空曠的廠房內(nèi),幾十張工臺整齊地排布其中,臺面上清一色地擺放著金屬板、塑料桶、卷尺、放大鏡等多種器具,選手一一入座并調(diào)試設(shè)備,為接下來兩個小時的無損檢測實操做最后的準(zhǔn)備工作。
這是第四屆全國核能系統(tǒng)無損檢測職業(yè)技能競賽開賽前的一幕。
9月末的江城武漢,空氣中的暑氣還未散盡,但賽場的氣氛嚴(yán)肅而靜謐,身著紅、綠、黃不同顏色馬甲的工作人員在廠房內(nèi)來回穿梭,保障比賽有序進(jìn)行。
“看見”缺陷 無損檢測守護(hù)核設(shè)施建造與運行質(zhì)量
圖為超聲項目實操現(xiàn)場
一張張工臺前,選手一邊手持探頭,沿著金屬試件表面緩緩移動,一邊專注地觀察著電子儀器屏幕。探頭與金屬試件表面輕微摩擦發(fā)出的“沙沙”聲此起彼伏——他們指尖的方寸移動,都會帶來眼前波形的明顯變化。
超聲波探傷儀是無損檢測操作中的常用儀器,它配備高精度的超聲探頭,二者通過同軸電纜連接在一起,組成超聲檢測系統(tǒng)。“超聲波探傷儀通電后,探頭將產(chǎn)生超聲波,超聲波傳播進(jìn)入被檢工件,如遇到工件中的缺陷會產(chǎn)生超聲回波信號,被探頭接收后在儀器屏幕上顯示?!贝筚惒门薪M副裁判長、中核武漢核電運行技術(shù)股份有限公司副總工程師聶勇解釋了其中的原理。
桌上的小桶中盛著少量機(jī)油,這個看似有些突兀的存在,實則是整個檢測過程必不可少的介質(zhì)。在超聲檢測操作中,這樣的機(jī)油被稱作“耦合劑”,選手用刷子蘸取后將之均勻涂抹在金屬試件表面?!霸谶M(jìn)行超聲檢測過程時,探頭和金屬試件之間必須要有一層像機(jī)油之類的耦合劑,超聲波信號才能夠穿透過去。”聶勇介紹。
波形不斷跳動,選手的眼神在屏幕與金屬試件之間來回穿梭,憑借其敏銳與經(jīng)驗,捕捉其中的微妙差異。
在大賽組委會辦公室副主任、會務(wù)組組長歐陽鴻浩看來,無損檢測與人們?nèi)粘I钪械捏w檢原理“大同小異”。
“比如,在體檢的B超、彩超等項目中,醫(yī)生會使用醫(yī)用超聲儀,并將超聲波探頭在我們身上來回移動。正如人體會無聲地滋生各種病灶,金屬內(nèi)部也會潛藏著不同種類的缺陷。通過移動探頭,工件內(nèi)的裂紋、未熔合、未焊透、氣孔和夾渣等缺陷都能夠從屏幕上的波形中讀取,我們就能夠在不破壞被檢試塊的前提下,洞悉其內(nèi)部情況?!睔W陽鴻浩說。
把不可見的缺陷變可見,給設(shè)備做診斷,這是核能無損檢測最簡明的奧義。
作為安全、清潔、高效的能源,當(dāng)前,核能在保障國家能源安全和綠色低碳轉(zhuǎn)型過程中作用顯著。而無損檢測作為檢驗與保障核設(shè)施建造與運行質(zhì)量的重要手段,對于確保核設(shè)施安全運行、預(yù)防事故至關(guān)重要。
實操+理論,讓抽象的技能量化、可比
據(jù)了解,《民用核安全設(shè)備無損檢驗人員資格管理規(guī)定》列出了7種無損檢測方法。本次競賽考慮到可參賽人數(shù)、所需儀器等因素,將超聲、射線、滲透3種方法列為比賽項目。
“射線的底片評定操作類似于醫(yī)生閱看X光片,我們?yōu)檫x手準(zhǔn)備好各種類型的焊縫射線底片,其中包含多種焊縫中常見的缺陷,需要選手觀察、發(fā)現(xiàn)。滲透檢測則更多用于材料表面開口的細(xì)微缺陷檢測。比如有時候,人們劃破手指的傷口特別細(xì)小,可能連自己都注意不到。在滲透檢測中,技術(shù)人員將帶有顏色的滲透劑施敷在工件表面,待其充分滲透進(jìn)入工件的“傷口”后,將工件表面多余的滲透劑去除,再噴上顯像劑,就可以將“傷口”中的滲透劑吸附出來,讓微小的缺陷‘現(xiàn)原形’?!睔W陽鴻浩說。
比賽項目確定后,如何使選手的無損檢測技能量化、可比成為大賽組委會的下一個課題。
記者了解到,對金屬材料缺陷的判斷是一項難度較高的技術(shù)。比如,試件中可能隱藏3個—4個缺陷,要做到一次掃查就全部“揪”出、不漏查也不誤判,并不是一件容易事,這背后是無損檢測技術(shù)人員經(jīng)年累月的實踐試煉。
聶勇介紹,本次競賽首先考察選手正確識別缺陷數(shù)量的能力,其次,對缺陷嚴(yán)重程度的判斷,如缺陷性質(zhì)判斷、缺陷尺寸測量,也是考察其準(zhǔn)確率的依據(jù)之一。失之毫厘,謬以千里。在無損檢測日常工作中,材料中缺陷的尺寸可能僅有零點幾毫米,但多個小缺陷聚集在一起,就可能造成較大的威脅。核電工程關(guān)乎國計民生,我國核電設(shè)備的檢測驗收要求中,對缺陷尺寸有著嚴(yán)格的評定標(biāo)準(zhǔn)。
圖為本次比賽使用的檢驗記錄表
此外,比賽用時也是一個考量因素,比較誰判斷得又準(zhǔn)又快。經(jīng)過這幾個維度的對比,就可以對選手的水平有所判定。
除了實操,競賽也設(shè)置了理論考試,著重考察選手對無損檢測基礎(chǔ)知識、核安全文化、輻射防護(hù)技術(shù)知識、安全質(zhì)量基礎(chǔ)知識等掌握情況。
以個人職業(yè)技能切磋推動行業(yè)內(nèi)部交流
事實上,無損檢測不僅僅是冰冷的機(jī)器與數(shù)據(jù)的對話,更是對生命安全的深情承諾,每一次細(xì)致入微的檢查,都是對“零事故、零缺陷”目標(biāo)的堅定追求。
核能無損檢測技術(shù)人員不顯山露水,卻守護(hù)著保障產(chǎn)品質(zhì)量最堅實的防線,為國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會穩(wěn)定筑起安全屏障。無損檢測職業(yè)技能競賽,不僅僅是選手之間個人技能的較量,也是織密核能無損檢測行業(yè)內(nèi)部交流、推動無損檢測技術(shù)進(jìn)步的良好平臺。
據(jù)中國核能行業(yè)協(xié)會秘書長郭利民介紹,2017年以來,中國核能行業(yè)協(xié)會成立職業(yè)技能競賽委員會,出臺了全國核能系統(tǒng)職業(yè)技能競賽指導(dǎo)意見,先后組織了全國核能系統(tǒng)15場國家級或行業(yè)級職業(yè)技能競賽。
正是在2017年,在國家核安全局指導(dǎo)下,中國核能行業(yè)協(xié)會主辦了首屆民用核安全設(shè)備無損檢驗人員技能競賽,這是這項競賽的起源。2021年,第二屆全國核能系統(tǒng)無損檢驗職業(yè)技能競賽首次申請了國家級比賽,個人獎項一等獎獲獎?wù)邎笏腿肆Y源和社會保障部核準(zhǔn)后,獲得“全國技術(shù)能手”稱號。
本屆競賽采用國賽、行賽結(jié)合,并首次增加滲透實操項目?!按饲?,由于項目設(shè)置原因,使用滲透方法的核能無損檢測技術(shù)人員沒有機(jī)會參與競賽。本屆競賽,國家核安全局、中國核能行業(yè)協(xié)會的初衷是擴(kuò)大行業(yè)影響力,讓更多無損檢測從業(yè)人員有機(jī)會參與到行業(yè)競賽中。”歐陽鴻浩說。
從實施方案、技術(shù)方案的起草,到報名資格、獎項設(shè)置、人員和場地協(xié)調(diào)……在籌劃籌備到組織實施的一年多時間里,大賽組委會緊鑼密鼓開展工作,下了不少細(xì)功夫。
郭利民介紹,為保證參賽選手在平等、透明的環(huán)境中競爭比武,展示技能,大賽組委會辦公室按照國家技能大賽要求,提早策劃,考點公開,由政府有關(guān)監(jiān)管部門、協(xié)會組建督導(dǎo)組和仲裁組,制定了嚴(yán)密的保密措施,專人負(fù)責(zé),從程序和規(guī)則設(shè)置方面保障大賽公開、公平、公正。