對(duì)天然氣長輸管道裂紋應(yīng)用無損檢測(cè)方法的認(rèn)識(shí)與思考

黨延海

摘 要：當(dāng)前，我國天然氣工業(yè)得到了極為快速的發(fā)展，然而對(duì)于天然氣管道，鋪設(shè)的范圍是極為廣泛的，與此同時(shí)在焊接安裝這個(gè)階段也存在很多問題，比如天然氣長輸管道焊接接頭裂紋問題等，如果不能在安裝制造過程中及時(shí)清除，將給管線的后期運(yùn)行留下很大的安全隱患，造成國家和人民生命和財(cái)產(chǎn)造成嚴(yán)重的損失。基于此，本文重點(diǎn)分析了應(yīng)用無損檢測(cè)方法對(duì)天然氣長輸管道焊接接頭裂紋檢測(cè)，并以期望在焊接接頭質(zhì)量方面可以保障天然氣長輸管道的正常穩(wěn)定，予以參考。

關(guān)鍵詞：天然氣;長輸管道;裂紋;無損檢測(cè)

前言：

在全球范圍之內(nèi)，天然氣輸送過程中，長輸管道是屬于最為主要的形式。然而從現(xiàn)已經(jīng)修建而成的天然氣長輸管道來看，長輸管道占比在70%左右。在天然氣長輸管道中，有很多管道都是在很早之前所修建的，所以管道會(huì)出現(xiàn)裂紋等現(xiàn)象，從而引發(fā)安全事故的發(fā)生。因此，通過無損檢測(cè)方法對(duì)長輸管道進(jìn)行檢測(cè)，可以提前做好預(yù)防，以免發(fā)生不良現(xiàn)象，致使經(jīng)濟(jì)損失。

1無損檢測(cè)技術(shù)分析

隨著現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展，各行業(yè)的建設(shè)和維修成本也逐漸變低，并使其性能變得更加的穩(wěn)定，現(xiàn)代化技術(shù)也被廣泛應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域。在天然氣運(yùn)輸過程中，管道可以起到平穩(wěn)輸送和固定的作用，它直接關(guān)系著天然氣運(yùn)輸?shù)姆€(wěn)定性和安全性。當(dāng)前通常采用以下幾種形式對(duì)天然氣長輸管道裂紋進(jìn)行綜合性測(cè)試。首先是模擬實(shí)驗(yàn)法，在對(duì)管道進(jìn)行全面應(yīng)用的過程當(dāng)中，通過模擬的實(shí)驗(yàn)對(duì)天然氣長輸管道的模型進(jìn)行穩(wěn)定性分析，這樣的操作形式相對(duì)復(fù)雜，其使用成本卻更加低廉，而且形成的時(shí)間較長，并且形成的測(cè)試結(jié)果與實(shí)際情況完全一致。第二種方法是應(yīng)用破壞法，就是對(duì)管道材料進(jìn)行抽樣分析，通過局部抽樣的方式，全面破壞樣本的狀態(tài)和結(jié)構(gòu)，并通過一些復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行性能的綜合測(cè)評(píng)[1]。這類方法的特征是能夠全面發(fā)現(xiàn)建筑中的質(zhì)量問題，通過對(duì)材料的抽樣檢測(cè)，更好的檢驗(yàn)長輸管道整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。并且在抽樣檢驗(yàn)的過程當(dāng)中，沒有檢驗(yàn)到相關(guān)的殘次品，則會(huì)形成一定的傳輸風(fēng)險(xiǎn)。最后一種方法是無損檢測(cè)法，它采用全新的科技形式，在不影響天然氣長輸管道的整體穩(wěn)定性的情況下，對(duì)其內(nèi)外部結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面分析，它可以對(duì)管道的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行全面檢測(cè)，從而保證了天然氣長輸管道的科學(xué)性和合理性，同時(shí)在檢測(cè)的過程中不會(huì)對(duì)整體結(jié)構(gòu)形成影響和作用。

2 天然氣長輸管道裂紋應(yīng)用無損檢測(cè)方法的意義

對(duì)于天然氣長輸管道來說，裂紋是比較常見的問題，因?yàn)槠渚嚯x較長，所涉及的范圍是比較廣泛的，還有就是因?yàn)闀r(shí)間較長所引起的裂紋;其中裂紋也包含了腐蝕裂紋，氫致裂紋等多方面。對(duì)于這些裂紋，從分布上來看大多都是呈現(xiàn)出縱向分布的。對(duì)于天然氣長輸管道顳部，其所收到的壓力較大，可以快速擴(kuò)散;因此，天然氣長輸管道開裂問題就會(huì)很容易的出現(xiàn)。對(duì)于天然氣長輸管道，需要引進(jìn)無損檢測(cè)技術(shù)，對(duì)裂紋問題進(jìn)行有效的控制;但是當(dāng)前檢測(cè)技術(shù)還不夠全面，尤其是對(duì)于裂紋的種類檢測(cè)還存在問題。所以需要利用現(xiàn)代化科學(xué)技術(shù)來創(chuàng)新出新的檢測(cè)方法，無損檢測(cè)方法，該檢測(cè)可以對(duì)長輸管道的不同裂紋進(jìn)行有效的檢測(cè)，并實(shí)現(xiàn)其效益得到體現(xiàn)[2]。

長輸管道檢測(cè)技術(shù)雖然得到了優(yōu)化，但是無損檢測(cè)技術(shù)還是很難得到大規(guī)模的應(yīng)用。對(duì)于西方發(fā)達(dá)國家來說，經(jīng)過漫長的研究后，對(duì)長輸管道裂紋檢測(cè)進(jìn)行了完善，但是在管道運(yùn)行時(shí)，還是會(huì)存在無法檢測(cè)到裂紋的情況。就我國目前天然氣長輸管道裂紋檢測(cè)來說，檢測(cè)設(shè)備和檢測(cè)技術(shù)還沒有得到完善，所以需要相關(guān)人員加深對(duì)無損檢測(cè)方法的研究。

3 無損檢測(cè)方法在天然氣長輸管道裂紋中的應(yīng)用

3.1 外觀檢測(cè)

無損檢測(cè)技術(shù)在天然氣長輸管道裂紋應(yīng)用的范圍相對(duì)較廣，外觀檢測(cè)作為無損檢測(cè)的一種主要技術(shù)，外觀檢測(cè)技術(shù)主要通過人工行為和機(jī)械設(shè)備儀器的利用，對(duì)協(xié)助建構(gòu)的管道外部環(huán)境進(jìn)行全面的分析，從而全面保證天然氣長輸管道表面是否存在裂痕或者不均勻的問題。大多數(shù)的外部檢測(cè)是利用工作人員的視覺判斷，全面觀察管道臨界的外部現(xiàn)狀。然而因?yàn)槿斯ば枰馁M(fèi)用相對(duì)較大，該項(xiàng)技術(shù)對(duì)于人工的視力條件也有一定的要求，在檢驗(yàn)時(shí)間較長的情況下，很容易出現(xiàn)檢驗(yàn)錯(cuò)誤的現(xiàn)象。同時(shí)因?yàn)槿藛T觀察的區(qū)域限制，很難發(fā)現(xiàn)長輸管道表面一些較小的缺陷和問題，從而影響整個(gè)天然氣長輸質(zhì)量穩(wěn)定性的判斷。

3.2 超聲波檢測(cè)法

超聲波檢測(cè)法與其它分析手段而言，所起到的作用更加的有效，超聲波是利用超聲波技術(shù)對(duì)檢測(cè)物體進(jìn)行全面檢測(cè)，并根據(jù)超聲波的變化情況，對(duì)檢測(cè)物形成的物理變化形象進(jìn)行全面的總結(jié)和分析，通過超聲波發(fā)出聲波的比較研究，全面分析被測(cè)物體的內(nèi)部情況。超聲波的特殊屬性，使得其應(yīng)用的檢測(cè)范圍相對(duì)較廣，它不僅能夠?qū)μ烊粴忾L輸管道材料的金屬材質(zhì)進(jìn)行全面分析，同時(shí)還可以對(duì)長輸管道的非金屬材料進(jìn)行全面檢測(cè)，同時(shí)超聲波的運(yùn)用成本相對(duì)較低，其在對(duì)檢測(cè)物進(jìn)行檢測(cè)的過程中，所消耗的時(shí)間也相對(duì)較短，而且其形成的技術(shù)原理也相對(duì)簡單，對(duì)于操作人員的身體健康沒有任何的影響，也不會(huì)形成環(huán)境的污染。

3.3 射線與磁粉探傷檢測(cè)方法

外觀檢測(cè)技術(shù)在無損檢測(cè)器中應(yīng)用較為普遍，射線探傷也是天然氣長輸管道裂紋檢測(cè)中經(jīng)常應(yīng)用的技術(shù)手段，射線探傷是通過一些基礎(chǔ)的化學(xué)原理，利用特殊射線的作用，全面分析被測(cè)物體的結(jié)構(gòu)形態(tài)，對(duì)整體結(jié)構(gòu)的天然氣長輸管道內(nèi)部條件進(jìn)行全面的分析，通過射線強(qiáng)弱的表現(xiàn)來全面分析被測(cè)物體內(nèi)外部的結(jié)構(gòu)問題。磁粉探傷檢測(cè)技術(shù)是一種應(yīng)用范圍較廣的無損檢測(cè)技術(shù)，因?yàn)槠涮厥獾膶傩裕瑢?duì)被檢測(cè)物體的要求相對(duì)寬松，并且在檢測(cè)的過程中不需要涂抹相應(yīng)的化學(xué)用劑，所以它是一種應(yīng)用價(jià)位廣泛的無損的檢測(cè)技術(shù)，磁粉探傷利用了磁場(chǎng)的作用進(jìn)行分析，從而可以直觀的感受物品的價(jià)值。它可以全面檢測(cè)物體所出現(xiàn)的缺陷位置，所以常用在天然氣長輸管道材料的裂紋檢測(cè)中[3]。而且這種技術(shù)需要的使用成本相對(duì)較低，并且實(shí)驗(yàn)操作的形式相對(duì)單一，但是磁粉會(huì)對(duì)周圍環(huán)境條件形成一定的作用，不利于生態(tài)建設(shè)的開展，所以對(duì)于形成的磁粉要進(jìn)行嚴(yán)格的廢物處理，從而防止對(duì)環(huán)境形成一定的污染。

3.4 磁記憶檢測(cè)技術(shù)

天然氣長輸管道自身所產(chǎn)生的應(yīng)力是天然氣管道出現(xiàn)裂紋的主要原因之一，然而磁記憶檢測(cè)是可以檢測(cè)到管道外部和內(nèi)部的應(yīng)力分布，這樣可以提早的做出應(yīng)對(duì)。該技術(shù)又被稱為MMMT，磁記憶檢測(cè)技術(shù)無需采取主動(dòng)勵(lì)磁裝置，可以利用長輸管道工作時(shí)自磁化現(xiàn)象來確定檢測(cè)對(duì)象上的變形集中區(qū)作為標(biāo)志危險(xiǎn)區(qū)域的檢測(cè)方法。與此同時(shí)，磁記憶檢測(cè)還可以判斷出管道金屬的使用壽命，并給檢測(cè)人員作出提示，這樣方便后續(xù)對(duì)管道的更換。雖然該技術(shù)很方便，但是會(huì)受到長輸管道環(huán)境因素和地理位置的影響。

結(jié)語

天然氣長輸管道裂紋處理和無損檢測(cè)方法的應(yīng)用一直都是天然氣運(yùn)輸工作中的重點(diǎn)。所以，在我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展背景下，長輸管道雖然鋪設(shè)的面積極為廣泛，但是通過利用無損檢測(cè)方法可以起到保障天然氣長輸管道裂紋的及時(shí)維修和更換，并保障天然氣長輸管道在輸送天然氣過程中，可以防止管道內(nèi)部出現(xiàn)漏氣等現(xiàn)象。

參考文獻(xiàn)

[1]李玲， 任鐵鋼， 王展，等.天然氣長輸管道裂紋的無損檢測(cè)分析[J].中國戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)， 2019， 000（008）：138.

[2]周亞平.天然氣長輸管道焊接質(zhì)量的控制[J].化工管理， 2019， No.513 （06）：130-131.

[3]趙成.天然氣長輸管道運(yùn)行管理實(shí)踐與思考[J].化工管理， 2019， 000（034）：186-187.