油氣管道缺陷無損檢測與在線檢測診斷技術的探析

張鋒 張龍龍

摘要：近幾年，我國經濟發展迅速，石油企業為我國發展做出了很大貢獻。對油氣管道的安全系數進行有效提高，有效預防不安全事故的發生，油氣管道的檢測是一種非常重要的途徑。因為人們對天然氣的運用變得越來越為廣泛，所以油氣管道在線檢測技術是非常重要的。在油氣管道運行過程中，通過有效運用在線檢測診斷技術，能夠有效檢測油氣管道中存在的缺陷問題，基于此，本文對油氣管道缺陷無損檢測與在線檢測診斷技術進行深入研究，包括射線無損檢測法、超聲波檢測方法、渦流檢測法等，具有重要意義。

關鍵詞：油氣管道;缺陷;無損檢測;在線檢測診斷技術

引言

隨著社會經濟的不斷發展，人們的生活中越來越離不開石油。天然氣的使用，這種情況下對于油氣管道的在線監測技術就顯得尤為重要，因為這種技術可以在其運行的過程中，實現對其缺陷的有效檢測，國外一些國家這一檢測技術已經得到了一定程度的研究和發展，我國相對來說投入研究的時間比較短，但是也已經意識到這一技術的重要性，并且有了一定的進展，下面就對這些不同的在線檢測診斷技術進行具體分析。

1油氣管道缺陷無損檢測與在線檢測診斷技術常用的方法

1.1射線無損檢測法

射線無損檢測法，就是指通過對電磁輻射能量或者電磁波進行利用，在射線透過介質時將會和介質產生互相作用，其中這種互相作用和物質性質之間存在著非常密切的關系，在膠片中較好獲得不同的感光程度，通過獲取的像，以對缺陷問題進行確定。

1.1.1運用的范圍

第一，在航天方面，可以檢測一些復合材料;第二，可以對較小、復雜的缺陷進行檢測;第三，可以檢測不同氣焊、電渣焊、電弧焊、氣體保護焊等產生的接頭。

1.1.2優點與缺點

（1）優點

第一，射線無損檢測法的檢測范圍比較大;第二，針對夾渣局部厚度差、氣孔的缺陷，能夠較易檢測出來;第三，能夠對缺陷在平面上的位置、數量、大小、形狀進行較為直觀的觀察;第四，能夠檢測不同類型的材料。

（2）缺點

第一，不存在檢測下限限制，存在檢測上限限制，即射線管功率影響的限制;第二，檢測深受照相角度的影響，假如不能夠對照相角度進行有效把握，便會初選漏檢;第三，射線檢測費用偏高且檢測比較費時間;第四，射線輻射常常會嚴重危害人體健康，必須要設有專門的防護措施，同時必須要由專業人士來進行相關操作。

1.2超聲波檢測方法

超聲波是指頻率高于20000Hz的波。由于超聲波具有一定的能量，一旦超聲波穿過物體，便會損失一定的線能量，在分界面上會出現反射波束，通過深入分析這些波速，能夠對缺陷的大小、形狀、位置進行確定。

1.2.1運用的范圍

第一，主要在線檢測金屬材料;第二，能夠檢測不同新型材料;第三，能夠檢測一些壓力容器、不同類型的大型構件;第四，應用于醫學界和核電工業領域。

1.2.2優點與缺點

（1）優點

第一，超聲波能夠對厚度較大的構件進行檢測，其中，能夠檢測厚度約1m的鋼構件;第二，能夠對非金屬進行有效檢測;第三，能夠對多種缺陷進行檢測，包括脫層、沖擊破壞、裂紋、氣孔等，能夠較為精確檢測缺陷;第四，超聲波檢測成本不高，檢測速度快，方便攜帶。

（2）缺點

第一，超聲波檢測法對構件壁厚具有最小值要求;第二，針對被檢測構件的表面，提出比較高的要求，必須能夠較好耦合探頭;第三，必須要根據波形進行有效判斷，操作人員必須要接受一定的專業培訓;第四，在檢測復雜的檢測構件時，具有較高的難度。

1.3渦流檢測法

渦流檢測法，就是指通過運用電磁感應，在交變磁場內導體能夠產生渦流，不過電磁場特性、檢測構件的物性形狀共同決定了渦流的強弱，因此，當構件能夠導電或者能夠形成渦流的材料，才能夠選用渦流檢測法。

1.3.1運用的范圍

第一，能夠檢測產品的質量;第二，能夠進行在線檢測，包括一些產品部件的定期檢驗;第三，能夠有效選擇材料，同時能夠對電導率進行有效測量。

1.3.2優點與缺點

（1）優點

第一，能夠對構件的近表面、表面進行檢測，同時檢測精度是比較高的;第二，具有較高的檢測自動化程度，同時便于處理和儲存數據;第三，無需耦合劑，便于檢測。

（2）缺點

第一，檢測件必須要能夠產生渦流;第二，僅能檢測檢測件的近表面和表面，無法檢測深處的缺陷。

1.4滲透檢測法

滲透檢測法，就是指一種向缺陷內滲入染色劑以后，通過利用顯像劑，現場缺陷的方法。

1.4.1運用的范圍

主要對被檢測表面存有裂紋，氣孔，焊疤等缺陷進行檢測，不過當檢測件表面開口或者裂縫被堵塞，具有吸收功能，造成顯像劑無法進入缺陷內時，不適宜選用滲透檢測法。

1.4.2優點與缺點

（1）優點

第一，工作原理較為簡單，操作方便、簡單;第二，能夠較為明顯顯現出缺陷，便于觀察;第三，不存在材料形狀的約束和限制。

（2）缺點

第一，染色劑有毒，影響操作人員的身體健康;第二，僅能對進入染色劑的物體進行檢測;第三，只能夠肉眼判斷結果，對操作人員提出比較高的要求。

2不停輸管道的有效檢測

通過分析比較以上不同檢測方法，不難發現，不同檢測方法均具有自身的缺點與優點，具有自身的適用范圍，因此，一定要將實際情況作為主要依據，有效選取適宜的檢測方法，以滿足檢測要求。在檢測停輸管道時，因為管道內部存有一定量的液體，檢測會遭受液體的較大干擾和影響，例如，在運用射線檢測法進行檢測時，射線在穿過液體時，會發生反射現象，因此，第一，選用射線檢測法時，會產生較多的誤差，這種檢測方法是不適宜的;第二，滲透檢測法，僅能對管道表面進行檢測，同時主要憑借操作人員的工作經驗，因此這種方法也是不適宜的;第三，超聲波檢查法，便捷、精確，能夠對缺陷位置進行精準定位，能夠對缺陷的形狀和大小進行確定，不過超聲波檢測存在一定的局限性，即：其一，超聲波檢測法無法對小于6mm壁厚的構件進行檢測;其二，針對構建管壁外邊，超聲波檢測法對其提出比較高的要求，在進行檢測過程中，在進行超聲波檢測時，必須要先去除保溫層防腐層絕緣層，在對表面進行平整超聲波探傷時，為能夠順利移動探頭，一定要有效清理阻礙探頭移動的物質。第五，因為渦流檢測法只能對能夠導電或者能夠形成渦流的材料進行檢測，只能夠對構件近表面、表面的缺陷進行檢測，無法對構件深層內部的缺陷進行檢測，且渦流效應存在較多的的影響因素，迄今為止，在缺陷的定性和定量方面。這種方法還不夠完善。綜上所述，在對不停輸管道進行無損檢測時，宜選用超聲波檢測法，必要時，應組合使用以上多種不同的檢測方法。

結語

不管是在管道運輸過程中，還是管道制造過程中，無損檢測和在線檢測診斷技術均發揮著著極為重要的作用，扮演著非常重要的角色，能夠有效保證油氣管道運輸的安全性。通過運用無損檢測和在線檢測診斷技術，能夠有效消除各種危險因素，能夠獲得較大的社會經濟效益，能夠有效保證人們的身體安全。長期以來，油氣管道缺陷無損檢測和在線檢測診斷技術是國外發達國家高度重視的一種新技術，而我國也對其給予越來越高的重視，不斷對其進行完善和發展，堅信在未來發展中，我國油氣管道缺陷無損檢測和在線檢測診斷技術將會更加成熟和完善。

參考文獻

[1]邵濤，馮挺，楊永鋒.油氣管道缺陷無損檢測與在線檢測診斷技術分析[J].石化技術.2017（11）.

[2]常月，雷林.長距離輸氣管道系統事故診斷技術分析[J].中國石油和化工標準與質量.2017（11）.

[3]侯坤，趙鵬君，王雷.長距離輸氣管道系統事故診斷技術[J].石化技術.2017（06）.