M310机组核岛贯穿件焊缝的射线透照工艺分析

刘昌宏 贺钰林

1.中核检修有限公司福清分公司 福建福州 350300

2.福建福清核电有限公司 福建福州 350300

1 贯穿件射线检测透照方式

土建施工时在安全壳墙壁上预留贯穿件内部，同时预埋多根管道用于机械、电气管线从中穿过。贯穿件在核岛内侧通过密封板密封，本文讨论的贯穿件探伤即对密封板与贯穿件形成的焊缝进行探伤[1]。由于密封板外边缘有30°的坡口，会导致部分焊缝位于密封板上，如图1所示。

图1 中心斜透布片

如果采取常用的中心曝光法，将导致靠密封板一侧的焊缝不能有效的实施射线检验或者出现遮挡漏检，因此对贯穿件的探伤要采用中心斜透法及布片，如图1所示。

2 不同内管贯穿件的透照工艺

核岛贯穿件不仅规格较多，其内部穿过的内管也存在根数不等的差异，经统计分析后，就以下几种不同贯穿件的透照方法进行介绍：

2.1 一根内管的贯穿件

这种贯穿件的内管与外管呈同心状，因此只要按照上表中的参数正确放置放射源曝光即可，这种焊缝通常可见其根部，因此将源从贯穿件密封板一侧按照正确的距离伸进去对准中心即可；在底片上反映出来的焊缝，根部会偏移至密封板一侧焊缝边缘外，采取的斜透法导致靠近源侧的部分焊缝由于离源头较近且厚度变化较小，黑度要大于密封板一侧的焊缝黑度，在测量黑度的时候要测量根部靠密封板一侧5-10mm范围，只要这范围的黑度满足，则整个焊缝的黑度满足要求。

2.2 多根内管的贯穿件

对于内部穿过两根或两根以上内管且内管与外管不同心的贯穿件，则无法从密封板一侧放置放射源，只能从贯穿件的另外一侧进入（墙外），先测量出贯穿件的另一侧到密封板内侧的距离，减去放射源应该后退的距离（该距离应包含焊缝中心到密封板内侧的距离），剩下的距离即为源导管从墙外一侧要伸入的距离，再对准中心即可。在底片上反映出来的焊缝会有一部分被内管遮挡，因此需分两步透照，才能将检测区域有效覆盖整条焊缝。

第一步，对母材焊缝进行曝光，根据上表正确放置放射源，使整条焊缝（未被内管遮挡部分）的黑度满足要求。

第二步，对被内管遮挡的焊缝部分进行曝光，使这部分焊缝的黑度达到要求，在第一步中可测得内管投影在母材焊缝上两壁的最低黑度，因此只需适当修正曝光量，将内管两壁的最低黑度修正到2.7-3.5之间，根据RCCM标准要求，内管中间黑度大于4.5的部分焊缝可采取单片评定，以下计算公式只用于贯穿件参考[2]。

黑度修正公式：已知时间×需要的黑度÷已知黑度=需要的时间

因此，对有多根内管的贯穿件，建议应透照两套底片，一套底片是未被内管遮挡的焊缝，一套底片是被内管遮挡的焊缝。

3 注意事项

（1）M310堆型机组，需探伤的贯穿件壁厚均大于6.35mm，必须用钢印打零位，且只能将定位标识打在管道侧；

（2）贯穿件焊缝表面经过打磨，为了在底片上能更好的观察焊缝及热影响区，在直管侧焊缝的热影响区（5-10mm）外边缘处按右手定则贴编码带及铅字“∧”。“∧”的箭头方向朝向焊缝；

（3）根据RCCM-MC3161标准规定，如果双片观察黑度应大于2.7，但黑度不应超过4.5，当采用单片观察时，该底片黑度至少为2.0，底片最大黑度要求应与上述规定相同[2]；

（4）由于采取中心斜透法透照贯穿件，导致贯穿件的根部斜透至焊缝的边缘，所以底片上焊缝的评定区域就不仅仅是焊缝的宽度和两侧5-10mm范围，而应将焊缝宽度加上根部宽度再加上两侧各5-10mm范围[3]。这就要求在贴片时需注意胶片与母材紧贴根部一侧底片留的余量应留足，在可保证管道一侧标识全部透在底片上的前提下，应尽量将底片向密封板一侧留多一点，把要检测的范围完全透在底片上；

（5）多根内管的贯穿件，在贴片和对中心时根据贯穿件内管的分布，调整源头和一次透照长度的位置，把内管透照在最少的底片上，在进行第二次曝光时可以节省时间和材料，且布片时特别注意因采用斜透法，胶片务必完全覆盖密封板边缘。

4 暗室处理参数及评定要求

（1）暗室处理参数：暗室处理对底片的质量极为关键，是最终可有效评判焊缝合格的关键步序。在洗片过程中需重点关注下述参数[1]：显影温度（20°-26°）；显影时间（5min）；定影时间（通透时间的2倍）；水洗过程（10min）；注意显影和定影的浓度防止老化，影响底片质量。

（2）底片评定要求：底片铅字编码是否完整、底片黑度是否以满足范围（2.7-4.5）；选用的像质计是否正确，有效的显示线径；

5 结语

本文介绍了核岛贯穿件的常见类型及其射线检测的方法，通过实践证明，透照得到的底片可清晰地反映被检焊缝的影像，底片质量的相关参数如黑度、像质计灵敏度等均满足相关标准的要求。