无损检测方法在天然气长输管道裂纹检测中的应用.pdf

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1、无损检测方法在天然气长输管道裂纹检测中的应用王占君(辽宁大唐国际阜新煤制天然气有限责任公司，辽宁阜新123000)摘要：目前，天然气工业得到迅猛发展，而对于天然气管道，明显存在铺设范围广，同时出现输送压力高方面特点。天然气管道方面来说，需要充分保障良好安全运行。现阶段对于天然气管道，虽然检测技术不断成熟，但是关于裂缝缺陷检测方面，仍然难以充分保障更加有效。本文从如何加强管道裂缝检测方面着手，分析相关无损检测方法，希望检测技术得以不断成熟完善。关键词：无损检测；方法；天然气；长输管道；裂纹检测；应用对于整个世

2、界范围内，石油以及天然气输送过程中，长输管道输送属于最为关键形式。然而，从已建成管道方面来看，对于整个全球，输气管道占据比例较大，达到60％左右。然而，在所有输气管道中，趋于老化比例非常高，接近大约50％。由于管道出现裂纹，容易进一步导致安全事故，管道容易出现漏气诸多不良现象，同时可能引起污染，最终容易引起经济方面重大损失。1无损检测方法在天然气长输管道裂纹检测中的实际意义对于天然气管道，常见裂缝涉及范围较广，比如说，过度疲劳引起的裂纹，或者说氢致裂纹，应力腐蚀裂纹诸多方面。而对于上述这些裂纹，从分布形式来

3、看，纵向分布为主。对于输送管道内部，天然气容易受到较大压力，快速进行扩散。基于此，管道开裂问题就会容易出现。而对于诸多天然气管道，需要注重引进先进检测技术，裂缝问题才能实现良好控制⋯。但是基于检测技术方面来说，普遍相对较为复杂，尤其是对于不同种类裂纹，检测方法同样存在不同。同时对于不同检测方法，难以保障足够适用范围。因而对于当前，始终未出现相应方法或策略，对于实际管道裂纹检测，普遍得到适用。现阶段，管道检测技术尽管得到不断完善，但无损检测技术仍然难以充分落实。对于广大发达国家，普遍进行竞相研制。漫长研究之后

4、，对于天然气管道，技术得以不断进步之中，同时得到逐步完善。但是，长输管道运行过程中，普遍难以充分贯彻落实裂纹检测。一直以来，对于无损检测，属于技术方面难点以及重点。目前对于我国，裂纹检测器方面，仍未得到开发研制。普遍欠缺技术以及方法。基于此，通过着力加强裂缝检测方面研究，意义重大。2现有管道裂纹检测方法2．1超声波检测法通过超声波技术，裂纹问题能够得到充分检测，尤其对于目前，该方法被广泛看好。然而，对于天然气管道来说，同石油管道相比，本身明显存在传输介质不同方面问题。液体耦合条件方面，普遍较为缺乏。石油管道

5、检测实施阶段，尽管普遍效果较好。但是对于超声波检测，天然气管道方面，难以充分实现良好裂纹检测。在这其中，超声波难以实现良好耦合。为充分有效解决这一难题，基于设计思路方面考虑，轮胎式换能器这一理念，被英国提出。专用轮胎内部，充满一定量耦合剂。然后，通过一定超声波探讨，逐步实现轮胎以及管壁之间，内表面得以充分接触。通过上述措施，对于实际输气管道检测，耦合剂方面考虑，不再迫切需要”1。现场试验实施阶段，轮胎尺寸出现较大的问题，安装数量方面，受到一定程度限制。装设检测探头方面，普遍出现数量较少的问题。检测器方面，明

6、显出现清晰度不高的问题，与此同时，出现十分严重漏检现象。但是近几年，信号处理算法逐渐得到推广，无论裂纹检出率方面，还是量化准确度方面，普遍得到一定改善。2．2电磁超声检测对于电磁超声法来说，主要从涡流以及磁场方面考虑，通过彼此之间交互作用，超声导波方面，无论产生还是接收，都能通过电磁超声探头实现。检测技术性质方面来说，属于非接触式。高频电流作用下，对于管道表面来说，容易产生一定感应作用，涡流就会产生。感应作用下，频率始终保持相同。对于被测管道表面来说，一旦继续施加磁场，对于该磁场来说，能够同涡流之间互相影响

7、。对于管道表面，洛伦兹力出现。通过洛伦兹力，对于被测管道来说，晶格震动就会出现。与此同时，对于管壁内部，激发出一定量超声波现象。而所谓电磁超声波，主要通过一定电磁感应，直接就会产生，在实际进行检测过程，耦合介质方面考虑，没有必要进行使用。基于此，缺陷检测实施过程中，非常适合予以应用。现阶段，对于英国来说，裂缝检测装置逐渐得到研制。而对于该项装置，壁厚达到16ram左右，特别是对于应力腐蚀裂纹方面，或者轴向裂纹方面，检测能力普遍不错。无损检测为充分贯彻落实，需要严抓该项技术基础，实现良好电磁场求解。为此，需要

8、首先实现模型有效建立，技术才能真正实现更好发展。2．3涡流检测法通过实行常规涡流法，金属构件表面来说，能够充分实现良好灵敏度。然而，趋肤效应下，对于涡流来说，普遍存在渗透能力不足的问题，管壁一旦相对较厚，难以充分满足要求。无论对于内外表面，还是对于管壁内部，裂纹难以真正实现有效检测。特别是近几年，逐渐提出远离涡场概念。而所谓远离涡场，通常属于低频率涡流范畴，能够有效穿透管道内壁。对于涡流检测探头，组成结构方面来说