研制电站角接接头相控阵超声检测系统.doc

研制电站角接接头相控阵超声检测系统单位名称：中国能源建设集团安徽电力建设第一工程有限公司小组名称：中国能建安徽电建一公司皖能铜陵项目津利科技QC小组2017年6月目录一、小组概况2二、选择课题3三、设定目标3四、提出各种方案并确定最佳方案4五、制定对策10六、按对策实施11七、确认效果15八、标准化19九、总结与打算17名词解释：相控阵技术（源于相控阵雷达）简介：相控阵超声检测（PhasedArrayUltrasonicTestingPA-UT）技术是利用电子方式控制相控阵探头合成的声束来实现超声波发射、接收的一种检测技术。本技术能精确地以电子方式控制声束的角度和焦斑尺寸，对金属材料内部的缺陷进行精确扫查与定位并形成三维图像，实施比较精确的检测。（a）时间延迟形成偏转或聚焦声束（b）相控阵超声探头各晶片辐射声波形成偏转声束示意图一、小组概况小组情况小组名称安徽电建一公司皖能铜陵项目“津利科技”QC小组组建时间2015年10月注册日期2016年1月1日课题类型创新型注册编号AEPC1-2016-38活动时间2016年1月-2016年12月活动次数26次出勤率100%小组成员7人组长孙磊成员情况姓名性别学历职务、职称组内分工孙磊男本科高级工程师组织策划（组长）余新海男本科高级工程师资源协调、技术指导樊传琦男本科高级工程师协调管理朱琪男本科助理工程师分析实施方超男本科助理工程师试验管理任余豪男本科助理工程师试验管理郝冬生男本科助理工程师资料收集陈强男本科助理工程师方案实施制表人：朱琪制表时间：2016年1月3日小组活动计划表二、选题理由（1）皖能铜陵电厂1*1000MW工程扩建中，业主要求对锅炉部分角接接头焊口进行抽检。图一（2）：采用传统磁粉检测技术仅能检测焊缝表面和近表面的缺陷，对焊缝内部质量是否存在危害性缺陷无法判定，近年锅炉机组运行中因角接接头焊缝质量不合格发生的泄露事故时有发生。（3）：采用相控阵超声检测技术可以对角接接头实施有效的检测，但目前还没有能直接应用在角接接头上的相控阵超声检测系统。如采用常规适用于对接接头的相控阵超声检测系统，对角接接头的根部缺陷检出率仅达到61.82%，同时对检测人员的技术要求较高，难以满足工程检测要求。常规相控阵超声检测技术试验试验序号试验对象试验数量预埋缺陷位置预埋危害性缺陷个数缺陷检出个数危害性缺陷检出率1安放式角接接头30近表面2020100%内部242291.67%根部302066.67%2插入式角接接头30近表面201995%内部242395.83%根部301860%3其他型式的角接接头20近表面1515100%内部181688.89%根部221359.1%%近表面缺陷的平均检出率98.33%内部缺陷的平均检出率92.13%根部缺陷的平均检出率61.82%制表人：樊传琦制表时间：2016年1月30日为保证角接接头相控阵超声检测质量，需要研制新型的相控阵超声检测系统，提高角接接头根部缺陷的检出率。根据铜陵项目部及已存问题分析，确定本次活动课题：研制电站角接接头相控阵超声检测系统。三、设定目标QC小组的预期目标为：研制的角接接头相控阵超声检测系统，其角接接头根部缺陷检出率达95%。目标柱状图制表人：孙磊制表时间：2016年2月15日1、经验丰富：小组成员成功研制“电力小径管相控阵超声检测系统”,并荣获全国QC成果一等奖具有丰富的QC活动经验。经华电六安项目、神皖安庆电厂等10几个项目的应用，小径管的缺陷检出率达98%。2、公司支持：本课题得到公司的全力支持，给予了充足的试验经费、并提供了专用的研发试验室。3、人员配置充分：本次活动聚集了公司一批优秀人才，小组成员中有无损检测高级工程师、国际焊接工程师，具有丰富的无损检测、焊接现场经验和软、硬件开发能力。四、提出各种方案并确定最佳方案（1）方案亲和图如下：制图人：朱琪制图时间：2016年3月25日根据亲和图所示，小组准备将整理出来的研制方案进行逐一的分析和评价：制图人：朱琪制图时间：2016年4月8日1）主机选择制图人：任余豪制图时间：2016年4月26日2）探头选择制图人：朱琪制图时间：2016年5月3日3）工艺调试的选择制图人：郝冬生制图时间：2016年4月4日4）灵敏度选择a)常规方式设置:电力行业相关标准规定了超声检测灵敏度设置的大小，但现场焊件母材等级不同，如T91等新型材料，易出现裂纹缺陷，若根据标准直接设置灵敏度，缺陷检出率较低。b)模拟试验设置:小组收集不同规格的火电厂角接接头，1：1制作模拟试管，并设置如裂纹、未焊透、未熔合、气孔等108根缺陷，进行模拟试验，将试验检测出缺陷的位置、大小与实际值相比较，得出灵敏度最佳标准，各类缺陷的检出率高。试验数据见下表。模拟试管灵敏度调节试验数据表模拟试管编号模拟试管规格灵敏度Z57