某新型核电站核岛部件无损检测设计特点解析

（国核工程有限公司，上海200233）

0 前言

某新型非能动压水堆核电站是我国引进的按某国外标准建造的三代核电项目，由国外某公司设计的核岛部分，无损检测主要采用以ASME标准和AWS标准为主的设计规范，且在此基础上符合我国的核安全法规，结合具体的设计要求展开。

该新型核电站核岛的设计要求中，无损检测要求具有系统性和多样性，针对部件结构、母材材质、接头形式和坡口形式等，对不同的焊缝要求不同的无损检测方法，并且一道焊缝往往需要运用多种无损检测方法来实现检测目的。

1 无损检测设计标准和检验要求

该新型核电站核岛的安装部件可分为核级和非核级两大部分，其中核级为执行ASME BPVC第Ⅲ卷[1]的部件，包括核 1级、2级、3级、MC级等，非核级包括执行ASME BPVC第Ⅲ卷或ASME B31系列标准（如ASME B31.1[2]）的非核级部件以及执行AWS标准的各类钢结构和模块部件等，具体如表1和表2所示。

表1 核级部件无损检测设计标准

表2 非核级部件无损检测设计标准

对于执行ASME标准的部件，ASME标准的产品卷册按照压力边界的原则和部件的结构特点最低限度的无损检测要求，再结合ASME BPVC第V卷[3]的具体方法执行。但对于部分部件，例如管道部件，如果需要进行一定比例的抽检，则要求由设计文件具体给出。

对于结构模块和钢结构部件，由于AWS标准中并未给出部件的无损检测方法及检测比例要求，则具体某一焊缝需要采用的无损检测方法和检测比例要求需要遵循ANSI/AISC N690-1994[4]的原则，再结合具体的设计文件给出。

ANSI/AISC N690-1994是该新型核电站核岛结构模块和钢结构等的设计基础文件，其中与无损检测有关的条款有：Q1.26.2条，所有焊缝应进行100%的VT；Q1.26.2.1条，全熔透焊缝应进行10%的UT或RT抽检，抽检方式可以是每条焊缝的10%，或每10条焊缝中的一条；Q1.26.2.2条，部分熔透焊缝应进行10%的MT或PT抽检，抽检方式可以是每条焊缝的10%，或每10条焊缝中的一条。这些条款是相关部件原始设计文件、现场设计变更、不符合焊缝返修检验等应遵循的基础。

2 无损检测人员资格要求

对于无损检测人员的资格，该新型核电站核岛部分在执行某国外标准的同时，还要满足国内核安全法规的要求[5]。

2.1 常规要求

标准方面，根据ASME BPVC第Ⅲ卷各分卷的NX-5520，ASME B31.1的136.3.2 条，以及AWS D1.1[6]的 6.14.6 条、AWS D1.6[7]的 6.2.7 条、AWS D1.4[8]的7.8条等，不管是核级部件还是非核级部件，其无损检测人员的资格评定均可按照美国无损检测学会（ASNT）的SNT-TC-1A开展。根据该新型核电站核岛的设计准则，SNT-TC-1A—1992[9]为可适用版本。

法规方面，根据国务院第500号令公布的《民用和安全设备监督管理条例》[10]，从事民用核安全设备焊接及无损检测的人员，必须分别依据HAF 603《民用核安全设备焊工焊接操作工资格管理规定》[11]和HAF 602《民用核安全设备无损检测人员资格管理规定》[12]参加考核并取得相应资格证书。

因此，总体上来讲，从事非核级部件无损检测的人员需要按照SNT-TC-1A—1992取得相应资格；从事核级部件无损检测的人员在按照SNT-TC-1A—1992取得相应资格的基础上，还需持有与施工项目相匹配的HAF资格。

2.2 人员资质要求的特例

对于核岛中的部分非核级湿面焊缝，国家核安全局在焊接和无损检测方面有特殊要求。这类焊缝由双相不锈钢组成，因为直接接触含硼水，具有一定的安全功能，被设计方定义为安全C级。这些模块不是容器，执行AWS标准而不执行ASME标准，但按照国家核安全局的要求，这类湿面焊缝视为核3级。因此，对于从事湿面焊缝作业的焊接和无损检测人员，与从事核级焊缝作业相同，要求在按照SNT-TC-1A—1992取得相应资格的同时，取得HAF资格。

此外，在该新型核电站依托项目建设初期，由于不少国内供货的设备厂家缺少ASNT的无损检测人员资格，经设计方认可，有条件地认可了HAF602资格等同ASNT资格。但随着项目的进展以及供应商ASNT资格取证工作的开展，该新型核电站依托项目核岛设备制造和安装现场对于核级设备无损检测人员均要求持有双证，即持有ASNT和HAF602两种资格。

3 无损检测要求在设计文件中的表达形式

在实际制造和安装过程中，该新型核电站核岛设备及部件焊缝的无损检测应遵循图纸+技术规格书+标准规范的要求。具体来讲，焊缝的无损检测要求应根据图纸中的线索进行查找，通常存在以下四种情形：

①在图纸中焊缝符号参考线的尾部标注无损检测要求。

②焊缝符号参考线的尾部标注参见NOTE A，在图纸的NOTE A中进行说明。

③图纸的NOTE A中注明，执行X技术规格书；查找X规格书，或者再根据该X技术规格书的说明执行Y技术规格书或Z标准规范。例如在管道安装技术规格书中，对各类焊缝需采取的无损检测方法作了详细要求。又如结构模块CA20中的碳钢焊缝，其焊后应进行的无损检测方法及检测比例要求应遵循图纸、图纸总说明（相当于技术规格书）及总说明中注明执行ANSI/AISC N690-1994的要求，而无损检测的具体执行标准和验收要求应按照AWS D1.1的相关条款执行。

④焊缝符号参考线的尾部或图纸的NOTE A中注明，无损检测按照Z标准规范执行。例如，核1级部件的图纸中，在NOTE中注明执行ASME BPVC第Ⅲ卷的NB分卷。而钢制安全壳容器的无损检测要求除了在技术规格书中提出总要求外，在图纸中还通过NOTE注明执行ASME BPVC第Ⅲ卷NE分卷。

在前两种情形中，对于无损检测的要求非常明确，能够直接判断；而③、④两种情形，则需要工程师查找技术规格书或标准规范的相关条款进行分析和判断（尤其是涉及到焊缝是否为核级、是否承压边界等情况时）。

4 结论

通过某新型核电站核岛的工程实践，相关技术人员对某国外标准体系下的部件无损检测设计特点有了全面的了解、掌握直至熟练应用。同时，在工程实践中，也发现了一定的问题，例如有一些设计要求不够明确，需要技术人员对照设计文件、标准规范、核安全法进行逐一判断，存在漏检或者检验方法使用不当的风险。

对于此类问题，后续的该堆型项目应加强设计文件审查，进行专项梳理，明确细化无损检测设计要求，对无损检测要求的表述以设计图纸为优先方式并将焊缝级别和无损检测要求标识清楚，对于一些容易造成歧义的设计信息，技术澄清后及时更新到设计文件当中，规避因设计文件理解偏差和标准规范解读有误导致的漏检风险。