新世代鍋爐管路檢測

以 PAUT 取代傳統 RT，更安全、更高效、數位化履歷追溯



了解技術優勢

檢測技術轉型

隨著原子能委員會降低 RT 放射源活度限制，傳統射線檢測面臨曝光時間長、需夜間作業與清場等效率瓶頸，採用PAUT檢測技術解決輻射安全問題，並提供精確的體積檢測數據。

PAUT 與 RT 技術比較

評估項目 ☢️ 傳統射線檢測 (RT) 📡 陣列式超音波 (PAUT)
安全性高輻射風險，需嚴格清場管制無輻射，人員可平行作業
作業效率需底片顯影、夜間施工，效率低即時成像，可日間施工，效率極高
缺陷檢出體積型缺陷佳，但對裂縫較不敏感對裂縫、融合不良檢出率極高
法規依據ASME / API 傳統標準ASME Sec V, B31.1 已列為合格替代方案

檢測原理

PAUT 陣列式超音波

利用多晶片換能器，透過電子控制產生不同角度的音束 (50至70) 進行扇形掃描 (S-Scan)。無需更換探頭即可覆蓋銲道全體積，並即時產出 A/B/C/S-Scan 影像。

TFM 全聚焦技術

針對直管近塞頭或空間受限區域，我們採用 TFM (Total Focusing Method) 技術。透過全矩陣擷取 (FMC) 數據進行後處理聚焦，即使是單側掃描，也能有效檢出遠離探頭側的微小瑕疵。

檢測條件

儀器與人員資格要求

  • 人員資格： PAUT Level II (ASNT/ISO 9712)。
  • 儀器型號： Olympus OmniScan X3/X4 或同等級。
  • 位置編碼： 需配備編碼器 (Encoder)。
  • 規塊驗證： 模擬試塊 TCG 校正。

驗證規塊

PAUT 陣列式超音波

🔬 陣列式超音波驗證規塊的三大目的1. 速度與聲程校準 (Velocity & Acoustic Path Calibration)目的： 確保儀器能精確測量超音波在待檢測材料中的傳播速度，以及正確地定位缺陷的位置。方法： 規塊上通常有設計精確尺寸的標準反射體（例如：不同深度的側鑽孔 (Side-Drilled Holes, SDH) 或缺口）。檢測人員利用這些標準孔洞來校準儀器，讓儀器顯示的孔洞位置和實際的幾何位置一致。2. 角度校準與波束控制驗證 (Angular Calibration & Beam Steering Verification)目的： 陣列式超音波（Phased Array, PAUT）的關鍵優勢在於能電子式地改變超音波的發射角度和聚焦位置。驗證規塊用於確認探頭在不同延時規則 (Time Delays) 下，確實產生了預期的聲束角度和聚焦效果。方法： 規塊可能包含特定弧度的表面或多個不同角度的孔洞。透過掃描這些結構，可以確認儀器能精準地在不同角度下掃描並接收信號，這對於檢查銲道等複雜幾何形狀至關重要。3. 系統性能驗證與缺陷響應 (System Performance & Defect Response)目的： 確保整套 PAUT 系統（包含探頭、楔塊、纜線和主機）在實際檢測前處於最佳工作狀態，並且能夠可靠地偵測到最小的缺陷。方法： 檢測人員使用規塊上的標準缺陷（如 $0.5 \text{ mm}$ 的小缺口或 $\text{SDH}$）來設定和檢查增益 (Gain) 和靈敏度 (Sensitivity)。這確保了系統在實際檢測工件時，不會遺漏關鍵的微小缺陷。

檢測評估與驗收標準

請選擇適用的法規標準以查看詳細規範

顯示評估 (B31.1)

依據 ASME B31.1 動力管線規範：

  • 調查門檻： 波幅 > 20% 參考水平需調查。
  • 記錄： 超過 50% 參考水平需記錄。
  • 定性： 區分體積型或平面型瑕疵。

拒收基準 (Rejection)

  • 裂縫 (Cracks)：拒收。
  • 融合不足 (LOF)：拒收。
  • 未焊透 (LOP)：拒收。

尺寸限制

  • 瑕疵顯示： <6mm for(t ≤ 19mm)。
  • 瑕疵顯示： <1/3 t for(19 < t ≤ 57mm)。
  • 瑕疵顯示： <19mm t for( t > 57mm)。

顯示評估 (B31.3)

依據 ASME B31.3 製程管線規範 (Non-Mandatory Appendix K)：

  • 銲道涵蓋率： 需涵蓋銲道全厚度 (Full Weld Coverage)。
  • 掃描門檻： 顯示必須超過 50% DAC 或 TCG。
  • 瑕疵定性： 需識別並記錄平面型瑕疵 (Planar Flaw)。

拒收基準 (Rejection)

  • 裂縫 (Cracks)：不允許。
  • 融合不足 (LOF)：累積長度超過限制。
  • 未焊透 (IP)：連續長度超過 38mm (大口徑管)。

尺寸限制

  • 單一瑕疵： 長度 < $T_w / 3$ (管壁厚度)。
  • 群組瑕疵： 任意 150mm 長度內，累積瑕疵長度不得超過 $T_w$。
  • 圓形孔洞： 數量與分佈需符合 QW-191 規範。

顯示評估 (API 1104)

依據 API 1104 管線焊接規範 (第 12 版，Section 11)：

  • 掃描範圍： 銲道全體積掃描，側板納入考量。
  • 靈敏度： 必須使用指定尺寸的校準孔進行校準。
  • 判定基準： 依據瑕疵類型 (長度 L, 高度 H) 分區塊判定。

拒收基準 (Rejection)

  • 裂縫 (Cracks)：任何尺寸的裂縫均拒收。
  • 燒穿 (Burn-Through)：不允許。
  • 未焊透 (IP)：單一缺陷長度超過 $25mm$ 或總累積長度超過 $200mm$ 內 $8\%$。

尺寸限制

  • 累積長度： 總缺陷累積長度不得超過 $8\%$ 的焊道周長。
  • 單一氣孔： 直徑不得超過 $6mm$。
  • 堆積氣孔： 密集度或分佈距離需符合規範。

顯示評估 (Sec VIII)

依據 ASME Section VIII Div.1 壓力容器規範：

  • 全體積掃描： 覆蓋銲道及熱影響區。
  • 靈敏度： 依據 Article 4 建立 DAC/TCG。

拒收基準 (Rejection)

  • 表面裂紋： 所有開口至表面線狀顯示拒收。
  • 長型缺陷： 依板厚有嚴格限制。

尺寸限制

  • 長度 L： > 6mm (t ≤ 19mm)。
  • 長度 L： > 1/3 t (19 < t ≤ 57mm)。
  • 長度 L： > 19mm (t > 57mm)。

顯示評估 (AWS D1.1)

依據 AWS D1.1 鋼結構規範：

  • 分級制度： 靜態/動態受力結構分類。
  • 指示等級： Class A (嚴重) 至 Class D (輕微)。

拒收基準 (Class A)

  • Class A： 無論長度，一律拒收。
  • 裂縫： 禁止任何裂縫。

尺寸限制 (Class B/C)

  • Class B (中等)： 長度 < 20mm。
  • Class C (小型)： 長度 < 50mm 或 2L。