【案例分享】TOFD检测C2加氢反应器发现裂纹案例

在2015年4月份扬子石化-巴斯夫公司的大修中，我司在对C2加氢反应器的TOFD检测中，发现该设备其中一条环焊缝整圈存在缺陷显示，经现场打磨解剖，并辅以其他检测方法得以确认，具体情况如下：
一 设备情况：

名称：C2加氢反应器；位号：330-R-360D；

规格：Φ3800×70×8760mm；材质：Q345；

充装介质：C2组分.氢气；设计温度：304℃；设计压力：4.22MPa；

制造日期：2009年11月1日。

示意图见图1。

图1：C2加氢反应器示意图

二  检测情况：
在对该台设备焊缝的TOFD检测中，发现环焊缝B1（见图1示）整圈均存在缺陷显示，现取其中两幅TOFD图谱见图2、图3所示。从图谱上分析，图2上340~420mm处有一条有明显高度的缺陷显示，经测量，缺陷高度约10mm，深度为20~30mm。而该条焊缝的其余部分则均如图2的其余部分以及图3所示。从图谱上分析，缺陷深度均为20~30mm，无明显高度显示，图谱特征类似密集气孔。

图2：TOFD检测图谱1

图3：TOFD检测图谱2

三 缺陷分析：
对上述TOFD检测发现的缺陷显示进行A型脉冲反射法超声波检测（简称A超），图2上340~420mm处，A超波幅超三区，根据JB/T4730-2005标准，判为不合格；而对该焊缝其余部分进行A超检测时，其反射波幅均不超过一区，从焊缝的两面两侧以及采用斜平行扫查，结果均如此，根据TOFD和A超的检测标准，对该缺陷是否超标，一时无法定论。
因为超声波检测对缺陷无法定性分析，为了不放过安全隐患以及对业主负责，我司决定对上述缺陷抽取两处现场解剖确认，以期对缺陷进行定性分析。
现场采用角磨机进行打磨，在打磨到20mm深度之后，一边打磨一边采用渗透检测进行缺陷确认，检测结果见图4、图5 。

图4：缺陷照片1

图5：缺陷照片2

四? 结果讨论：
图4是TOFD图谱图3上340~420mm处打磨到22mm深时的缺陷显示，从照片上分析，是明显的纵向裂纹。

 图5是TOFD图谱图3上800~900mm处打磨到24mm深时的缺陷显示，从照片上分析，是明显的横向裂纹，而此结果也验证了TOFD检测对于横向裂纹是点状显示的特性，从上文的TOFD检测图谱来看，也符合横向裂纹的特征。

 对于A超检测，缺陷波幅较低的现象，分析可能是由于缺陷的走向以及缺陷的尺寸较小导致。
通过该案例，我们认识到TOFD检测中对于图谱上密集的点状显示不能轻易放过，必要时可采用其他手段和方法进一步确认，避免漏检。