劉思蕓
摘要:隨著我國經濟的高速發展和國民生活水平的不斷提高,對石油和天然氣的市場需求越來越大,油氣管道工程邁入集中建設時期,長輸管網的安全生產與質量管理任重道遠。通過對石油管道進行無損檢測,可以達到量化管道缺陷、避免事故發生的目的,把發生事故的可能性降到最低,滿足長距離管道輸送的技術要求。
關鍵詞:石油管道;內缺陷;無損檢測;技術應用
前言:隨著工業活動的日益頻繁,對石油的市場需求越來越大。石油行業迅速發展,公用、民用客戶大量增加?;谟蜌鈭鍪凸芾碓谟蜌饧斶\行中的樞紐性作用,具有一定的特殊性與危險性。運行過程中,很容易出現各類缺陷問題,如果未能采取及時的措施處理,極有可能因缺陷而引發嚴重的安全生產事故,所以做好缺陷的無損檢測工作就顯得尤為重要。本文就石油管道內缺陷無損檢測技術的類型及應用進行簡單闡述,以供參考。
1.無損檢測概論
由于油氣集輸管道是經焊接而成,施工工藝與技術的差異都極有可能造成管道缺陷。再由于油氣產品的危險性,所以必須采取強有力的措施進行質量的監控與檢測才能有效確保油氣生產與運輸的安全。無損檢測就是極有效的質量檢測手段之一。無損檢測是指在不損傷試件的基礎上,通過借助先進的設備以及技術手段,采取物理或化學的方法對試件內部的結構、性質、狀態進行質量檢測。無損檢測能最大限度的發現管道工藝焊接中的不良與缺陷,對保證產品質量、改進制造工藝、以及提高管道設備的安全度非常重要。無損檢測可分為射線檢測、磁粉檢測、超聲檢測、滲透檢測、熱像紅外檢測等多種方式。
2.石油管道內缺陷無損檢測技術的應用
2.1射線檢測技術的應用
利用射線檢測技術對石油集輸管道的焊縫進行無損檢測,當射線穿過檢測物體時,由于吸引以及散射作用會使射線的強度減弱,對于質量達標的檢測物,射線穿透后膠片底片黑度為D,如果檢測物質量不達標,膠片在暗室處理時,觀片燈上所觀察到的黑度是完全不同的,這和我們經常在醫院檢查所做的X射線是一樣的原理,通過黑度的大小,深淺可準備判斷出材質的質量問題。
2.2超聲波檢測技術的應用
超聲波檢測技術主要是利用高于20000Hz聲波頻率,通過脈沖反射法將超聲波的探頭發射至檢測物內部,隨后,儀器示波上會顯示相關檢測物缺陷波形,根據反應的波形進行質量分析與判斷。檢測物完好的情況下,超聲波會傳播至檢測物的底部,無缺陷反射波。如果檢測物不良,底面回波前將會有缺陷波反射回來。超聲波無損檢測對面狀的缺陷探傷作用尤為突出,且可探測的距離大,設備小巧易移動,且檢測成本低,是很好的管道檢測手段之一。
2.3滲透檢測技術的應用
滲透檢測技術是較為普遍的無損檢測技術,且滲透檢測技術不需水電支持、不受檢測物外形的影響,一次性操作可基本可滿足工件不同角度、各個方向的全面檢測。滲透檢測的操作只需在需檢測的工件表面施加滲透液,在毛細管和時間的作用下,滲透液會滲入檢測物表面的缺陷中去,此時,再去除工件表面多余的滲透液,并施加顯影劑,在毛細管的吸附作用下,缺陷部位就會放大顯示,以此來準備判斷檢測物的質量。滲透檢測所需的設備極其簡單,非常利于條件簡陋場所下的檢測使用,當然,其不利之處在于對檢測結果會受檢測物表面的光潔度影響,因為需要毛細管吸附滲透液再顯影,所以檢測的速度略慢。
2.4漏磁檢測技術的應用
漏磁檢測技術是在鐵磁性材料的高磁導率特性上建立的,在檢測實施過程中,管道內壁會被充分磁化,如果管道內壁有腐蝕缺陷以及其它異?,F象時。傳感器就能夠檢測到從管壁泄漏出來的磁通量,如果磁力線發生彎曲則說明鋼管內部有缺陷,通過分析傳感器的檢測結果,就可得到缺陷的具體的信息。
3.無損檢測質量控制的要點
無損檢測質量控制的要點主要在幾個方面:一是無損檢測的實施要與破壞性實驗相結合,通過諸如超強度水壓爆破試驗或材料力學試驗等破壞性檢測與無損檢測結果相結合,對管道做出綜合性準確的評定;二是檢測的時機要準確,基于高強度鋼焊縫具有裂紋延遲的特點,所以不能焊接完畢后立即檢測,最少需相隔24小時之后待其焊縫穩定后檢測結果更為準確;三是要選擇恰當的檢測方法,基于每種檢測技術的特點不同,其優、劣勢也不同,而且檢測的對象材質與工藝不同的情況下,就需要綜合選擇最為恰當的檢測方法來進行無損檢測;四是要選擇資質過硬的檢測單位、技術過硬的檢測人員、良好的檢測設備狀態,有完整的操作性強的檢測制度,這些都是確保檢測質量的關鍵環節,缺一不可。尤其檢測人員的專業技能水平,對待檢測工作高度負責的責任心,能確保其嚴格按照相關的檢測操作規范和標準進行檢測,并且能夠有效應對檢測過程中可能出現的問題。
4 結束語
由于油氣具有易燃、易爆、易揮發等特性,在生產以及運輸的各個環節者會存在一定的安全風險。一旦發生事故,后果不堪設想。所以,加強石油管道內缺陷無損檢測,提高油氣管道本質高全度,是油氣企業實現可持續發展的必由之路,對實現我國國民經濟的穩定和發展具有重要的現實意義。唯有從制度、技術、人員等方面著手,進一步加強工藝安裝作業規范,提高無損檢測質量控制水平,從根本上確保管道運輸安全。
參考文獻:
[1] 姚建軍.基于多數據融合和小波分解的油氣管道缺陷檢測方法研究[J].石油化工自動化.2020(02):0028-0032.
[2] 章衛文,辛佳興,陳金忠,李曉龍,馬義來.長輸油氣管道金屬損失漏磁內檢測技術研究[J].管道技術與設備.2020(02):138-138.
[3]薛平山.IT在上海市政工程中的應用[A].計算機在土木工程中的應用——第十屆全國工程設計計算機應用學術會議論文集[C].2015年.
[4]徐永書,楊寧,夏定輝.關于重慶市地下管線普查工作與項目管理的體會[A].重慶市測繪學會第三屆優秀論文評選獲獎論文暨2005-2006年度學術交流會論文選編[C].2008年.
[5]張耀宇.北方高寒地區室外地下消火栓實用性探討[A].提高全民科學素質、建設創新型國家——2006中國科協年會論文集(下冊)[C].2006年.