【摘要】我國石油產(chǎn)業(yè)的發(fā)展在整個(gè)國民經(jīng)濟(jì)中占有很重要的位置，關(guān)系著未來的國計(jì)民生，在工業(yè)生產(chǎn)中是國家經(jīng)濟(jì)運(yùn)行的強(qiáng)大動力之一。在我國天然氣的分布主要集中在北方，特別是西部地區(qū)，為了支持東部的發(fā)展過去幾年也實(shí)行了西氣東輸?shù)牟呗?，一定程度上緩解了東部的能源壓力。天然氣作為主要的，使用量最為廣泛的能源，那么在進(jìn)行管道輸出的過程中也難免存在一些問題。文章就天然氣管道目前現(xiàn)狀、檢測項(xiàng)目以及應(yīng)用的無損檢測技術(shù)進(jìn)行分析，最后展望了未來的無損檢測技術(shù)的發(fā)展前景，希望對我國石油產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供些有價(jià)值的參考建議。

【關(guān)鍵詞】天然氣管道；無損檢測技術(shù)；發(fā)展趨勢

一、檢測項(xiàng)目

1.資料審查

天然氣管道的安裝首先要進(jìn)行管線的檢測，就是對管線的相關(guān)資料進(jìn)行審查和檢測，比如管道的設(shè)計(jì)圖紙、管道的平面以及橫斷面剖析圖和具體布置方案；管線的質(zhì)量合格明細(xì)數(shù)據(jù)以及質(zhì)量保證資格證明，這就包括管線各個(gè)部件的合格證書。同時(shí)還要進(jìn)行相關(guān)施工單位的詳細(xì)資料的審核，包括施工方案，施工技術(shù)流程和組織設(shè)計(jì)等?？偠灾虑皩艿老嚓P(guān)的各方面的資料的審核是進(jìn)行安裝管道的第一步也是最基礎(chǔ)和基本的步驟，只有做好鋪墊才能保證作業(yè)的正常運(yùn)行。

2.地面裝置檢查

進(jìn)行地面裝置的檢測，應(yīng)該先要對管道附件進(jìn)行檢測，管道附件一般就包括閥門井、管道標(biāo)志樁、架空管道、法蘭和彎頭等一些外部硬件的檢測和檢查。其次就要進(jìn)行穿越管道的檢查，主要是對管道在位移、懸空或者受到水流沖刷等特殊情況下進(jìn)行質(zhì)量檢測，并針對可能出現(xiàn)的不良情況采取一定應(yīng)對措施。最后就是對管道進(jìn)行跨越時(shí)對其外部狀況和管道結(jié)構(gòu)配件等存在的損毀情況的檢測，及早發(fā)現(xiàn)問題進(jìn)行及時(shí)處理。

二、天然氣管道在線無損檢測技術(shù)

1.漏磁檢測技術(shù)

漏磁檢測技術(shù)的使用原理就是通過利用永磁鐵產(chǎn)生的強(qiáng)磁場，然后再通過一定的中間介質(zhì)將這種磁力導(dǎo)入鐵管道，是鐵管道的壁管四周產(chǎn)生一個(gè)磁場回路，并且保證磁場是達(dá)到飽和狀態(tài)。在這種情況下，當(dāng)管道的壁管出現(xiàn)問題時(shí)，比如破損等，那么磁力就會相應(yīng)的部分流出管道，也就是出現(xiàn)漏磁的現(xiàn)象，然后再利用漏磁探測的技術(shù)進(jìn)行探測，就可以很快找到問題的所在。這種漏磁檢測技術(shù)所得的數(shù)據(jù)一般來說很可靠，而且也比較準(zhǔn)確，在國際上被認(rèn)為是最可靠的管道檢測技術(shù)方法之一，同時(shí)在國內(nèi)目前使用也很是廣泛。即使這樣，漏磁檢測技術(shù)任然存在一些缺陷，最明顯的就是利用磁場效應(yīng)最終會導(dǎo)致管道被永久磁化，同時(shí)，漏磁檢測器并不能完全檢測軸向的漏磁狀況。

2.遠(yuǎn)場渦流檢測技術(shù)

遠(yuǎn)場渦流是發(fā)生在鐵磁性管道中的獨(dú)特現(xiàn)象，是一種能穿透管壁的低頻渦流，其檢測探頭主要由兩個(gè)與管道同軸的螺線管線圈組成，其中一個(gè)為激勵(lì)線圈，另一個(gè)是檢測線圈。檢測線圈通常在距激勵(lì)線圈大約管道內(nèi)徑2倍及以上的遠(yuǎn)場區(qū)。遠(yuǎn)場渦流檢測技術(shù)克服了常規(guī)渦流檢測技術(shù)的趨膚效應(yīng)，與其它檢測技術(shù)相比可以檢測管壁外表面缺陷，且很少受提離和偏心等外界影響。但RFEC檢測信號微弱，檢測速度慢，整體檢測效率很低。

3.電磁超聲檢測技術(shù)

天然氣管道在一定程度上都會出現(xiàn)相應(yīng)的裂紋，這主要是管道在進(jìn)行制造和焊接的時(shí)候，外部壓力或者技術(shù)使用不當(dāng)造成的，而且在實(shí)際的操作過程中管道也會因?yàn)楸热鐟?yīng)力或者化學(xué)腐蝕和物理腐蝕、人為操作失誤等因素引起相應(yīng)的裂紋的產(chǎn)生。為了降低這種情況的發(fā)生，電磁超聲應(yīng)用而生。電磁超聲檢測技術(shù)就是專門針對這種情況進(jìn)行管道裂紋的檢測，這項(xiàng)技術(shù)就是現(xiàn)代電動力學(xué)的方法的變種改良，具體使用方法就是將激勵(lì)線圈纏繞在導(dǎo)電的金屬表面上，等到通電之后，線圈上會產(chǎn)生一定的電流并形成一個(gè)交變磁場，同時(shí)磁場會作用于金屬，相應(yīng)的金屬表面和內(nèi)部就可以感應(yīng)出渦流，當(dāng)這股渦流和其他附加的構(gòu)件上的恒定磁場在相互作用的時(shí)候，強(qiáng)大的磁場電流就會產(chǎn)生和渦流運(yùn)行頻率相同的超聲波。那么在接受超聲波的時(shí)候正好和剛才的方法相反。使用這項(xiàng)技術(shù)時(shí)配備的設(shè)備主要是電磁超聲換能器、激勵(lì)裝置和專門的接受裝置。電磁超換能技術(shù)是整個(gè)電磁超聲檢測技術(shù)的核心。電磁超聲檢測技術(shù)可以根據(jù)實(shí)際需要靈活布置，可以對鐵管道的磁性力和辭職拉伸、洛侖茲力進(jìn)行很好的檢測。

4.磁記憶檢測技術(shù)

機(jī)械應(yīng)力集中是天然氣管道破環(huán)的一個(gè)主要原因，磁記憶檢測方法可以檢測管道內(nèi)外表面和內(nèi)部的應(yīng)力分布，已達(dá)到早期診斷的結(jié)果。磁記憶檢測的原理是鐵磁材料受工作載荷和地球磁場的共同作用，在應(yīng)力集中區(qū)域內(nèi)會發(fā)生具有磁致伸縮性質(zhì)的磁疇組織定向的和不可逆的重新取向，而且這種磁狀態(tài)的不可逆變化在工作載荷消除后不僅會保留，還與最大作用應(yīng)力有關(guān)系，實(shí)際上是磁彈性和磁機(jī)械效應(yīng)共同作用的結(jié)果。

三、未來無損檢測技術(shù)的發(fā)展方向

智能NDT和信息化NDT的一個(gè)直接結(jié)果是讓探傷（無損檢測）“變得更加簡單”。儀器生產(chǎn)廠家必須要有精品意識，有條件的話，需要努力在高端產(chǎn)品和高附加值產(chǎn)品中占據(jù)重要位置。國外的一些主要儀器生產(chǎn)廠家經(jīng)過兼并、重組已出現(xiàn)一些具有高度競爭力的品牌效應(yīng)。困擾我國無損檢測儀器市場的一個(gè)主要問題仍然是小而分散，重復(fù)產(chǎn)品居多，加上在研、發(fā)方面的投入不足，在高端市場、高附加值產(chǎn)品和技術(shù)方面（成像檢測設(shè)備、大型自動化檢測設(shè)備），國外產(chǎn)品仍具有十分明顯的優(yōu)勢。未來對新能源的需求會更加迫切。在大力發(fā)展水力發(fā)電的同時(shí)，需要發(fā)展風(fēng)力發(fā)電和核電工業(yè)。因此，在風(fēng)力發(fā)電汽輪機(jī)葉片、變速箱、轉(zhuǎn)子輪轂和電氣設(shè)備的無損檢測和監(jiān)測方面將面臨挑戰(zhàn)。太陽能電池具有非常大的發(fā)展?jié)摿?，目前即?yīng)當(dāng)重視對PV材料的NDT，這可能需要研究微米級材料的檢測技術(shù)。

四、結(jié)論

就目前情況來說，我國的天然氣無損檢測技術(shù)在這幾年的發(fā)展中也取得了一定的成果，并且在實(shí)際操作中對各種技術(shù)存在的問題進(jìn)行了相應(yīng)的改良和改革。不管怎么樣，無損檢測技術(shù)在天然氣管道方面的應(yīng)用很大程度上推動力我國石油產(chǎn)業(yè)的正常運(yùn)行，為我國天然氣的輸送提供了良好的質(zhì)量保證技術(shù)平臺。同時(shí)我們應(yīng)該堅(jiān)持綠色環(huán)保的理念，在現(xiàn)有的技術(shù)上不斷地進(jìn)行突破，并結(jié)合現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)，尋求出更適合于我國國情發(fā)展和具有我國石油產(chǎn)業(yè)發(fā)展特色的道路。在追求技術(shù)突破的同時(shí)達(dá)到智能化和數(shù)字化，既提高了我國天然氣產(chǎn)業(yè)發(fā)展的效率，同時(shí)也極大地為我國的經(jīng)濟(jì)增長創(chuàng)造了更多的價(jià)值。

參考文獻(xiàn)

[1]耿江波.國際天然氣市場及中國液化天然氣供應(yīng)安全策略研究[D].中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)，2014（04）

[2]林楠.壓力管道無損檢測技術(shù)在鍋爐檢測中的應(yīng)用[J].科技與創(chuàng)新，2014（02）