超声导波技术在天然气集输站场管道缺陷检测中的干扰因素分析

天然气集输站场管道缺陷检测在天然气生产管理及安全环保上扮演着重要角色。近年来,国际上发展出以超声波入射在管壁中形成导波传播来对管道进行长距离全面快速检测的方法,既可有效检测管道中存在的缺陷,大大降低管道设备风险指数,又可减少管道检测成本。对超声导波检测技术在天然气集输站场的管道检测中遇到的一些情况进行了分析总结。     

冷冻水管道腐蚀缺陷超声导波检测

采用超声导波检测方法,对中央空调冷冻水管道腐蚀缺陷进行了检测。对导波反射回波信号进行标定,拆除保温层对疑似缺陷进行验证,计算缺陷处管道周向腐蚀减薄率,并分析了影响缺陷回波信号的因素。结果表明,超声导波检测能够实现腐蚀缺陷的快速检测与定位;波包在支管与大小头处发生模态转换与发散,使得其后的区域成为检测盲区;导波信号在管道外壁腐蚀层的吸收作用下迅速衰减,沿长度方向的反射回波强度迅速下降。     

超声导波技术在海上管道检测中的应用

介绍采用超声导波技术对近海管道进行检测。该技术可检测,导柱底部或水下管道关键区域。利用专门研制的机械系统可检测海平面下深达500 m的管道。讨论了导波技术检测水下管道及导柱底部的优势及局限性,给出了检测结果。     

超声导波-电磁超声组合技术在油气管道的腐蚀检测应用

针对油气管道常见的腐蚀检测主要分内检测和外检测,出于不停机降本增效的目的,选择采用外检测方式对某化工企业油气管道进行超声导波+电磁超声组合的腐蚀扫查,实践应用表明,采用超声导波+电磁超声的组合手段是一种较高效的腐蚀检测技术。     

聚乙烯管道电熔焊接缺陷的PAUT与DR检测研究

采用相控阵超声检测技术(PAUT)和数字射线检测技术(DR)对含有不同焊接缺陷的聚乙烯管道电熔焊接接头进行无损检测,通过分析不同焊接缺陷的特征图谱,探讨了PAUT和DR检测聚乙烯管道各类焊接缺陷的优劣性。试验结果表明PAUT对聚乙烯管道电熔焊接存在的工艺缺陷(冷焊、过焊)、孔洞、夹渣和未熔合缺陷都具有较高的缺陷检出率,尤其是针对不同程度的工艺缺陷,具有较高的检测灵敏度,但是对孔洞、夹渣和未熔合等体积型缺陷定性较难;DR对聚乙烯管道电熔焊接存在的孔洞、夹渣、未熔合及过焊缺陷具有较高的缺陷检出率,检测结果直观可靠,但是对冷焊缺陷的检出率较低。     

国内外油气站场管道检测标准差异分析

评价了国内油气站场管道检测标准,存在的问题主要是缺少针对油气站场管道系统分类,管道开挖长度和检测间隔位置,以及各种类型管道的检测周期和频率等。介绍了API RP2611-2011《在役运行的终端转运油库管道系统的检验》,该标准技术先进性表现在针对油气站场管道进行系统分类、定义闲置管道判定准则、检测方法多样化以及检测周期和频率严密细致等。最后提出了借鉴API RP 2611-2011先进理念,提升我国油气站场管道检测标准的技术水平的建议。     

导波技术检测管道腐蚀的适用性分析

为研究管道中不同类型腐蚀如何影响超声导波检测结果,以超声导波检测技术理论为基础,对腐蚀检测进行了理论分析,同时加工了标样管,进行导波检测实验。分析结果表明：导波检测技术能检测多种类型的局部腐蚀,缺陷形状和管线结构（弯头、焊缝）对检测效果有重大影响。缺陷面积与管道横截面之比愈大愈易检出,对应力腐蚀和疲劳腐蚀不适宜于用导波检测。     

采用超声导波技术对埋地管道进行腐蚀缺陷的检测

采用超声导波技术能够快速筛检一条长管道,从一个检测点可以对几十米的埋地管道进行检测,并且可以发现腐蚀以及其他类型的缺陷,对管道进行100%的直接评估。同其他常规检测技术相比较,使用导波技术能够充分地降低检测及维护过程中的费用。讨论了超声导波工作的基本原理、单一模式的产生及模式转换,并给出了两个埋地管道检测的成功实例。     

磁致伸缩导波技术检测管道缺陷

介绍了磁致伸缩T模态导波技术检测管道缺陷的原理。应用MsSR3030导波检测系统检测了管道中的人工环向切槽和钻孔,给出了数据采集和分析过程及检测数据报告。同时给出了在用管道的现场检测数据分析结果和缺陷验证情况。实验和现场检测表明,磁致伸缩T模态导波技术在管道检测上具有较高的准确性和快捷性。     

管道内壁缺陷无损检测技术

介绍了管道缺陷无损检测的常用方法(如射线检测、超声检测、涡流检测和基于光学原理的检测技术)及其原理和各自的优缺点。指出各检测方法均有自身的独特性,当仅用一种方法不能得到理想的检测结果时,需多种方法结合使用。     

输气管道超声导波检测技术

介绍了超声导波检测埋地管道的特点和应用。重点描述天然气输气站场的在线超声导波检测过程和结果的分析诊断。开挖验证结果与分析诊断结论相符。实践证明,长距离超声导波检测技术是站场快速检测的有效方法,能够在最少开挖和最少剥离防腐层的情况下,全面检测埋地输气管道。检测和分析结果准确可靠,能够作为修复的依据。     

油气输送钢管无损检测技术标准的比较与现状分析

对目前国内外普遍应用的油气输送钢管标准中关于无损检测技术的要求进行了比较。分析了各技术标准之间的差异。指出钢管的无损检测标准在实际应用中存在的问题。并对规范和完善无损检测标准化工作提出了建议。     

相控阵超声检测技术应用

相控阵超声技术在无损检测行业中已经得到广泛的应用,该技术根据电子延时控制,利用波的叠加和干涉原理,形成动态扫查声束,最终合成扫查图像,比传统超声波探伤具有时更高的缺陷检出率。围绕相控阵技术原理、设备的使用和校准,介绍了相控阵技术在一些领域的经典应用。     

便携式相控阵探伤仪在焊缝超声检测技术中的应用

分析了相控阵探伤仪检测焊缝的技术特点,介绍了相控阵探伤仪在焊缝超声检测中的应用。从应用结果可以看出,相控阵探伤仪能极大地提高焊缝检测效率,节省检测成本。     

承插焊接接头超声相控阵检测技术

针对承插焊接接头内部缺陷无法检测的难题,研制了人工模拟裂纹试块,制定了相控阵检测工艺,并分析了相控阵的检测结果,评述了相控阵检测该类结构的优势及其应用前景。     

管道环缝相控阵超声探伤技术的应用——国外超声检测动态

介绍20世纪末国外相控阵超声探伤瓣技术在管道环焊缝检测上的成功应用。通过多压电元件相控阵探头纵向电子扫描和对管子的周向机械扫查，可对管道环焊缝作快速检验，为保证相控阵探头在主要性上等效于普通斜探头，用聚苯乙烯作楔块材料，用高分子聚合物作换能器材料，并用曲面声透镜改善探头在管子轴向和周向的声束特性。     

超声环形相控阵换能器在锻件探伤中的应用

扼要介绍超声相控阵技术的发展及原理。着重介绍10A16E32环形相控阵换能器的原理、聚焦特性及其在航空锻件水浸超声波探伤中的应用。对比试验和应用实例表明，环形相控阵检测速度快、灵敏度高、有效探伤深度范围大。     

大口径管道对接环焊缝相控阵超声检测系统的研制

相控阵超声检测技术在无损检测领域是一个新的技术手段。目前国外已经具有实用化的产品。对国内率先开发的PWA-1型全自动相控阵超声检测系统进行了详细介绍,并对该系统的进一步开发进行了展望。     

储罐底板缺陷的相控阵超声导波的图像重建

探讨了利用相控阵方法控制纵波探头阵列提高超声导波激励能量的方法。针对实际中不同的可达检测范围,提出了可用的探头阵列布置方式。为提高超声信号的接收灵敏度,引入了数字聚焦方法,并给出了利用数字聚焦进行图像重建的基本公式。试验证明,利用该公式进行图像重建是可行的,能够对缺陷的位置和形貌等参数作出较为准确的反演。