朱旭晨 馬鵬 吳晨
摘要:現階段我國的城市化建設規模可以說是越來越大了,許多特殊資源的運輸都是需要應用壓力管道進行保護的,這主要考慮到了部分資源的易燃易爆特點,因此保證壓力管道的安全性十分重要。對于管道的定期維護而言,除了管道外部之外,內部的情況更為復雜,因此內檢測技術越來越受到重視,管道的完整性、內腐蝕等問題都是需要考慮到的。筆者將會以壓力管道為研究對象,針對部分內檢測技術的要點進行分析。
關鍵詞:壓力管道;內檢測技術;技術要點
引言:
壓力管道具有高度的特殊性,一般用于工業、燃氣系統的運輸工作,在我國的現代化經濟建設中發揮著重要的作用。我國很多管線的使用時間是比較長的,其中存在的安全隱患是比較多的,比如說管體老化、腐蝕等,嚴重者會導致管道穿孔而影響工作效率。相關企業必須要重視壓力管道的內檢測并做好事故預防工作。下面請見筆者對相關內檢測技術的分析:
一、漏磁檢測技術
對于不同介質來說,磁力線的分布特點存在著一定差異性,漏磁檢測技術有效利用了這一特點來完成測試工作,所借助的儀器就是磁敏傳感器。在對測試結果進行分析后就可以確定管壁信息了,現在的數據分析手段是可以支持在線檢測的,對于一些中小型管道的檢測其應用范圍都是相當廣泛的。傳統意義上的一些管道在線檢測法均在外部實現,為了提高管內漏磁檢測技術的應用效果還是需要不斷創新各種測試裝置。
二、射線檢測技術
此種技術來呈現管道壁厚信息時往往采取圖像形式,在視覺上還是比較直觀的。現階段我國的科學技術正處于迅速發展的過程中,考慮到照相材料、膠片照相法等方面存在的一些局限性問題,對于部分測試效率的需求還無法滿足,相對應地將會約束具體的工程應用。此種技術可以分為管外架機、雙壁單影透照法等方式,同時還包括內部透照法,傳統意義上的一些測試技術主要應用前兩者就可以取得良好的檢測效果。而后者是需要先進的數字射線支持的,這樣就可以大大提高工作效率,檢測也更加準確一些,實際測試的內容也會更加豐富一些,尤其是可以保護環境與工作人員的安全。
三、光學原理無損檢測技術
工業內窺鏡檢測技術就是建立在光學原理基礎上的,此種技術可實現管道內壁信息的轉化并傳遞給檢測人員。光學原理支持下的無損檢測技術可在很大程度上保證資料的真實有效性,光傳播特點還可以為其提供傳遞優勢,但是這就為檢測儀器的精度提出了高度要求,現階段的應用還是需要改進設備的,不斷提高光服務于影像的有效性。
四、超聲波檢測技術
管道組成部分的材料、缺陷聲學性能不同會在超聲波的傳播波形反射狀況中顯現出來,其中穿透的能量也是存在差異性的,這就是此種技術測試材料內部缺陷的原理所在。對于脈沖反射法來說,有效利用縱波可實現垂直探傷,橫波則面向斜射探傷。示波屏可使用橫縱坐標來表示聲波時間、回波信號幅度,這樣工作人員就可以缺陷的回波信號來實現位置確定,根據回波幅度可確定缺陷大小。此種技術的優勢在于成本低、應用廣泛以及操作方便等,工作人員的身體也不會受到較大損害。
五、渦流檢測技術
渦流檢測技術主要是借助電磁探傷來完成工作的,電流通入檢測設備初級線圈后鋼管表面就可產生渦流。對于次級線圈區來說,管道存在缺陷則磁通量表現為紊亂,次級線圈會產生電壓,電壓信號可幫助工作人員確定缺陷。渦流檢測的靈敏度是非常高的,還可以實現自控,其應用范圍還是比較廣泛的,但是渦流檢測是需要借助媒介的,此種技術的應用會在某些情況下受到限制,而一些新型技術如多批渦流檢測技術等是可以改善檢測效果的。
六、磁粉探傷技術
在外加磁場的情況下,磁化鐵磁性材料后,缺陷處是會漏磁的。工作人員將材料置于磁鐵的NS極之后,在理論上是具有磁力線通過的,在材料均勻一致的情況下,平行且均勻是磁力線的分布特點。對于裂紋等缺陷情況下,磁阻是高于正常情況的,磁力線的穿過難度比較大因而會繞過,缺陷處呈現為彎曲而并非直線。此種技術對被檢測件表面的粗糙程度具有一定要求,要大于Ra12.5μm。在磁化時交流、直流電都是可以選擇的,前者靈敏度更高一些,后者則是能夠發現更為深的缺陷。被檢件的周向、縱向磁化都是不可缺少的,這主要是為了避免漏檢,同時還需要考慮材料晶粒大小、組織是否均勻等問題。
七、壓力管道定位技術
定位技術主要用于確定位置,主要作用對象為檢測器、缺陷,功能樣機實現對里程輪的定位之后,后續修正焊縫工藝點也就不會那么困難了。大部分情況下,里程輪會被安裝于檢測器機體中,與管道內壁緊貼,受油壓影響,檢測器被推動后,里程輪就會轉動,磁鐵、霍爾器件就可相對運動,大量的電脈沖信號隨之產生,如果信號出現了誤差,單片機計數器除記錄功能之外還可以對其進行修正,同時還可以實現數據向上位機的傳輸,進行編碼存儲。管道內部的石蠟、油垢等容易導致里程輪打滑,考慮到降低里程輪誤差的問題,工作人員可以使用外定位修正等技術來進行彌補。在確定管道焊縫位置之后有助于修正里程輪信號。針對被測管道所經過的地面位置利用外定位技術之后,在間隔一定距離的情況下再使用超低頻信號發生器,內檢測器經過后就可獲取低頻信號,就可存儲相關數據了。
結語
總的來說,壓力管道內檢測技術可以借助管外架設備以及管內機器人來完成,此類技術均可將管壁信息間接反映出來,現階段的技術創新應當將不斷提高測試信號的抗干擾性作為一個重要內容,分析方法的準確性也是需要提高的,而對于管內機器人的設計則需要改進驅動、轉向機制。筆者在本文針對幾種壓力管道的內檢測技術進行了分析,希望能夠為相公技術人員提供幫助,不斷提高檢測精確性與工作效率。在這個科學技術飛速發展的新時代,不斷克服技術限制條件是十分重要的,希望內檢測技術的抗干擾性能夠越來越強。
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