聚乙烯燃?xì)夤艿离娙酆附咏宇^相控陣超聲檢測(cè)(編制說(shuō)明)

聚乙烯燃?xì)夤艿离娙酆附咏宇^相控陣超聲檢測(cè)編制說(shuō)明標(biāo)準(zhǔn)起草小組二O二O年一月1一、標(biāo)準(zhǔn)制定的目的和意義燃?xì)庥寐竦鼐垡蚁┕艿酪蚓哂心透g、 壽命長(zhǎng)、性能穩(wěn)定、流體阻力小和造價(jià)低等優(yōu)異性能，目前廣泛應(yīng)用于城市燃?xì)夤艿赖妮斔?。PE燃?xì)夤艿滥壳皟煞N常用的連接方式之一是電熔連接，即把兩根直通的PE管道對(duì)接處同時(shí)插入電熔套筒內(nèi)，利用通電加熱，使兩根 PE管道接頭局部熱熔化后焊接起來(lái)。焊接電壓不穩(wěn)定等因素使得焊接質(zhì)量難以保證，而PE管一般要求壽命達(dá)50年以上，所以PE管的焊接質(zhì)量的好壞直接影響到管道系統(tǒng)的安全和壽命。據(jù)燃?xì)夤臼鹿式y(tǒng)計(jì)，近80%的燃?xì)庑孤┦鹿识际怯捎陔娙酆附淤|(zhì)量不良引起的，為了安全起見(jiàn)，非常有必要對(duì)PE管焊縫進(jìn)行內(nèi)部缺陷的全面探傷。為了對(duì)PE管焊接缺陷探傷，我們研究可以現(xiàn)場(chǎng)中進(jìn)行的有效的PE管電熔接頭非破壞性探傷方法。與金屬管道相比，PE管的焊接接頭目前還沒(méi)有成熟的無(wú)損檢測(cè)方法，檢驗(yàn)PE電熔焊接接頭焊接質(zhì)量的方法為外觀檢查、靜液壓試驗(yàn)和剝離試驗(yàn)等破壞性試驗(yàn)。破壞性試驗(yàn)對(duì)少量的貫穿性缺陷敏感，對(duì)大量存在的非貫穿性缺陷并不適用。由于只能檢測(cè)到大的貫穿焊接缺陷，而對(duì)未焊透未融合等較小的卻有很大危害性的焊接缺陷無(wú)能為力。一旦PE電熔焊接接頭存在缺陷，極易引發(fā)燃?xì)庑孤?，?dǎo)致爆炸等嚴(yán)重的安全事故，直接威脅社會(huì)公共安全和人民的人身財(cái)產(chǎn)安全。因此制定地方標(biāo)準(zhǔn)《聚乙烯燃?xì)夤艿离娙酆附咏宇^相控陣超聲檢測(cè)》具有重要意義。二、工作簡(jiǎn)況1、任務(wù)來(lái)源廣東省特種設(shè)備行業(yè)協(xié)會(huì)2019年12月2日《廣東省特種設(shè)備行業(yè)協(xié)會(huì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《聚乙烯燃?xì)夤艿离娙酆附咏宇^相控陣超聲檢測(cè)》立項(xiàng)公告》（粵特協(xié)〔2019〕33號(hào)）文件批準(zhǔn)由廣東省特種設(shè)備檢測(cè)院、廣州特種承壓設(shè)備檢測(cè)研究院、中山職業(yè)技術(shù)學(xué)院、多浦樂(lè)電子科技有限公司等單位負(fù)責(zé)起草廣東省種設(shè)備行業(yè)協(xié)會(huì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)《聚乙烯燃?xì)夤艿离娙酆附咏宇^相控陣超聲檢測(cè)》。2、制定過(guò)程本標(biāo)準(zhǔn)原是廣東省地方標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃項(xiàng)目，新標(biāo)準(zhǔn)化法頒布實(shí)施后，該標(biāo)準(zhǔn)省市場(chǎng)監(jiān)管局決定不再作為地方標(biāo)準(zhǔn)，鼓勵(lì)作為團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)研制。原省局標(biāo)準(zhǔn)立項(xiàng)后，個(gè)單位即即組織成立了標(biāo)準(zhǔn)編制工作小組，制訂標(biāo)準(zhǔn)制定工作計(jì)劃，并明確標(biāo)準(zhǔn)編制工作小組的組織形式、工作步驟、進(jìn)度安排等，制定了較為詳細(xì)的項(xiàng)目實(shí)施計(jì)劃和方案。項(xiàng)目組歷經(jīng)了項(xiàng)目準(zhǔn)備、項(xiàng)目調(diào)研、討論稿編制、征求專家意見(jiàn)、修改完善等幾個(gè)階段，形成了目前的征求意見(jiàn)稿，標(biāo)準(zhǔn)編制工作概要如下：1、2019年8月～2019年11月，成立標(biāo)準(zhǔn)編制工作組，會(huì)同有關(guān)企業(yè)，召開多次標(biāo)準(zhǔn)研討會(huì)，推進(jìn)該地方標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)研、起草、征求意見(jiàn)、修改3完善等工作，并按照?qǐng)F(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)要求修改了標(biāo)準(zhǔn)文本并向省協(xié)會(huì)做了申報(bào)。2、2019年1月～2020年1月，標(biāo)準(zhǔn)編制小組到有關(guān)企業(yè)開展調(diào)研，詳細(xì)了解滲透檢測(cè)缺陷測(cè)深及監(jiān)控的應(yīng)用現(xiàn)狀，結(jié)合檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)工作實(shí)際，編制形成了工作組討論稿。標(biāo)準(zhǔn)編制工作組研究超聲波在聚乙烯材料中的聲學(xué)傳播特性，制作了聚乙烯材料對(duì)比試塊，該試塊標(biāo)準(zhǔn)反射體為橫通孔，孔徑均為1mm，孔長(zhǎng)均為25mm（Φ1-25）。摸清不同厚度聚乙烯管道的聲學(xué)反射能力情況，該試塊橫通孔深度呈階梯分布，深度分別為5mm、10mm、15mm、20mm、25mm、30mm、35mm，基本覆蓋常規(guī)型號(hào)PE燃?xì)夤艿篮穸确秶?。研究?duì)應(yīng)相控陣探頭在PE燃?xì)夤艿离娙劢宇^里的橫向分辨力，試塊設(shè)計(jì)橫通孔水平間距分別為2.5mm、3.5mm、4.5mm；同時(shí)，區(qū)分電熔接頭特征線圖譜，分別研制了4L64、5L64、5L128、10L64相控陣線陣探頭進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)。標(biāo)準(zhǔn)編制工作組就討論稿會(huì)同有關(guān)企業(yè)專家，經(jīng)過(guò)反復(fù)研討， PE燃?xì)夤艿离娙酆附颖绕馃崛酆附痈菀壮霈F(xiàn)問(wèn)題， 且超聲相控陣檢測(cè)技術(shù)目前在PE燃?xì)夤艿离娙酆附咏宇^檢測(cè)上較為成熟，電熔焊接接頭中存在的虛焊、過(guò)焊、氣孔、夾渣、電阻絲錯(cuò)位等典型焊接缺陷均能得以發(fā)現(xiàn)，而熱熔焊接接頭中存在的未熔合類嚴(yán)重質(zhì)量缺陷未能檢出， 制定相關(guān)檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)不夠安全和嚴(yán)謹(jǐn)。三、編制原則4本標(biāo)準(zhǔn)的編制是在廣東省質(zhì)監(jiān)局科技計(jì)劃項(xiàng)目“聚乙烯 PE燃?xì)夤艿缹?duì)接接頭超聲波相控陣檢測(cè)研究”（計(jì)劃編號(hào)： 2010CT11）的基礎(chǔ)上，本著“科學(xué)、適度、可行”原則，既考慮標(biāo)準(zhǔn)前瞻性又顧及企業(yè)、技術(shù)機(jī)構(gòu)檢測(cè)操作實(shí)際，同時(shí)，充分聽取各方意見(jiàn)的基礎(chǔ)上形成的。 本標(biāo)準(zhǔn)既可作為政府有關(guān)部門規(guī)范、監(jiān)督、規(guī)范聚乙烯PE燃?xì)夤艿离娙圻B接無(wú)損檢測(cè)的依據(jù)，又可作為有關(guān)企業(yè)進(jìn)行檢測(cè)試驗(yàn)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。本標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)國(guó)家相關(guān)的管理規(guī)定，參考了相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和相關(guān)資料，并結(jié)合質(zhì)監(jiān)系統(tǒng)檢驗(yàn)機(jī)構(gòu)多年的檢測(cè)經(jīng)驗(yàn)，確定了本標(biāo)準(zhǔn)的主要內(nèi)容。四、標(biāo)準(zhǔn)主要內(nèi)容的確定依據(jù)1、范圍本標(biāo)準(zhǔn)適用于公稱直徑為 40～400mm的聚乙烯管道電熔焊接接頭的相控陣超聲檢測(cè)。通過(guò)大量的檢測(cè)試驗(yàn)，該方法適用于5～40mm壁厚的接頭，壁厚小于5mm時(shí)，接頭中的缺陷顯示易被表面回波信號(hào)掩蓋；壁厚大于40mm時(shí)，由于管件壁厚較大，超聲波在PE材料中的衰減較大，缺陷回波信號(hào)也較