油气管道检测技术研究现状

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油气管道技术发展现状与展望

油气管道技术发展现状与展望

油气管道技术发展现状与展望摘要:油气资源是工业生产的必需品,在国民经济中起着重要作用,发展能源行业对稳定经济发展具有极其重要的意义。

油气开采后需要远距离运输才能供给到所需要的城市,油气管道运输是经常采用的输送方式。

油气属于易燃易爆产品,长距离输送的安全性和稳定性至关重要。

因此,作为油气管道输送的管理者,应从多方面入手优化和提高油气管道的输送质量。

基于此,本文章对油气管道技术发展现状与展望进行探讨,以供参考。

关键词:油气管道技术;发展现状;展望引言油气管线以其输送量大、成本低、稳定性高的优点,已成为天然气和原油的主要输送途径。

目前,我国境内管线全长已近12万km。

但是,随着我国长输油气管线的不断拓展,问题也不断出现,尤其是在2013年“1122”东黄输油管线漏油爆炸的事件,更给我国油气管道安全运行敲响了警钟,经过集中整治,各种油气管线被严重占用、安全距离不足、穿越人口密集地区等问题日益突显。

讨论和研究油气长输管线隐患治理中存在的问题,对于推进油气管线安全隐患治理具有重要的现实意义。

一、油气管道安全的重要性在油气运输管道输送过程中会受到多种因素的共同作用和干扰,其中包括各种自然灾害和人为因素等。

这些都对于管道正常的输送构成了严重威胁,如:引发火灾事故和爆炸事件概率相对较大等等。

所以,为了能够更好地保障油气长输管道的安全稳定运行,就需要采取科学合理的措施来降低管道输送过程中的风险,从而有效提高整个管道系统安全水平。

本文主要分析了影响长输管道安全的关键要素以及其对于长输管线安全运营的建议。

二、油气管道技术发展现状(一)管道安全评价技术步入新阶段高强管线钢的应用使得管道安全评价面临新的挑战,在管道止裂方面,明确了X80高强管线钢在服役条件下发生应变时效的条件。

高强管线钢(尤其是焊缝区)材料韧性和止裂能力会降低;研究了以裂纹尖端张开角作为止裂韧性参数的止裂控制。

随着油气管道服役时间的延长,管道面临的腐蚀失效问题愈加严峻。

国内管道输油监测技术的现状与前景

国内管道输油监测技术的现状与前景

国内管道输油监测技术的现状与前景管道输油是现代社会不可或缺的一项基础设施,是保障能源安全和经济发展的关键。

随着油气管道的不断建设和投入使用,传统管道输油监测技术已经无法满足现实需要,迫切需要利用先进技术对管道输油进行全面监测和保护。

本文将对国内管道输油监测技术的现状和前景进行探讨。

一、管道输油监测技术的现状传统的管道输油监测技术主要包括人工监测、直接测量和机械测量三种方法。

人工监测主要是通过巡逻、巡视、听声判断管道运行情况;直接测量则是通过提取输油管道内的油品或水样,进行分析检测;机械测量则是通过管道钢壳表面、地面或水面上的探头,监测燃气、水分、温度、压力等指标。

这些方法虽然可以获取有限的信息,但是无法实现对整个管道的全面监测与保护。

近年来,我国在管道输油监测技术方面取得了一些进展。

目前,管道输油监测技术主要涉及无损检测技术、高科技材料技术、无线传感技术和大数据云计算等领域。

1.无损检测技术无损检测技术是利用一系列无损检测手段对管道进行全面无损检测,来发现管道组件的缺陷和问题,从而确定管道的性能和健康状况。

无损检测技术主要包括磁粉探伤、超声波探伤、涡流探伤、X射线探伤等。

在管道输油方面,其中最为常用的是超声波探伤技术,该技术可通过声波检测管道的厚度和强度,对管道内存在的故障缺陷进行探查和判断,从而及时发现和修复故障。

2.高科技材料技术高科技材料技术是指利用高科技材料和新型复合材料来制造管道,提高其抗腐蚀性、防护性和坚固性,从而减少管道输油中的损失和自然损耗。

高科技材料技术主要包括陶瓷涂层技术、金属复合材料技术、纳米材料技术等。

在我国,高科技材料技术已经开始应用于大型油气管道的建设中,极大地提高了管道的稳定性和使用寿命。

3.无线传感技术无线传感技术是指采用无线通信技术,在管道中安装传感器,通过采集传感器采集到的温度、压力、流量等信息,实现对管道输油的实时监测和远程控制。

无线传感技术主要包括RFID技术、ZigBee技术、NB-IoT技术等。

油气管道内腐蚀检测技术的现状与发展趋势

油气管道内腐蚀检测技术的现状与发展趋势

与其他的油气运输模式相比,管道运输是油气藏以及成品油运输中,最具性价比,安全性也最高的一种运输方式。

依据国内权威机构统计出的数据显示,到2018年12月止,我国的油气长输管道的总长度已高达3.8×104km,并且预计还会以每年1200~2500km的速度逐年递增。

值得注意的是,虽然我国的油气运输管较为成熟,但是其中的绝大多数油气运输管线的使用年限超过了25年,并开始步入事故多发期。

油气运输管道会因为受到腐蚀破坏,导致泄漏问题严重,而产生的污染不但破坏了周围的自然生态环境,还给国家与人民造成严重的经济损失,因此要怎么样才能够做好油气管道内腐蚀检测,就成为广大油气从业人员亟待解决的难题。

1 当前油气管道内腐蚀检测技术中存在的问题(1)由于管道测量的目标与环境存在复杂的变化(管道内的压力以及腐蚀的情况等等),而且还受到一些外界因素的影响(比如管道周边的土质或者第三方干扰等等)导致检测所得的精确度下降。

(2)因为管道的内检测环境的特殊性,使得管道的内检测缺陷的探测、定位以及安全性存在一定的问题,导致最终的检测效果受到不同程度的影响,检测设备和技术上仍然存在改进空间。

(3)我国的石油开采主要是以稠油为主,而稠油在管道内所产生的结蜡厚度大,而且在探测之前都必须要对管道进行严格的清洁,可是在检测时仍然会有残存的蜡质,导致检测结果的准确性,无法得到保障。

2 管道内腐蚀检测技术当油气管道出现腐蚀问题时,通常会出管壁变薄,伴有蚀损斑以及应力腐蚀裂纹等现象。

管道内腐蚀检测技术是对油气管道的管壁进行测量与数据分析,并从中获取管道腐蚀的情况与信息。

经过了长期的发展,我国在油气管线内腐蚀问题上做出了大量的技术研究,并开创了不同的检测技术,而且有一些技术受到了世界范围的关注。

2.1 漏磁检测技术漏磁检测技术主要是以钢管或者钢棒等一些具有强磁性材料来作为导体,并通过自身具备的强磁导率来对油气管道的完整性进行检测。

油气管中因为腐蚀而产生的导磁率,会比原油气管的导磁率要小,如果油气管当中没有缺限,那么磁力线就会呈现出均匀分布的情况。

油气管道行业发展趋势报告

油气管道行业发展趋势报告

05
油气管道行业发展趋势与展望
行业发展趋势分析
天然气需求持续增长
随着环保意识的提高和能源结构的调整,天然气在能源消费中的 占比将逐渐增加,油气管道行业将迎来新的发展机遇。
技术创新推动行业升级
数字化、智能化技术的应用将加速油气管道行业的转型升级,提高 管道运输的效率和安全性。
跨国合作与国际化趋势加强
国内外投资环境分析
国内投资
国内油气管道行业的投资环境逐渐改善,随着国家对油气管道行业的重视程度不 断提高,越来越多的资本开始进入这个领域。同时,国内油气管道行业也在不断 推进企业并购和股权融资等活动,加速行业发展。
国际投资
国际上,油气管道行业的投资环境也呈现出多元化的趋势。许多跨国石油公司和 投资机构都在积极布局油气管道领域,寻求投资机会。同时,随着全球能源市场 的变化,油气管道行业的国际投资环境也在不断变化。
随着全球能源市场的互联互通,油气管道行业的跨国合作将进一步 加强,推动行业的国际化发展。
行业未来发展展望
管道网络不断完善
智能化水平提升
未来油气管道行业将进一步完善管道 网络,提高运输能力和覆盖范围,为 能源安全和经济发展提供保障。
油气管道行业将加强数字化、智能化 技术的应用,提高管道运输的智能化 水平,提升运输效率和安全性。
管道检测与维护
总结词
无损检测、在线监测与智能维护
详细描述
管道检测技术不断发展,如超声波检测、涡流检测等无损检测技术,可以在不损伤管道 的情况下检测出管道内部的缺陷和损伤。同时,在线监测和智能维护系统的应用也越来 越广泛,可以实时监测管道的运行状态,预测潜在问题,提高管道运行的安全性和可靠
性。
04
03
技术创新和差异化服务成为企业提升竞争力的关键 因素。

油气管道泄漏监测技术研究

油气管道泄漏监测技术研究

油气管道泄漏监测技术研究一、背景介绍油气管道作为石油化工行业的主要运输通道,具有着极其重要的地位,同时也存在着潜在的安全隐患。

据统计,全球每年因油气管道泄漏而造成经济损失达上百亿美元。

因此,研究油气管道泄漏监测技术具有重要的现实意义。

二、传统油气管道泄漏监测技术目前,传统的油气管道泄漏监测技术主要包括以下几种:1.巡检法:主要通过人工巡检管道的方式来发现管道泄漏情况。

然而,该方法人员成本高,且监测周期长,难以满足快速监测的需求。

2.遥感法:主要通过航空或者卫星的方式来监测管道泄漏情况。

然而,该方法监测灵敏度低,且无法实现深部管道泄漏监测。

3.地面振动法:主要通过监测管道周围地面的振动情况来发现管道泄漏情况。

然而,该方法易受外界干扰,且无法准确判断泄漏位置。

三、非侵入式监测技术随着科技的不断发展,新型的非侵入式监测技术逐渐出现,可以提高管道泄漏监测的准确度和灵敏度。

目前,主要的非侵入式监测技术主要有以下几类:1.红外成像技术:主要通过红外线镜头来监测管道周围的温度变化来发现泄漏情况。

该技术难以和管道结构完全匹配,容易产生误判。

2.气体检测技术:主要通过监测泄漏气体类型和浓度来发现泄漏情况。

该技术监测范围有限,无法监测管道内部泄漏。

3.声波检测技术:主要通过监测管道内部的声波来发现管道泄漏情况。

该技术适用于管道内部泄漏监测,但难以实现管道外部泄漏监测。

4.振动检测技术:主要通过监测管道周围地面的振动情况来发现泄漏情况。

该技术易受外界干扰,且无法实现管道内部泄漏监测。

4、其他监测技术除了以上提及的技术外,还有一些新型的监测技术在逐渐应用于油气管道泄漏监测当中,如:1.纳米技术:可通过针对泄漏点周围的纳米传感器来监测泄漏情况。

2.压力波检测技术:通过检测管道内部压力的变化情况来检测泄漏情况。

3.电子鼻技术:通过监测泄漏气体的电离程度和电离能力来发现泄漏情况。

四、结语随着科技的不断发展,油气管道泄漏监测技术逐渐趋于完善。

油气储运工程现状及其关键技术研究

油气储运工程现状及其关键技术研究

油气储运工程现状及其关键技术研究随着我国经济的高速发展,油气储存和运输工程受到了越来越广泛的关注。

油气储运工程是指将各种油气资源从生产地点输送到使用地点,同时在储存、输送和加工过程中,保证系统的安全、高效运行。

本文将探讨油气储运工程现状及其关键技术研究。

一、现状目前我国的油气储运工程一直处于快速发展的阶段。

随着国家加强能源保障和环保控制的政策支持,油气储运工程产业发展呈现出良好的发展态势。

以天然气为例,目前全国天然气管道总里程已经达到8.3万公里,当前还有众多的天然气管道工程在建或规划中。

同时,随着输油管道网的不断完善,我国的油气储运能力逐步增强。

据统计,2019年我国的原油进口量已经超过5亿吨,占全球进口量的70%以上,而海上油气储运设施在其中的作用是不可或缺的。

此外,我国还有许多新技术应用于油气储运工程中,例如高压气体输送技术、制冷储气技术、集输系统优化技术等等。

这些新技术的开发应用不仅提高了油气储运工程的安全性和效率,还为油气输送提供了更多的新选择。

二、关键技术研究1.储运安全保障技术油气储运工程是一项技术含量高、安全要求严格的工程。

为保障储运的安全,必须在储运工程的设计、建设和运行各个环节中注意安全。

主要技术包括:防火防爆技术、渗漏检测技术、监测预警技术、行业标准的制定和执行、全面风险评估和管理等。

2.储运节能减排技术油气储运工程是能耗比较大的行业,涉及到大量的输油用电和加热。

如何采用节能减排技术,满足储运的需要,同时减少碳排放和环境污染,是当前研究的重点。

例如,可采用节能材料、新型加热设备、能源回收利用系统等技术手段,减少能源消耗,满足长期的可持续发展需求。

3.管道腐蚀、铺设技术油气管道是储运工程中的核心部件。

管道的破损会导致泄漏,不仅影响油气质量,也会带来安全隐患。

因此,如何保护管道的完整性至关重要。

目前,针对管道腐蚀和铺设技术,国内外相关专家一直在探索新的技术手段和方法,例如新型材料、防腐剂等,以保障管道的正常运行和安全性。

油气管道内检测的类型及现状

油气管道内检测的类型及现状

油气管道内检测的类型及现状管道发生腐蚀后,主要表现为管壁减薄、蚀损斑、腐蚀点坑、应力腐蚀裂纹等。

管道内检测就是应用各种检测技术真实地检测和记录包括管道的基本尺寸(壁厚及管径)、管线直度、管道内外腐蚀状况(腐蚀区大小、形状、深度及发生部位)、焊缝缺陷以及裂纹等情况。

目前,国内外在油气管线内腐蚀方面做了大量的工作,提出了多种检测技术,其中部分技术已被应用并取得了良好的效果。

这些技术包括:漏磁检测技术、超声波检测技术、涡流检测技术、射线检测技术、基于光学原理的无损检测技术。

1漏磁检测技术漏磁检测技术是建立在如钢管、钢棒等铁磁性材料的高磁导率这一特性上的。

其基本原理如图1所示,钢管中因腐蚀而产生缺陷处的磁导率远小于钢管的磁导率;钢管在外加磁场作用下被磁化,当钢管中无缺陷时,磁力线绝大部分通过钢管,此时磁力线均匀分布;当钢管内部有缺陷时,磁力线发生弯曲,并且有一部分磁力线泄漏出钢管表面,检测被磁化钢管表面逸出的漏磁通,就可判断缺陷是否存在,通过分析磁敏传感器的测量结果,即可得到缺陷的有关信息。

图1漏磁检测原理该方法以其在线检测能力强、自动化程度高等独特优点而满足管道运营中的连续性、快速性和在线检测的要求,使得漏磁检测成为到目前为止应用最为广泛的一种磁粉检测方法,在油田管道检测中使用极为广泛。

此外与常规的磁粉检测相比,漏磁检测具有量化检测结果、高可靠性、高效、低污染等特点。

2超声波检测仪超声波检测是用灵敏的仪器接收和处理采集到的声发射信号,通过对声发射源特征参数的分析和研究,推断出材料或结构内部活动缺陷的位置、状态变化程度和发展趋势。

其基本原理如图2所示。

图2超声波裂纹检测原理该方法是利用超声波的脉冲反射原理来测量管壁腐蚀后的厚度,检测时将探头垂直向管道内壁发射超声脉冲,探头首先接受到由管壁内表面的反射脉冲,然后超声探头又会接受到来自管壁外表面的反射脉冲,这两个反射脉冲之间的间距反映了管壁的厚度。

超声检测是管道腐蚀缺陷深度和位置的直接检测方法,测量精度高,被测对象范围广、检测数据简单,缺陷定位准确且无需校验,检测数据非常适合用于管道最大允许输送压力的计算,为检测后确定管道的使用期限和维修方案提供了极大的方便;适用于大直径、厚管壁管道的检测;能够准确检测出管道的应力腐蚀破裂和管壁内的缺陷如夹杂等。

油气管道泄漏检测技术综述范本

油气管道泄漏检测技术综述范本

油气管道泄漏检测技术综述范本油气管道泄漏是目前世界各国面临的一个重大环境与安全问题。

由于油气管道的运输过程中存在着泄漏的风险,及时准确地检测泄漏并采取有效的应对措施对于防止环境污染、保障人员安全和维护设施的正常运行至关重要。

随着技术的不断发展,油气管道泄漏检测技术也在不断创新和完善。

本文将综述近年来油气管道泄漏检测技术的发展情况,总结各种技术的优缺点,并展望未来的发展方向。

一、传统方法1. 可燃气体检测法可燃气体检测法是最常用的油气管道泄漏检测方法之一。

该方法通过安装气体传感器,测量管道周围空气中是否存在可燃气体浓度的变化来判断是否发生泄漏。

当泄漏发生时,管道周围空气中的可燃气体浓度将超过设定的阈值,从而触发报警系统。

这种方法的优点是简单、成本低廉,但存在误报率高和实时性差的问题。

2. 压力差法压力差法是通过检测管道压力的变化来判断是否发生泄漏。

在正常情况下,管道的压力应保持稳定,当发生泄漏时,管道中的压力会减少,通过检测压力差异来判断是否发生泄漏。

这种方法的优点是操作简单,并且可以实时监测管道的状态。

但是,由于各种因素的干扰,比如温度变化和管道阻塞等,可能导致误报或漏报的情况。

二、无损检测技术1. 红外热像法红外热像法是一种无损检测技术,通过测量目标区域的红外辐射来判断是否有泄漏情况。

当油气泄漏时,泄漏区域的温度会发生变化,通过红外热像仪可以捕捉到温度异常的区域。

该方法具有非接触、高效率的优点,可以实时监测管道的运行状况。

但是,该技术对环境光线和温度的干扰较大,需要在特定的工况下使用。

2. 超声波检测法超声波检测法是一种利用超声波传感器检测泄漏的方法。

当泄漏发生时,泄漏点会产生高频音波,在管道表面或周围的超声波传感器可将此信号捕捉到。

该方法具有高灵敏度和准确性的优点,可以检测不同尺寸和类型的泄漏。

但是,该方法对环境噪声的干扰较大,需要有较好的信噪比。

三、无人机技术无人机技术在油气管道泄漏检测中得到了广泛应用。

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油气管道检测技术研究现状油气管道检测技术研究现状2014年5月8日目录1 外检测方法 (4)1.1 管道本体检测 (4)1.1.1 超声导波检测技术 (4)1.1.2 射线检测法 (6)1.1.3 涡流检测 (8)1.1.4 瞬变电磁检测技术(TEM).. 81.2防腐层及阴保系统检测 (9)1.2.1 多频管中电流测试法(PCM)91.2.2 密间距电位测量方法(CIPS) (10)1.2.3 标准管/地点位检测技术(P/S) (10)1.2.4 皮尔逊监测技术(PS) (10)1.3 泄漏检测 (11)1.3.1 光纤检测法 (11)1.3.2 声频检测法 (12)1.3.3 液体浓度检测法 (12)1.4 其他 (13)2 内检测方法 (15)2.1 漏磁检测技术 (16)2.1.1 轴向磁场检测技术 (16)2.1.2 横向磁场检测技术 (16)2.1.3 螺旋磁场检测技术 (17)2.2 超声检测技术 (18)2.2.1 相控阵超声波检测器 (18)2.2.2 弹性波管道检测器 (20)2.2.3 基于电磁超声的管道检测器212.2.4 适用于气体管道检测的超声波腐蚀检测器 (22)2.3 多种内检测方法的结合应用 (23)3 结束语 (24)参考文献 (25)长输管道在服役时主要受到内、外两个不同环境的腐蚀,内部环境的腐蚀主要指管道运输介质石油和天然气中的H2S、Cl- 及H2O 引起的腐蚀,此外还有管道内应力等引起的腐蚀。

一般采用清理管道以去除污物或者往输送介质中加入缓蚀剂等措施来减缓内腐蚀。

外腐蚀一般因管道涂层/防腐层破坏、土壤腐蚀等造成,管道外腐蚀检测一般是检查涂层/防腐层及阴极保护防腐系统。

根据管道检测实施部位的不同,可将管道检测技术分为外检测技术和内检测技术两大类。

1 外检测方法根据检测对象的不同,管道外检测又可分为管道本体检测、防腐层及阴保系统检测以及泄漏检测。

1.1 管道本体检测1.1.1 超声导波检测技术超声导波检测系统是利用探头上的压电陶瓷等材料和管壁紧密结合,激发出低频超声波信号,在钢管中的频率范围为5~60kHz,传播速度为3260m/s,声波从固定在管道周围的探头环发射[1]。

与传统的超声波检测相比,超声导波技术具有突出特点:一方面,在结构的一点处激励超声导波由于传播路径衰减小的特性,可以沿构件传播多达几十米的距离,且探头所接收到的信号包含了有关激励和接收两点间结构的整体信息,因此实际上检测的是一条线,而不是一个点;另一方面,由于超声导波在管的内、外表面和中部都有质点的振动,声场遍及整个壁厚,因此整个壁厚都可以被检测到。

这就意味着,超声导波检测系统可以同时检测管道的内部和表面缺陷。

导波主要分为圆柱体中的导波以及板中的SH波、SV波、兰姆波(Lamb)和漏兰姆波等。

根据Silk和Bainton的理论,圆柱体中的导波又可分为轴对称纵向模式、轴对称扭转模式和非轴对称弯曲模式等。

目前世界上主要有四家机构研制出了超声导波检测系统[2,3],主要有英国TWI 公司的TELETEST超声导波检测仪;英国导波公司的WAVEMAKER导波检测仪;美国西南研究院研制的MSS导波检测仪;以色列SONIC 公司研制的ISONIC 系列导波等。

其中前两种导波设备是基于低频超声导波(LRUT)原理,MSS 设备是基于磁致伸缩导波原理。

核心技术方面,超声导波技术有两大流派[1]:一个是导波公司(GWC),他们的技术特点是用切变模压电陶瓷作换能器激发和接收导波,多通道多探头;另一派是美国SWRI(美国西南研究院),其技术特点是用具有磁致伸缩效应的镍(Ni)金属片作换能器激发和接收导波。

二者各具特色,总体来说Ni片做换能器相对比较简单,成本较低,但采集到的数据少,可采用的分析与处理数据的方式方法也少;而压电换能器通道多,采集到的数据多,可采用的分析与处理数据的方式方法也多,但设备复杂,价格较高。

其中,SWRI的第三代MSSR3030R检测系统,已经被广泛应用于多种工业领域中,用于大型构件快速和低成本的检测和长期状态监测[4]。

这种方法灵敏度高,不受管道内流动液体的影响,同时能快速提供大面积区域结构的综合状态信息。

在管道检测工程应用方面,王遂平等[2]利用Wavemaker G3超声导波检测系统对某529mm原油长输管道选取了8区段进行了检测试验。

结果表明,超声导波技术对于埋地占压管道的单项检测距离为10~15m,对于占压距离<30m的管段可以实施100%全面检测分析。

此外,江苏省特种设备安全监督检验研究院的窦林彬等人[5],在多模态超声导波管道检测技术方面做了有益尝试,拟用于实现大面积、长距离和复杂状态管道的早期裂纹快速检测超声导波是一种新兴的检测手段,目前还在不断的发展当中。

导波检测技术也存在一定的局限性,但是导波的在反应速度和扫查范围等方方面有着独特的优势,尤其是对一些难以到达的管道的检测优势更为明显,如海底、穿越、跨越、采油平台立管等。

超声导波技术目前正向两个方向发展:1、其他方法难以检测到的损伤与缺陷材料检测的研究,如纤维增强型复合材料;2、大型构件检测的理论研究,如大型储罐、航天行业等。

1.1.2 射线检测法射线检测法起步较早,应用最为普遍,一般用于陆上管道敷设施工中管沟回填前对管道焊缝的检测。

一般使用带有X 射线或放射性同位素源的爬行器。

目前进一步发展了先进的直接数字射线成像技术。

数字X射线技术主要包括CR和DR成像检测技术,CR技术即计算机X 射线成像技术,是用影像板IP替代传统的胶片,DR则是指直接采用电子扫描成像技术。

CR和DR技术已经开始在临床医学、非标件的无损检测等领域大量推广应用,其成像面板主要被柯达、GE等少数在成像材料研制方面领先的大公司垄断。

GE公司研制的DXR250V,其生成的射线图像可直接显示在屏幕上,与计算机连接也较方便[6]。

CR和DR技术具有不用成像胶片、更宽的动态范围和更小的像素尺寸等优点,在图像的对比度、宽容度和所具备的灰阶指数方面都优于胶片,数字射线成像能够通过网络共享和评估影像,加快工作流程,在管道环焊缝检测领域发展潜力巨大[7]。

图1所示为射线高清摄像和射线普通面阵成像对管道焊缝的检测结果。

图1 射线高清摄像和射线普通面阵成像对管道焊缝的检测结果1.1.3 涡流检测涡流检测技术主要是管道在不拆保温层或在线状态下的脉冲涡流测厚技术。

涡流检测信号的强度依提离值(绝缘层厚度)的不同而有差别,其持续时间随金属壁厚的不同而变化。

同时检测信号受很多因素影响,包括金属材料性质(磁性和电性)和温度。

该方法采用自检件进行自校准,通过对比可给出其他部位厚度的当量(百分比)数据,检测精度误差约为5%。

脉冲涡流测厚设备适用于检测大面积腐蚀缺陷,不能检测单个小腐蚀坑;可在不停运情况下进行在线检验,适合于较大范围的气候和温度条件。

其主要优点为:不用打磨被检测管道的表面;不必去除绝缘层或涂层;可检测铝或钢制保温层(小于1mm)的高低温管道;被检测物表面允许粗糙或结垢;允许保温层不规则或不均匀;允许保温层能有金属加强网。

该技术的不足是:只适合于低合金钢;不能检测小的独立凹坑;比超声波技术精度低等。

1.1.4 瞬变电磁检测技术(TEM)管道壁厚TEM检测方法利用瞬变电磁原理,与常规开挖抽检技术和管道内检测技术相比,它具有在地面检测、不需开挖、不破坏管道、效率高等优点,适用于管道内检测和其它无损探伤手段不便实施的场合,针对管道本体检测、查找管壁厚度减薄部位、评价管体腐蚀程度,特别适用于油田集输管道腐蚀检测和完整性评价工作。

目前该方法已在大量管道上应用[8],并且已被纳入新制定的石油行业标准中。

1.2防腐层及阴保系统检测1.2.1 多频管中电流测试法(PCM)多频管中电流衰减法是一种可以检测防腐蚀涂层漏电情况的技术,该技术采用了PCM仪器,通过检测间距测出来电流,再对电流分布梯度进行测定,整个管道的形貌都可以描绘出来,能准确快速地定位电流信号衰减严重的地方,再通过“A”字架进行检验地表电位的梯度,就能实现对防腐涂层的破损处进行定位。

该方法适用于埋地钢管涂层的质量检测、对涂层破损点的精确定位、对涂层老化情况进行评级还可以对阴极保护效果进行评定[9]。

目前,该技术在国内油气长输管道防腐层直接检测方面应用广泛[10-12]。

根据现场操作经验,设备在使用过程中应注意如下事项[10]:(1)接收机应在管道垂直上方读取电流或深度数值;(2)易受外界电磁干扰,部分情况可使用大功率便携式发电机对发射机供电,提高发射机的输出电流,从而减小影响;(3)接收机的读书还与地形地貌、管道埋深、土壤均质有关,遇特殊地段应加密测试;(4)在检测工作中,在涂层缺陷点出电流数据呈阶梯状的“V”字形分布,电流曲线经常出现起伏状态;(5)在现场工作环境中,PCM发射机的电流输出经常受到接地条件的影响,在管道站场或者管道干线上通常可以选择测试桩的接地作为接地极。

张伟等人[12]针对沙漠特殊地形,提出了在PCM检测过程的接地点的选择、信号供入点选择、克服干扰、重复读数以及检测并行敷设管道时操作经验。

1.2.2 密间距电位测量方法(CIPS)密间距电位测量法是通过检测阴极保护在长输管道上的密集点位以及密集极化电位,评定阴极保护的效果、管道受杂散电流干扰的腐蚀情况,也能反映防腐涂层的情况。

该方法存在一定的局限性,对操作者经验的依赖性高,容易受到外界的干扰,准确率比较低[13,14]。

刘红晓等人[15]利用DCVG/CIPS(近间距管地电位/直流电压梯度)检测技术,对埋地长输管道防腐层进行检测,并通过实地开挖对DCVG/CIPS 检测的结果进行验证,结果良好。

1.2.3 标准管/地点位检测技术(P/S)该技术主要用于监测阴极保护效果的有效性,采用万用表测试接地CU/CuSO4电极与管道金属表面某一点之间的电位,通过电位距离曲线了解电位分布情况,用以区别当前电位与以往电位的差别,还可通过测得的阴极保护电位是否满足标准以衡量涂层状况。

该法快速、简单,现仍广泛用于管道管理部门对管道涂层及阴极保护日常管理及监测中。

1.2.4 皮尔逊监测技术(PS)该技术是用来找出涂层缺陷和缺陷区域的方法,由于不需阴极保护电流,只需要将发射机的交流信号(1000 H z)加载在管道上,因操作简单、快速曾广泛使用与涂层监测中。

但检测结果准确率低,易受外界电流的干扰,不同的土壤和涂层段组都能引起信号的改变,判断是否是缺陷以及缺陷大小依赖于操作员的经验。

1.3 泄漏检测1.3.1 光纤检测法光纤传感技术具有体积小、灵敏度高、耐酸碱腐蚀、抗电磁干扰能力强、不产生电火花等优点,目前主要应用于管道泄漏检测。

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