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        鋼制石油管道檢驗中的無損技術(shù)方法分析

        2016-12-26 16:00:50馮馳
        現(xiàn)代商貿(mào)工業(yè) 2016年26期
        關(guān)鍵詞:石油管道檢驗

        馮馳

        摘 要:無損技術(shù)常被應(yīng)用于鋼制石油管道檢驗中,能夠達到良好的檢驗效果,并對石油運輸中的問題進行有效控制。據(jù)此,對鋼制石油管道檢驗中的無損技術(shù)方法進行分析,并闡釋其未來發(fā)展前景,以提高鋼制石油管道檢驗質(zhì)量,有效避免石油運輸中的安全問題。

        關(guān)鍵詞:石油管道;檢驗;無損技術(shù)

        中圖分類號:TB

        文獻標識碼:A

        doi:10.19311/j.cnki.16723198.2016.26.142

        1 前言

        石油管道安全直接關(guān)乎能源安全。石油管道長期處于惡劣的環(huán)境下,各種問題頻發(fā)。它們多位于地下,增加了檢測維護難度。石油管道無損檢測技術(shù)的可靠性比較高,且使用方便。近年來,它得到了全面推廣應(yīng)用,使石油管道運行更加安全,并延長了其使用壽命,而運營成本也有所降低。

        2 無損檢測技術(shù)概述

        無損檢測技術(shù)即借助檢測工具對熱、聲、光、電、磁等物理量變化進行測量,保證檢測對象不被損傷或破壞,繼而分析已知信息,對缺陷類型、尺寸、形狀、分布情況和數(shù)量等進行確定,以評估其危害程度。無損檢測技術(shù)的發(fā)展過程比較漫長,其在應(yīng)用過程中,不會對檢測對象造成二次損傷,使設(shè)備時刻處于安全穩(wěn)定的運行界面,極具應(yīng)用前景。

        3 鋼制石油管道檢驗中的無損技術(shù)方法

        3.1 目視檢測技術(shù)

        目視檢測方法比較傳統(tǒng),它主要檢測石油管道接口處焊縫和管道表面情況。具體檢測指標為焊縫余高、寬度、咬合深度,以及變形、裂縫等管道缺陷。該檢測技術(shù)的成本比較低,應(yīng)用簡便,檢測結(jié)果準確與否主要取決于技術(shù)人員的工作經(jīng)驗及態(tài)度,可靠性不強。近年來,該種無損技術(shù)已較少用。

        3.2 漏磁檢測技術(shù)

        該技術(shù)在鋼制石油管道無損檢測中已具備相應(yīng)的成熟度。漏磁檢測的應(yīng)用原理是將漏磁式智能清管器放置于管道內(nèi),該背景下,管道會發(fā)生磁化,而腐蝕部位或異常部位則會發(fā)生漏磁情況。借助傳感器進行漏磁檢測。繼而分析檢測到的磁力線分布情況,從而明確具體的管道缺陷信息。漏磁檢測的應(yīng)用原理比較簡單,且極具便利性。但是其不能夠有效抵抗外部干擾問題,對檢測設(shè)備提出了較高的要求,很難取得突破性進展。

        3.3 超聲波檢測技術(shù)

        超聲波檢測包含傳統(tǒng)脈沖超聲波檢測和超聲波導(dǎo)波檢測兩種。脈沖超聲波檢測別名壓電超聲檢測,它的應(yīng)用原理是借助與管道垂直的超聲波探頭,對超聲脈沖信號進行發(fā)射,繼而對石油管道內(nèi)外表面反射的脈沖波之間的脈沖距離進行檢測,得出壁厚及缺陷。超聲導(dǎo)波檢測技術(shù)近年來才被應(yīng)用。它的應(yīng)用原理是在管道內(nèi)振動產(chǎn)生低頻扭曲波或縱波,受外加磁場影響,如果反射的超聲波形成渦流,說明此處存在缺陷。而渦流產(chǎn)生的磁場,又會使電磁鐵兩端電壓發(fā)生變化,分析電壓信號,即可確定缺陷信息。脈沖超聲波檢測對材料和壁厚要求比較低,能夠快速確定缺陷位置和深度。超聲導(dǎo)波檢測具有速度、范圍和成本方面的優(yōu)勢,但無法實現(xiàn)缺陷的定性分析,且很難對復(fù)雜石油管道系統(tǒng)檢測結(jié)果進行分析。

        3.4 脈沖渦流檢測技術(shù)

        它屬于新興石油管道無損檢測技術(shù),將寬頻脈沖作為激勵信號,在探頭上施加輸入波,產(chǎn)生快速衰減的脈沖磁場。該磁場能夠在石油管道中對脈沖渦流進行感應(yīng)。同時,借助線圈檢測,對渦流進行轉(zhuǎn)換,使其變成對應(yīng)的電壓信號,繼而對該信號進行分析,以明確石油管道信息。脈沖渦流檢測技術(shù)發(fā)展速度比較快,但僅限于管道表面缺陷,很難實現(xiàn)深層缺陷檢測,且精度不強。

        4 鋼制石油管道檢驗中無損技術(shù)發(fā)展前景

        4.1 相控陣超聲檢測技術(shù)

        它通過電子技術(shù)控制聲波檢測方向和聚焦深度,僅借助探頭即可實現(xiàn)石油管道檢測。一般將其與相控陣超聲多維成像技術(shù)進行配合應(yīng)用,依據(jù)檢測到的回波信息,以圖像形式對管道內(nèi)部缺陷和結(jié)構(gòu)信息進行反應(yīng),從而對石油管道的缺陷位置、大小、形狀和信息等進行具體判定。相控陣超聲檢測對移動探頭沒有特別要求,可在有限空間石油管道檢測中應(yīng)用。

        4.2 數(shù)字射線檢測技術(shù)

        數(shù)字射線成像檢測技術(shù)包含CR和DR成像檢測技術(shù)兩種。它的優(yōu)勢有圖像清晰、可靠性強、動態(tài)范圍廣和檢測結(jié)果簡單等。主要被用于臨床醫(yī)學(xué)和非標注件無損檢測。當前,雖尚未在鋼制石油管道無損檢測中得到推廣應(yīng)用,但極具發(fā)展?jié)摿Α?/p>

        4.3 金屬磁記憶檢測技術(shù)

        金屬磁記憶檢測的應(yīng)用原理是借助鐵磁對磁記憶特性進行構(gòu)建,在石油管道無損檢測中進行應(yīng)用。它的應(yīng)用原理是對被測對象漏磁分布情況進行探測,以對管道缺陷信息進行確定。它的成本比較低,并且操作簡單,極具可靠性和靈敏度,未來幾年將被廣泛應(yīng)用于鋼制石油管道無損檢測中。

        5 結(jié)語

        石油管道處于復(fù)雜的工作界面內(nèi),單一的無損檢測方法很難對其存在的缺陷進行明確檢定。技術(shù)人員要結(jié)合具體情況,對無損檢測技術(shù)進行合理選擇和應(yīng)用,使鋼制石油管道檢測更加科學(xué)合理,確保石油管道時刻處于安全的運行及應(yīng)用狀態(tài)。

        參考文獻

        [1]趙志博.石油管道無損檢測技術(shù)的發(fā)展探析.科學(xué)中國人,2015,(32):24.

        [2]汪永康,劉杰等.石油管道內(nèi)缺陷無損檢測技術(shù)的研究現(xiàn)狀.腐蝕與防護,2014,(09):929934.

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