Kiểm tra chất kượng mối hàn ppt

• Thợ hàn có trình độ-khả năng: Một thợ hàn đã thể hiện khả năng tạo ra mối hàn đáp ứng các yêu cầu của chương 5 hoặc 6.. ĐỊNH NGHĨA• Sửa chữa: Bất kỳ công việc trên một mối hàn đã hoà

API 1104 STADARD

Welding of Pipelines and

Related Facilities

PHẠM VI ÁP DỤNG

• Quá trình hàn:

- Hồ quang / khí: SMAW, SAW, GTAW, GMAW,

FCAW, oxy-acetylene, độc lập hay kết hợp

- Tự động, thủ công, bán tự động, độc lập hay kết hợp

- Position hoặc roll

- Ống thép và thép các bon thấp

- Nén, bơm, truyền dẫn, phân phối (nếu áp dụng)

- Các sản phẩm, dầu thô, dầu khí, khí đốt, CO2, ni tơ,

- Chế tạo – trong sử dụng

• Qui trình và tiêu chuẩn chấp nhận NDT (RT,UT,MT,PT) cho các mối hàn sản xuất và thử nghiệm

TÀI LIỆU THAM KHẢO

API Spec 5L Specification for Line Pipe

RP 2201 Safe Hot Tapping Practices in the Petroleum &

Petrochemical Industries

ASNT RP SNT-TC-1A Personnel Qualification and Certification

in Nondestructive Testing

ACCP ASNT Central Certification Program

ASTM E 164 Standard Practice for Ultrasonic Contact

Material Grouping Classification of Wire Image Quality

Indicators (IQI) Used for RadiologyCritical

TÀI LIỆU THAM KHẢO

• AWS A3.0 Welding, Terms and Definitions

• A5.1 Covered Carbon Steel Arc Welding Electrodes

• A5.2 Iron and Steel Oxyfuel Gas Welding Rods

• A5.5 Low Alloy Steel Covered Arc Welding Electrodes

• A5.17 Carbon Steel Electrodes and Fluxes for Submerged Arc Welding

• A5.18 Carbon Steel Filler Metals for Gas Shielded Arc Welding

• A5.20 Carbon Steel Electrodes for Flux Cored Arc Welding

• A5.28 Low Alloy Steel Filler Metals for Gas Shielded Arc Welding

• A5.29 Low Alloy Steel Electrodes for Flux Cored Arc Welding

• BSI BS 7448:

• Pt 2 Fracture Mechanics Toughness Tests Part 2, Method for Determination

of Klc Critical CTOD and Critical J Values of Welds in Metallic Materials

• Radiographic image quality indicators for non-destructive testing—Principles

and Identification

• NACE MR0175 Sulfide Stress Cracking Resistant Metallic Materials for Oil

Field Equipment

ĐỊNH NGHĨA

• Hàn tự động

Hàn hồ quang với thiết bị thực hiện phần lớn các thao tác hàn mà không có các thao tác thủ công hồ quang hay điện cực ngoại trừ việc dẫn hướng hay đường đi và không yêu cầu kỹ năng hàn của người vận hành.

ĐỊNH NGHĨA

• Công ty: Công ty sở hữu hoặc cơ

quan kỹ thuật chịu trách nhiệm xây dựng.

- Công ty có thể hành động thông qua một thanh tra

hoặc một đại diện uỷ quyền khác

• Nhà thầu: Gồm nhà thầu chính và bất kỳ

nhà thầu phụ nào tham gia công việc nằm trong tiêu chuẩn này

ĐỊNH NGHĨA

• Khuyết tật: Một bất liên tục có mức độ đủ

để loại bỏ theo qui định của tiêu chuẩn này

• Khiếm khuyết- Một bất liên tục hoặc

bất thường có thể phát hiện được bằng các phương pháp liệt kê trong tiêu chuẩn này ( trong bản dịch gọi là bất liên tục thay cho từ khiếm khuyết ở đây)

• Chỉ thị: bằng chứng thu được bằng kiểm

tra không phá huỷ

ĐỊNH NGHĨA

• Lõm trong: Một phần đáy nóng chảy

phù hợp và thấu hoàn toàn chiều dày của ống dọc theo hai phía của rãnh mép

nhưng tâm của nó hơi cao hơn bề mặt

trong của thành ống Độ lớn của lõm là

khoảng cách vuông góc giữa một trục kéo dài của bề mặt thành ống và điểm thấp

nhất của bề mặt đáy mối hàn

ĐỊNH NGHĨA

• Hàn định vị: Quá trình hàn trong đó ống hoặc hệ thống

được không quay trong quá trình hàn

• Thợ hàn có trình độ-khả năng: Một thợ hàn đã thể hiện

khả năng tạo ra mối hàn đáp ứng các yêu cầu của

chương 5 hoặc 6

• Quy trình hàn có khả năng: Một phương pháp chi tiết

được chứng minh và thử nghiệm có thể tạo ra một mối hàn tốt với các tính chất cơ học phù hợp

• Nhân viên chụp ảnh phóng xạ: Người thực hiện các

hoạt động chụp ảnh phóng xạ

ĐỊNH NGHĨA

• Sửa chữa: Bất kỳ công việc trên một

mối hàn đã hoàn thiện cần quá trình hàn để sửa một lỗi trong mối hàn đã được phát hiện bằng quan sát trực tiếp hoặc NDT và nằm ngoài phạm vi giới hạn chấp nhận của tiêu chuẩn

này

GIỚI THIỆU TIÊU CHUẨN API 1104

KIỂM TRA KHÔNG PHÁ HUỶ-NDT

(chương 8)

• 8 Kiểm tra và thử các mối hàn sản xuất

• 8.1 Quyền kiểm tra

• Công ty phải có quyền kiểm tra tất cả các mối

hàn bằng các phương pháp NDT hoặc cắt rời các mối hàn và đem đi thử cơ tính.

• Việc kiểm tra có thể được làm trong khi hàn hoặc sau khi mối hàn đã hoàn thiện.

• Phạm vi kiểm tra phải do Công ty chỉ định

8.2 Các phương pháp kiểm tra

• Kiểm tra không phá huỷ có thể bao gồm chụp ảnh phóng xạ

hoặc các phương pháp khác được chỉ định bởi Công ty.

• Phương pháp được sử dụng phải tạo ra các chỉ thị của khuyết tật có thể được giải thích và đánh giá chính xác

• Mối hàn phải được đánh giá trên cơ sở chương 9 hoặc, theo lựa chọn của Công ty, theo Phụ lục A Nếu theo phụ lục A,

yêu cầu kiểm tra phải nhiều hơn để xác định kích thước khuyết tật

• Nhân viên vận hành thiết bị NDT có thể được yêu cầu thể hiện khả năng của quy trình nhằm phát hiện các khuyết tật và khả năng của nhân viên giải thích đúng các chỉ thị trên thiết bị

8.3 Trình độ nhân viên kiểm tra

• Nhân viên kiểm tra hàn phải có trình độ dựa trên kinh nghiệm và quá trình đào tạo cho nhiệm vụ kiểm tra

mà họ thực hiện.

• Trình độ của họ phải được Công ty chấp nhận.

• Tài liệu hồ sơ về trình độ phải được Công ty lưu trữ

Chứng nhận nhân viên kiểm tra không phá huỷ

• Một bộ hồ sơ nhân viên NDT có chứng chỉ phải được Công ty lưu trữ.

• Hồ sơ này phải bao gồm các kết quả các kỳ thi cấp chứng chỉ, cơ quan và người ban hành, và ngày cấp chứng chỉ

• Nhân viên NDT có thể được yêu cầu chứng nhận lại theo quyết định của

Công ty, hoặc nếu có bất kỳ nghi vấn nảy sinh về khả năng của họ.

• Nhân viên NDT bậc I và II phảI được chứng nhận lại ít nhất 03 năm một lần

• Nhân viên NDT bậc III phải được chứng nhận lại ít nhất 05 năm một lần

QUI TRÌNH KIỂM TRA SIÊU ÂM

• Yêu cầu chung

• Chi tiết qui trình

• Nhân viên thực hiện

kiểm tra siêu âm

• Trình diễn qui trình

• Mẫu chuẩn độ nhạy API

• Kiểm tra kim loại cơ bản

• Mức dò quét và mức đánh giá

• Kiểm tra siêu âm trong sản xuất

• Nhận dạng các chỉ thị được báo cáo

YÊU CẦU CHUNG

• Áp dụng cho các mối hàn đối đầu chu vi chế tạo mới hoặc trong sử dụng theo yêu cầu của Công ty.

• Phải thiết lập và lưu giữ qui trình kiểm tra siêu âm

• Công ty và nhà thầu nên thống nhất với nhau qui trình Công ty phải yêu cầu nhà thầu trình diễn qui trình đã đề xuất có thể cho kết quả chấp nhận được, và yêu cầu sử dụng qui trình này cho việc kiểm tra sản phẩm dại trà.

• Với các sản phẩm trong sử dụng, phải chú ý các nguy cơ hư hỏng kim loại cơ bản và bề mặt có thể gây nhiễu việc kiểm tra

• Bề mặt kiểm tra phải sạch không có sơn phủ Nếu ống chế tạo mới, phần không sơn phía đầu ống phải dược chỉ rõ trước khi sơn.

• Mối hàn nên được mài bằng phù hợp cho phạm vi dò quét.

CÁC CHI TIẾT QUI TRÌNH

• Một qui trình kiểm tra siêu âm, phải có ít nhất những thông tin sau đây

• a Loại mối hàn kiểm tra, kích thước chuẩn bị mối nối, quá trình hàn

• b Loại vật liệu (ví dụ, kích thước, cấp độ, chiều dày, quá trình chế tạo theo tiêu chuẩn API 5L

• c Chuẩn bị bề mặt và điều kiện dò quét

• d Giai đoạn tiến hành kiểm tra

• e Hệ thống máy siêu âm/đầu dò ( nhà chế tạo, loại,

kích thước, vv…

• f thủ công hay tự động

CÁC CHI TIẾT QUI TRÌNH

CÁC CHI TIẾT QUI TRÌNH

• j Các yêu cầu chuẩn – khoảng thời gian yêu cầu chuẩn, trình

tự thiết lập chuẩn trước khi kiểm tra mối hàn, gồm tất cả các khối chuẩn, phản xạ đối chứng sử dụng, mức đối chứng và khoangt hời gian xác nhận chuẩn (ví dụ DAC hoặc TCG),

• k Mức dò quét - giá trị dB tăng so với mức đối chứng để dò quét

• l Mức đánh giá – mức hay chiều cao xung phản hồi phát hiện được khi dò quét cần phải khảo sát chi tiết hơn và bất kỳ sự điều chỉnh độ nhạy nào trước khi đánh giá chấp nhận hay loại bỏ

• m Ghi nhận các kết quả - loại trình bày biên bản (ví dụ , bản

vẽ, in nhiệt, đĩa CD vv) và mọi chỉ thị hay chỉ những chỉ thị không chấp nhận mới cần ghi lại?

• n Báo cáo kiểm tra siêu âm – biểu mẫu báo cáo tham khảo

• Nhân viên thực hiện kiểm tra phải thực hiên theo qui trình

đã trình diễn và được phê duyệt, và có khả năng đánh giá mối hàn chu vi đối đầu chấp nhận theo tiêu chuẩn 9.6

• Công ty có quyền bất kỳ lúc nào yêu cầu nhân viên trình

diền khả năng thực hiện các yêu cầu của qui trình đã phê

duyệt

TRÌNH DIỄN QUI TRÌNH

• Trước khi phê duyệt cuối cùng bằng văn bản, Công ty phải yêu cầu nhà thầu trình diễn việc

sử dụng qui trình và hệ thống thiết bị

• Phải lập báo cáo trình diễn qui trình và lưu hồ

sơ các kết quả trước khi áp dụng thực tế tại

hiện trường

TRÌNH DIỄN QUI TRÌNH

a Sử dụng qui trình và mẫu vật liệu ống dùng trong chế tạo để tạo ra

mối hàn chứa khuyết tật và các khiếm khuyết chấp nhận được Có thể sử dụng các mối hàn đánh giá thợ hàn

b Chụp ảnh phóng xạ các mối hàn này và lưu hồ sơ kết quả

c Sử dụng qui trình UT trong dải nhiệt độ cụ thể, lưu hồ sơ kết quả,

so sánh với kết quả chụp ảnh phóng xạ

d Lưu hồ sơ khác biệt kết quả phát hiện của hai phương pháp Nếu

được Công ty yêu cầu, phải kiểm tra phá hủy mối hàn để tìm hiểu hay khẳng định kết quả

e Việc sử dụng qui trình UT cho các mối hàn sản xuất phải dựa trên

khả năng thực hiện của phương pháp/kỹ thuật/hệ thống thiết bị có thể:

- Phát hiện và định vị được (bất liên tục) theo chiều chu vi

- Đo được chiều dài bất liên tục

- Xác định được chiều sâu tính từ bề mặt ngoài

- Định vị được bất liên tục/khuyết tật yêu cầu theo chiều dày

- Đánh giá mối hàn chính xác theo tiêu chuẩn chấp nhận liệt kê ở

mục 9.6 và 11.4.7

MẪU ĐỐI CHỨNG ĐỘ NHẠY TIÊU CHUẨN API

T chiều dày danh định thành ống

MẪU ĐỐI CHỨNG ĐỘ NHẠY TIÊU CHUẨN API

• Độ nhạy kiểm tra siêu âm thủ công, phải dựa trên đường DAC có ít nhất 03 điểm

• Điểm cao nhất trên đường DAC phải không thấp hơn 80% chiều cao màn hình

• Phải sử dụng mẫu đối chứng này để xác định vận tốc thực, góc khúc xạ và độ dài đường truyền âm trên ống kiểm tra

• Phải xác định vận tốc truyền âm và góc khúc xạ chưa biết nếu mối hàn được làm từ ống có thành phần hóa học, chiều dày, đường kính khác

• Nếu có sự khác biệt, phải chế tạo từ vật liệu ống khác

XÁC ĐỊNH KHOẢNG CÁCH, GÓC KHÚC XẠ VÀ VẬN TỐC

Đặt đầu dò hướng vào rãnh trên mặt ngoài ống, tại

khoảng cách bằng hai lần khoảng cách sử dụng để lấy

cực đại chỉ thị từ rãnh trên mặt trong ống (Vị trí B) Xác nhận rằng cực đại chỉ thị từ rãnh mặt ngoài này là tại gần giá trị đọc chiều sâu zero Cách này cho phép thiết lập góc khúc xạ và vận tốc đủ chính xác

KIỂM TRA KIM LOẠI CƠ BẢN

• Sau khi hàn xong mối hàn chu vi, trước khi

kiểm tra mối hàn, phải thực hiện kiểm tra kim loại cơ bản bằng sóng nén về hai phía mối hàn với phạm vi bằng 1.25 skip lớn nhất sử dụng.

• Nếu phát hiện thấy bất liên tục nhỏ hơn hoặc lớn hơn chùm tia, phải ghi vào báo cáo

• Công ty có thể bỏ qua yêu cầu này bằng cách

sử dụng kết quả kiểm tra tách lớp của nhà

luyện kim

ĐỘ NHẠY DÒ QUÉT VÀ ĐÁNH GIÁ

• Kim loại cơ bản:Xung phản hồi đáy lần hai bằng

80%FSH

• Kiểm tra mối hàn thủ công:

- Dò quét DAC+6dB minimum

- Mọi chỉ thị vượt quá 50%DAC phải đánh giá

- Mức đánh giá là DAC+6dB với mức đánh giá cho

mọi chỉ thị tại 50%DAC.

Các thông số trên sau khi được phê duyệt, phải được

đưa vào qui trình cuối cùng và báo cáo đánh giá cuois cùng

KIỂM TRA SIÊU ÂM TRONG SẢN XUẤT

• Kỹ thuật viên siêu âm phải báo cáo mọi

KHUYẾT TẬT phát hiện được cho CÔNG TY hoặc,

• CÔNG TY có thể yêu cầu báo cáo mọi chỉ thị quan sát được bằng hoặc lớn hơn mức đánh

giá

• CÔNG TY phải quyết định chấp nhận hay loại

bỏ mối hàn

- Chiều sâu tính từ mặt ngoài

- Loại khuyết tật: đường, ngang, khối

• Chỉ thị ngang: kích thước lớn của nó định hướng theo chiều ngang mối hàn: nứt, ngậm xỉ cô lập, không ngấu do ngậm

nguội, bắt đầu/kết thúc lớp hàn

• Chỉ thị dạng khối: có kích thước ba chiều, như ngâm xỉ, đơn hay đa, rỗng, rỗ khí,…