意圖見地下管道圖B.8電磁波感應探測示意圖檢測設備包括主機、信號識別器、GNSS定位儀、激光對焦輔助儀、激光測距儀、水平儀、主機充電B.8.4檢測步驟電磁波感應探測法檢測步驟如下:a)打開主機與信號識別器電源開關,主機與信號識別器會自動連接(二者間距不宜超過10m),待b)可通過圖紙等信息了解所探管道現場大致情況,初步判斷管道大致走向,縮小所探測管道所在范圍,垂直管道方向進行先高后低走動探測;c)預備狀態(tài)時,自然站立,手握信號識別器,信號識別器探頭與地面間隙為30cm~80cm;d)信號識別器遠離管道,即信號識別器接收的信號消失(信號條從滿格到單邊直至無、二個信號燈只亮一邊,聲音長響至不響),即可到預備狀態(tài);e)待信號識別器收集到疑似信號后可來回切割,信息穩(wěn)定后(信號條滿格、二個信號燈長亮,聲音長響)即管道位置(數據可通過全球定位系統(tǒng)GPS取得);f)信號識別器識別到管道后,將信號識別器探頭端方向調整至與地面角度45°,移動信號識別器至信號識別器再次長響時停止移動,信號長響處與管道位置距離即為埋深(此為三角測量法,數據通過測距儀取得);g)從管道兩側向管道方向進行信號切割,管道兩側信號中間距離即為管徑或套管管徑,若中間基本無距離可判定為線,有距離則為管;h)沿著管道方向連續(xù)確認信號可跟蹤管道走向。(規(guī)范性)氣體泄漏檢測方法及分級C.1基本要求C.1.1可用便攜式氣體泄漏檢測儀、氣體泄漏檢測車、燃氣嗅探犬等一種或多種技術組合的方式對聚乙烯燃氣管道沿線進行泄漏檢測。C.1.2泄漏檢測應按照CJJ/T215的相關規(guī)定執(zhí)行。C.2檢測C.2.1檢測前應充分查閱管道相關資料,掌握管道位置、走向等信息。C.2.2選擇重點檢測區(qū)域和位置,重點檢查管道閥門、法蘭、套管、熔接接口(含鋼塑轉換接口)等組成件,及燃氣可能泄漏擴散到的地溝、窨井、地下密閉空間內的泄漏情況;對疑似泄漏點可進行地面鉆孔C.2.4應沿管道附近的道路接縫、路面裂痕、土質地面或草地進行檢測。C.2.5對閥井、地下密閉空間等位置,宜將檢測儀器探頭插入井蓋開氣孔內或沿井蓋邊緣縫隙等處進行檢測。C.2.6由于各區(qū)域大氣中甲烷背景濃度不同,當整個檢測過程中存在甲烷濃度突變或顯著高于正常大C.2.7當空氣中異味或氣體泄漏聲響時,應認為存在疑似泄漏區(qū)域。C.2.10對于疑似的泄漏,應按照可能擴散過程選擇檢測孔或開挖的方式,確定管道泄漏位置。C.3氣體泄漏分級C.3.1當檢測出泄漏點時,應對其進行原因分析。根據泄漏點的泄漏濃度、周邊環(huán)境、壓力等級等要C.3.2應根據泄漏點的危險程度進行等級評估,見表C.1,并根據危險等級采取泄漏處置、擴大檢測、應急處置等風險控制措施。泄漏分級危險程度分級條件發(fā)現時對人身或財產危害較大,應立即進行修復具備以下條件之一,即為工級泄漏。a)聽到、看到、感覺到等可直觀確認氣體泄漏的;b)建筑物內或建筑物下有燃氣積存的;c)其他燃氣管道井、管溝內可燃氣體檢測器顯示可燃氣體讀數,并分析確認為燃氣泄漏的;d)燃氣泄漏讀數來自距建筑物5m內壓力大于0.1MPa的;e)燃氣管道沿途地面燃氣濃度達到80%爆炸下限(LEL)及以上的泄漏分級危險程度分級條件發(fā)現時對人身或財產的危害較小,可制定計劃及時進行修復,并應采取措施持續(xù)監(jiān)測燃氣管道所經地面燃氣濃度達到201×10-(PPM)~80%LELⅢ級發(fā)現時無危害,并且可在較長時間內保持無危險的狀態(tài)燃氣管道所經地面燃氣濃度達到0×10-(PPM)~200×10-(PPM)(資料性)在役聚乙烯燃氣管道焊接接頭的數字射線檢測方法D.1.1環(huán)境條件射線檢測場所的放射衛(wèi)生防護條件參照GBZ117的規(guī)定?,F場進行X射線檢測時,參照GBZ117的規(guī)定劃定控制區(qū)和管理區(qū),設置警告標志。從事射線檢測的人員佩戴個人劑量計或劑量報警儀。D.1.2檢測系統(tǒng)根據被檢工件的厚度、焦距大小,選擇能量范圍適宜的X射線機(宜使用高頻射線機);焦點的選擇宜與所采用的探測器相匹配;基本性能參照GB/T26837的規(guī)定。探測器系統(tǒng)、計算機系統(tǒng)、系統(tǒng)軟件要求、檢測系統(tǒng)的驗收與核查參照NB/T47013.11的規(guī)定。D.2技術分級射線檢測技術分為AB級(基本技術)和B級(優(yōu)化技術)兩個等級;當射線檢測技術等級AB級不能滿足規(guī)范要求的靈敏度時,宜將射線檢測技術等級提高到B級。D.3檢測準備D.3.1檢測布置當管道公稱外徑dn>110mm時,采用雙壁單影;當dn≤110mm時,采用雙壁雙影。D.3.2表面處理當采用熱熔對接焊時,檢測前宜清除外翻邊。D.3.3標記D.3.3.1標記放置在受檢區(qū)域至少10mm以外的部位。所有標記的影像避免重疊,且不干擾有效評定范圍內的影像。D.3.3.2受檢焊接接頭表面宜作永久性標記,使每幅圖像可準確定位。如果材料材質與使用條件不宜在受檢焊接接頭表面作永久性標記時,宜通過準確的檢測位置示意圖來記錄其位置。D.3.3.3如焊接接頭在射線透照圖像上不易看清,檢測前宜在焊接接頭兩側放置高密度標記物。標記物一般為由適當尺寸的鉛(或其他適宜的重金屬)制成的數字、拼音字母或符號等。圖像上所顯示的標記宜位于有效評定區(qū)之外,使每一區(qū)段標記明確無誤。D.3.3.4受檢部位宜有定位標記來表示透照部位區(qū)段的中心位置和分段編號的方向,一般用十字箭頭表示。D.3.4標記搭接透照區(qū)域明確分段覆蓋透照時,圖像間宜搭接,使整個受檢區(qū)域都被透照,搭接標記可用符號“個”或其他能顯示搭接位置的方法表示。D.3.5階梯孔型像質計D.3.5.1像質計的選用宜選用與受檢焊接接頭母材相同的材料或具有相似吸收系數、容差為±10%的材料制造的像質計。階梯孔型像質計由不同厚的階梯和孔組成,相應的公差和對應的孔編號見表D.1,幾何形狀見圖D.1,基本性能參照GB/T23901.2的規(guī)定。采用的階梯孔型像質計宜標有材質規(guī)格(PE100、PE80等)、第一階梯孔號。表D.1階梯孔型像質計型號及尺寸孔編號標稱孔徑和階梯厚度極限偏差H50.32+1.5%H60.40H70.50H80.63H90.80H10圖D.1階梯孔型像質計D.3.5.2像質計放置要求D.3.5.2.1階梯孔型像質計放置探測器側,按照表D.2選擇階梯孔型像質計,對于雙壁單影透照方表D.2階梯孔型像質計梯孔的選用透照厚度“mm階梯孔型像質計的階梯孔編號>5~10H4>10~15H5>15~24H6>24~40H7透照厚度階梯孔型像質計的階梯孔編號”可用公稱壁厚enoD.3.5.2.2采用階梯孔型像質計,階梯孔宜靠近焊縫。若采用相同的透照和圖像處理技術,像質計值不D.3.6雙線型像質計雙線型像質計的放置、使用及識別參照NB/T47013.11的規(guī)定。D.3.7一次透照長度a)傾斜透照橢圓成像時,當en/d,≤0.12,相隔90°透照2次;當en/dn>0.12時,相隔120°或60°透照3次。b)垂直透照重疊成像時,相隔120°或60°透照3次。D.3.7.2對管道公稱外徑dn=110mm的管道,環(huán)向焊接接頭100%靜態(tài)成像透照4次。D.3.7.3由于結構原因不能進行多次透照時,可采用圓成像或重疊成像方式透照1次。鑒于透照一次不能實現焊縫全長的100%檢測,此時宜采用有效措施擴大缺陷檢出范圍,使圖像評定范圍內灰度、信D.3.7.4對于外徑大于110m,且小于探測器有效成像尺寸的被檢工件,在滿足表D.3透照厚度比K表D.3不同檢測技術等級允許的透照厚度比檢測技術等級透照厚度比KAB級B級D.4透照實施D.4.1透照參數選擇實際檢測時,根據采用X射線數字成像系統(tǒng)和被檢工件的特點,選擇適當X射線能量(在滿足射線穿透的條件下選擇較低的能量)、曝光量等參數,使圖像質量滿足檢D.4.2射線束調整調整射線束至直射受檢區(qū)中央,并垂直于受檢焊縫表面。若射線束方向與表面不垂直,宜在檢測報D.4.3.1AB級檢測,f的最小值取決于射線源有效焦點尺寸d和焊縫表面至探測器距離b,按公D.4.3.2B級檢測,f的最小值取決于射線源有效焦點尺寸d和焊縫表面至探測器距離b,按公fmin=15db2/:…………(D.2)D.4.4圖像質量要求D.4.4.1一般要求測定圖像質量的像質計分為階梯孔型像質計和雙線型像質計,圖像同時滿足靈敏度和分辨率的要求,圖像靈敏度采用階梯孔型像質計進行測定,圖像分辨率采用雙線型像質計進行測定。圖像質量驗證宜在每一種焊接接頭的第一次透照時進行或在此之前專門進行工藝驗證。驗證圖像質量的透照布置宜擺放階梯孔型和雙線型兩種像質計。D.4.4.2圖像靈敏度按照檢測技術等級的要求及采用的透照方式,圖像靈敏度分別符合表D.2的規(guī)定,圖像靈敏度要求宜達到能清晰識別表D.2規(guī)定的階梯孔。D.4.4.3圖像分辨率根據檢測技術等級的要求,圖像分辨率分別滿足表D.4和表D.5的規(guī)定,測試方法參照NB/T47013.11的規(guī)定進行。對于雙壁單影透照方式,透照厚度W取公稱壁厚e。mm圖像分辨率IPmm絲號絲徑mm>2~3.56.25D110.08>3.5~5D100.10>5~10D90.13>10~25D80.16>25~552.50D70.20>55~1502.00D60.25>150~250D50.32D40.40“可用公稱壁厚eno表D.5B級像質達到的圖像分辨率透照厚度W?圖像分辨率IP絲號絲徑mmD130.05D120.06>8~126.25D110.08D100.10>40~120D90.13>120~200D80.162.50D70.20可用公稱壁厚enoD.5圖像評定D.5.1.3在光線柔和的環(huán)境下觀察圖像,顯示器屏幕宜清潔、無明顯的光線反射。D.5.2圖像灰度范圍要求D.5.2.1圖像有效評定區(qū)域內的灰度值宜按照相應技術等級控制。具體規(guī)定如下:a)AB級圖像的灰度值控制在滿量程的20%~80%;b)B級圖像的灰度值控制在滿量程的40%~80%。D.5.3信噪比要求D.5.3.1歸一化信噪比的最低要求滿足表D.6對歸一化信噪比的最低要求。D.5.3.2歸一化信噪比測試方法參照NB/T47013.11的規(guī)定進行。管電壓范圍歸一化信噪比AB級B級D.5.4.1存儲格式按照數字成像軟件采集原始圖像數據的設置格式執(zhí)行,便于對圖像的評價和檢測質量評定的測試。D.5.4.2焊縫編號與圖像編號相對應,圖像識別信息不宜更改。D.5.5缺陷的識別與評定D.5.5.2人工識別可通過系統(tǒng)軟件工具對圖像進行線性拉伸來改變圖像顯示的灰度范圍,達到人眼識別的最佳效果。D.5.6缺陷幾何尺寸的測量通過系統(tǒng)軟件對缺陷的幾何尺寸進行測量,計算見公式(D.3)。式中:S——缺陷幾何尺寸;δ——幾何尺寸因子;N、——由計算機測量缺陷圖像尺寸得到的像素個數。在缺陷測量前,可結合實際檢測要求,在實際檢測條件下,采集已知尺寸試件的X射線數字圖像對其幾何尺寸進行標定,幾何尺寸因子的計算見公式(D.4)。式中:L——標定所用試件的尺寸,單位為毫米(mm);N;——由計算機測量標定用試件圖像尺寸得到的像素個數。D.5.7缺陷深度的測量缺陷深度的測量可采用模擬試件,由系統(tǒng)軟件計算得到不同深度(厚度)與圖像灰度的變化規(guī)律。D.5.8缺陷的分級與評定D.5.8.1缺陷類型焊接接頭中存在的缺陷按性質分為裂紋、未熔合、未焊透、條形缺陷和圓形缺陷五類。D.5.8.2質量等級的劃分根據焊接接頭中存在的缺陷類型、尺寸、數量和密集程度,其質量等級可劃分為I級、Ⅱ級、Ⅲ級、IV級。D.5.8.3質量分級的一般規(guī)定D.5.8.3.1I級焊接接頭內不存在裂紋、未熔合、未焊透和條形缺陷;Ⅱ級和Ⅲ級焊接接頭內不存在裂紋、未熔合和未焊透;焊縫中缺陷超過Ⅲ級者為IV級。D.5.8.3.2各質量等級的圓形缺陷分級及其評定按D.5.8.4的規(guī)定;各質量等級的條形缺陷分級及其評D.5.8.4圓形缺陷的分級評定D.5.8.4.1圓形缺陷用圓形缺陷評定區(qū)進行質量分級評定,圓形缺陷評定區(qū)為一個與焊縫平行的矩形,其尺寸見表D.7。圓形缺陷評定區(qū)宜選在缺陷最嚴重的區(qū)域。GB/T43922—2024表D.7缺陷評定區(qū)單位為毫米公稱壁厚e評定區(qū)尺寸D.5.8.4.2在圓形缺陷評定區(qū)域內或與圓形評定區(qū)邊界線相割的缺陷均宜劃入評定區(qū)內。D.5.8.4.3不計點數的缺陷尺寸見表D.8。單位為毫米公稱壁厚ε缺陷弧長D.5.8.4.4圓形缺陷點數換算見表D.9。表D.9圓形缺陷點數換算缺陷弧長l236D.5.8.4.5圓形缺陷分級見表D.10,當母材公稱厚度不同時,取較薄的厚度。表D.10圓形缺陷的分級評定區(qū)mmI級(缺陷點數)123456Ⅱ級(缺陷點數)37Ⅲ級(缺陷點數)6IV級(缺陷點數)缺陷點數大于Ⅲ級的D.5.8.4.6單個圓形缺陷的長徑超過母材公稱厚度的1/3時,不宜評為工級。D.5.8.4.7單個圓形缺陷的長徑超過母材公稱厚度的1/2或大于10mm時,評為IV級。D.5.8.4.8當Ⅲ級焊縫允許的缺陷點數連續(xù)存在并超過評定區(qū)尺寸的3倍時,評為IN級。D.5.8.4.9對于I級焊縫和母材公稱厚度不大于5mm的Ⅱ級焊縫內,不計點數的缺陷在評定區(qū)內不宜大于10個,超過時焊縫質量宜降一級。D.5.8.4.10焊縫內發(fā)現氣孔較大的圓形缺陷時定義為深孔缺陷,對致密性要求較高的焊縫存在深孔缺D.5.8.5條形缺陷的分級評定D.5.8.5.1條形缺陷按表D.11的規(guī)定進行分級評定。表D.11條形缺陷的分級單位為毫米質量等級>12~50缺陷長度I級不存在條形缺陷不存在條形缺陷<1/3enⅢ級<1/2e,IN級缺陷等級大于Ⅲ級的作為1個缺陷處理,即間距也計入缺陷的長度之中。D.5.8.6缺陷的綜合評級在焊縫評定區(qū)內同時存在圓形缺陷與條形缺陷時,宜分別進行評級,以其級別較低的作為此焊縫的質量等級,若級別相同,則降低一級作為其焊縫質量等級。D.6檢測記錄及報告D.6.1按照現場操作的實際情況詳細記錄檢測過程的有關信息和數據。X射線數字成像檢測記錄參照NB/T47013.1的規(guī)定,包括下列內容。a)制造單位、檢測單位或委托單位。b)被檢工件焊接方法。c)使用的檢測工藝文件編號。d)射線機有效焦點尺寸。探測器的相對關系、透照幾何參數、軟件處理方式和條件等。g)檢測工藝文件驗證情況。h)檢測結果及質量分級。i)審核人員及其技術資格。j)其他需要說明或記錄的事項。D.6.2根據檢測記錄出具檢測報告,報告內容參照NB/T47013.11的規(guī)定執(zhí)行。D.7檔案管理D.7.1圖像存儲在硬盤等數字存儲介質中,并在只讀光盤中存檔。D.7.2檢測圖像備份不少于兩份,相應的原始記錄和檢測報告也同期保存。(資料性)聚乙烯燃氣管道熱熔接頭相控陣超聲檢測方法E.1檢測人員E.1.1按本方法實施檢測的人員,宜接受專業(yè)培訓,具備相應資質,方可開展檢測工作。E.1.2該專業(yè)培訓科目包括相控陣超聲檢測技術和聚乙烯熱熔接頭檢測技術。E.2檢測設備E.2.1檢測系統(tǒng)測試基本要求相控陣超聲檢測系統(tǒng)除按GB/T試并滿足要求。29302進行測試并符合其要求外,還宜參照本方法的規(guī)定進行測E.2.2探頭E.2.2.1聚乙烯燃氣管道熱熔接頭相控陣超聲檢測用探頭采用一維線陣斜探頭。E.2.2.2探頭聲束匯聚區(qū)范圍滿足檢測聚乙烯燃氣管道熱熔接頭內缺陷深度的要求。E.2.2.3探頭折射角通常為45°或60°,探頭楔塊選用聲學性能與聚乙烯相近的材料制作,推薦采用聚砜材料。E.2.2.4探頭頻率根據管材厚度選定。不同管材厚度范圍推薦的探頭頻率見表E.1。表E.1不同管材厚度適用的探頭頻率PE管材厚度e頻率fMHz4<e≤88<e≤302.5<f≤5.02.0<f≤2.5E.2.3檢測系統(tǒng)檢測系統(tǒng)在校準試塊上最遠和最近人工反射體信號的靈敏度余量和信噪比均宜超過12dB,且橫向分辨率小于2mm,縱向分辨率小于1mm。E.2.4掃查器E.2.4.1能夾持探頭并貼合管道沿焊縫進行平行掃查。E.2.4.2檢測前對掃查器進行校準,位移誤差小于1%,最大不超過10mm.E.2.4.3位置分辨率小于1mm。E.2.5耦合劑宜使用對聚乙烯材料沒有任何腐蝕、溶解作用的耦合劑,耦合劑宜易于附著和清除。E.3校準試塊E.3.1采用與被熱熔接頭管件材料聲學性能相同或近似的材料制成,該材料不宜有大于或等于φlmm平底孔當量直徑的缺陷。E.3.2選擇圖E.1所示校準試塊圖紙進行制作,試塊的檢測面為平面或帶有一定曲率半徑的曲面,在試塊的不同深度位置上含有6個排列不均勻的預埋金屬絲。圖E.1校準試塊圖紙E.3.3試塊的型號、相應的曲率半徑和適用的熱熔接頭范圍見表E.2的規(guī)定。表E.2試塊圓弧曲率半徑單位為毫米單位為毫米試塊型號試塊圓弧曲率半徑R適用的熱熔接頭范圍(公稱直徑)PE-I-175~<110PE-I-2PE-I-3平面E.4檢測準備E.4.1檢測時機使用單位按照檢驗機構的要求及時組織開挖,便于焊接接頭檢測正常開展。E.4.2表面要求被檢測的熱熔焊接接頭宜在焊縫兩邊一倍壁厚再加50mm范圍內整圈清除表面異物。E.4.3檢測區(qū)域檢測區(qū)域包括焊縫中心線兩側一倍壁厚。E.4.4靈敏度校準E.4.4.1靈敏度校準宜在校準試塊上進行。E.4.4.2靈敏度校準后不同深度處相同反射體回波波幅宜基本一致,且經最大補償的聲束回波的信噪比不宜小于6dB,記錄此時的增益和波高為參考幅度。E.4.4.3掃查靈敏度由工藝驗證試驗確定,一般將φ1×25-4dB設置為滿屏高度的80%~95%,作為掃查靈敏度。E.5檢測E.5.1使用經校準的檢測系統(tǒng)對待測熱熔接頭進行檢測。E.5.2檢測方式采用扇掃描,探頭平行于焊縫周向移動做沿線掃查,如圖E.2所示。標引序號說明:1——管材;2——接頭;3——相控陣探頭。圖E.2熱熔接頭檢測示意圖E.5.3焊縫長度方向重疊宜大于20mm。E.5.4在完成掃描之后,宜自動存儲原始數據。E.6結果解釋和評價E.6.1缺陷的判定當反射波幅大于或等于20%滿屏幕波高時,宜記錄并測定。E.6.2缺陷的尺寸以S顯示和B顯示的圖像中缺陷成像尺寸作為缺陷尺寸。E.6.3缺陷的定性E.6.3.1熱熔接頭缺陷性質熱熔接頭缺陷主要包括:a)接頭中的孔洞;c)未熔合;d)裂紋。熔合面夾雜缺陷為面積型缺陷,將其表征為由其外接矩形之長和寬圍成的矩形。圖E.3中缺陷所在的面為聚乙烯熱熔接頭的熔合面(B顯示圖像),X為缺陷徑向的矩形邊長即缺陷高度,Y為缺陷周向的矩形邊長即缺陷長度。當相鄰缺陷間距小于或等于較短缺陷尺寸時,視為單個缺陷,并將缺陷間距記入缺陷長度。圖E.3熔接面缺陷的表征E.6.3.3孔洞孔洞缺陷為體積型缺陷,宜表征其X、Y以確定缺陷尺寸,其表征方法與E.6.3.2相同。E.7質量分級E.7.1聚乙烯燃氣管道對接接頭相控陣超聲檢測質量分級根據接頭中存在的缺陷類型、數量和密集程度,其質量等級可劃分為I級、Ⅱ級、Ⅲ級。I級、Ⅱ級焊接接頭內無裂紋和未熔合缺陷。E.7.2熔合面夾雜的質量分級熔合面夾雜缺陷分級評定見表E.3。表E.3熔合面夾雜缺陷的質量分級級別與內外壁貫通的熔合面夾雜在接頭熔合面中間的熔合面夾雜X<5%T,Y<10%TX<10%T,且在任何連續(xù)300mm的焊縫長度中,當Y累計長度不超過20mmX<10%T,Y<20%TX<15%T,且在任何連續(xù)300mm的焊縫長度中,當Y累計長度不超過50mmⅢ級缺陷等級大于Ⅱ級者注:T為管材壁厚。E.7.3孔洞的質量分級I、Ⅱ級熱熔接頭中不宜存在尖銳端角的孔洞缺陷??锥慈毕莘旨壴u定見表E.4。表E.4孔洞缺陷的質量分級級別單個孔洞組合孔洞I級X<5%T、Y<10%TX<5%T且在任何連續(xù)300mm的焊縫長度中,當缺陷累計長度Y不超過20mmX<10%T、Y<20%TX<10%T且在任何連續(xù)300mm的焊縫長度中,當缺陷累計長度Y不超過50mmⅢ級缺陷等級大于Ⅱ級者注:T為熱熔接頭管材壁厚。E.8檢測報告聚乙烯燃氣管道相控陣超聲檢測后,由相應檢測資質Ⅱ級或以上人員編寫檢測報告,內容至少包括:a)聚乙烯燃氣管道名稱及地點、焊縫數量、驗收標準;c)相控陣超聲儀器型號、檢測技術、探頭規(guī)格型號;d)檢測記錄和結果、缺陷評價等級;e)檢測人員資質、報告日期。寬度/mm寬度/寬度/mm寬度/mm(資料性)熱熔接頭相控陣檢測特征圖譜F.1正常焊接正常焊接熱熔接頭超聲圖像有清晰的內外表面信號顯示,在內外表面顯示的信號之間,除探頭本身的干擾信號外,無明顯的其他信號顯示,見圖F.1。圖F.1正常焊接接頭超聲圖譜F.2熔合面夾雜熔合面夾雜屬于面積型缺陷,位置在熔合線上,見圖F.2。常見熔合面夾雜缺陷有:金屬夾雜、非金屬夾雜等。在內外表面顯示的信號之間,有明顯的信號顯示。金屬夾雜顯示較亮,非金屬夾雜顯示較暗。深度/mm深度/mm圖F.2含有夾雜物的超聲圖譜F.3孔洞孔洞屬于體積型缺陷,圖像較為清晰,在內外表面顯示的信號之間,有明顯的信號顯示,見圖F.3??锥粗饕捎诠懿某睗窕蚨嗣嫖廴疚餁饣斐伞3霈F嚴重孔洞時,在孔洞缺陷下方常會出現管材內壁信號缺失。a)點狀缺陷圖譜b)條狀缺陷圖譜圖F.3含孔洞的超聲圖譜未熔合屬于面積型缺陷,出現在熔合面上。通常在內外表面顯示的信號之間產生貫穿型的顯示,見圖F.4。未熔合缺陷較嚴重,檢測時典型的未熔合宜檢出。a)未熔合缺陷S掃描圖譜b)未熔合缺陷C掃描圖譜圖F.4未熔合超聲圖譜F.5邊界信號和干擾信號熱熔接頭相控陣檢測在熱熔接頭內、外表面會形成邊界信號,見圖F.5;由于相控陣探頭本身的原因,也會在圖像中產生一些干擾信號。這些信號顯示在移動探頭時,不會隨著探頭的移動,顯示位置發(fā)生改變,而缺陷信號顯示會發(fā)生改變。邊界信號和干擾信號等這些信號不宜被包括在判定信號里。a)F1、F2缺陷b)F1缺陷圖譜c)F2缺陷圖譜圖F.5焊接中的邊界信號和干擾信號(資料性)剩余壽命預測方法G.1壽命預測方法原理聚乙烯燃氣管道在服役期間,引起性能變化的主要因素包括溫度、機械應力、燃氣介質和土壤環(huán)境等。在一定溫度范圍內,烘箱加速老化與埋地條件下的老化機理相同,參照塑料和橡膠等高分子材料應用阿倫尼烏斯(Arrhenius)公式推算壽命和最高使用溫度。利用承壓高溫烘箱加速老化試驗數據,可計算環(huán)境溫度下聚乙烯燃氣管道的壽命。G.2壽命預測試驗G.2.1試驗儀器試驗儀器包括高溫烘箱、拉伸試驗機、氧化誘導期試驗儀。G.2.2試驗條件G.2.2.1老化試驗溫度不少于三個,相鄰溫度間隔不低于10℃。為避免高溫下老化曲線出現非線性偏離,Arrhenius外推法限制老化溫度低于燃氣聚乙烯管材熔點20℃。G.2.2.2老化試驗時間因溫度不同而異,對于較高溫度的老化試驗,性能變化達到臨界值后才可結束;對于最低溫度的老化試驗,試驗結束時,性能變化不宜小于80%。G.2.2.3老化試驗中聚乙烯管道內壓等于實際服役工況下的燃氣輸送壓力。G.2.3試驗步驟G.2.3.1將不少于三段待老化聚乙烯管道內充入不超過0.4MPa壓力氣體,分別用封堵頭密封,長度不小于40cm。參照GB/T3512,在烘箱中進行加速老化試驗。G.2.3.2聚乙烯管材拉伸試驗參照GB/T8804.2進行。G.2.3.3聚乙烯管材氧化誘導時間檢測試驗參照GB/T19466.6進行。G.2.3.4所有試驗宜采用待測埋地聚乙烯燃氣管道的同廠家同型號管材。G.3結果處理G.3.1使用壽命預測模型聚乙烯燃氣管道老化性能變化指標P與老化時間t的關系可用經驗公式(G.1)描述:式中:P——老化性能變化指標。對于拉伸性能試驗為任意老化時間的斷裂伸長率L,與老化前斷裂伸長率L。的比值。對于誘導期試驗為任意老化時間的氧化誘導期S,與老化前氧化誘導期S?的比值。A——試驗常數。K——老化速率常數,單位為每天(d-1)。t——老化時間,單位為天(d)。GB/T43922—2024G.3.2老化速率老化速率常數K與老化溫度T之間關系服從阿倫尼烏斯(Arrhenius)公式,見公式(G.2):式中:K——老化速率常數,單位為每天(d-1);B——頻率因子,單位為每天(d-1);E——表觀活化能,單位為焦耳每摩爾(J/mol);R——氣體常數,取值為8.314,單位為焦耳每摩爾開爾文(J/mol·K);T——老化溫度,單位為開爾文(K)。G.3.3統(tǒng)計分析由熱老化試驗結果,對每個老化試驗溫度可獲得一組(n個)老化時間t與性能變化指標P的數據,可計算m個老化試驗溫度下的老化速率K,老化速度K按公式(G.1)計算。公式(G.1)經自然對數變換后可用公式(G.3)表示。Y=a+bXY=a+

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