在役输气管道分层缺陷无损检测及安全评价

针对在役输气管道内检测过程中发现的管体异常金属损失现象,采用超声斜探头探伤、C扫描等方法对管道异常处进行了检测与分析,给出了管道缺陷适用性评价方法 ,并对检测到的缺陷进行了安全评价。结果表明,该处缺陷为内部分层缺陷,不能满足API 579—2007对管道分层缺陷1级评价的要求,建议更换管道或采用复合材料对管体进行补强修复,并加强管道原材料、制管过程和服役过程中的检测和评价,确保管道的安全运行。     

基于CIVA仿真的管道超声内检测参数设计与优化

为了设计并优化管道超声内检测工艺参数,从检测原理、聚焦法则、工艺参数等方面阐述了超声相控阵在管道内检测中对凹面结构检测的应用,基于CIVA仿真对安装在管道内部的凸面相控阵装置参数及其检测工艺展开研究,模拟了带有焊缝、环切槽、侧向孔等缺陷特征的管道的声场特性,并利用仿真获得的数据演化规律对水程和阵列动态孔径进行了优化。基于仿真与优化获得的参数制造了相应的相控阵检测装置,并通过对样管的超声检测测试,验证了设计参数的合理性以及基于CIVA仿真设计装置的可行性。     

油气管道内检测技术研究前沿进展

管道是石油天然气等能源介质相对安全、可靠的运输方式,但由于制造及焊接缺陷、局部损伤、腐蚀等导致管道事故时有发生,为管道安全运行埋下了极大隐患。通过周期性的管道内检测服务获取多种管道本体缺陷信息,从而排除安全隐患的做法已被国内外管道业主所认可。为促进管道内检测技术的发展,介绍了管道清管、变形及智能检测的三个阶段,对不同功能的管道内检测设备进行分类,阐述了管道漏磁、涡流、超声和电磁超声等多种智能内检测设备的检测原理,梳理了国内外知名管道检测服务公司及相关科研单位的先进内检测设备和研究成果。针对目前管道缺陷检测存在的难点,指出内检测技术的发展方向,提出的建议可为我国管道内检测技术的发展及设备研制提供参考。     

天然气长输管道裂纹的无损检测方法

随着天然气管道铺设越来越多，输送气体压力不断提高，在役天然气管道的安全运行问题受到广泛关注。在管道腐蚀缺陷无损检测技术较为成熟后，天然气管道检测技术的研究重点逐渐转到如何对裂纹缺陷更有效、更准确的检测上。针对天然气长输管道裂纹检测的技术特点和难点，综述了天然气长输管道裂纹缺陷的无损检测方法及其发展趋势，重点分析电磁超声、远场涡流和漏磁检测等方法的特点和不足，探讨利用激光超声和磁致伸缩方法检测天然气长输管道裂纹的可行性，并介绍现有裂纹类缺陷检测信号的定量解释方法和存在的问题，指出加强具有自主知识产权的长输管道裂纹检测技术研究，探索裂纹缺陷定量评价方法的重要性。     

埋地管道PCM及超声导波检测技术

PCM技术是在对管道不开挖的前提下,在对地面非接触性条件下对涂层综合性能进行检测,科学、准确、经济地对涂层老化及破损缺陷定位,同时针对缺陷大小、数量进行分类统计和综合评价,并提出整改计划,以指导管道业主对管道涂层状况的掌握,并及时进行维护,保证涂层的完整性及完好性。超声导波可在一个测试点对一段距离的管道材料进行100%的检测。超声导波无损检测技术常用于快速检测管道内部和外部腐蚀及其他缺陷,可不用除去涂层进行检测,其具有在线、快速、高效、准确的特点。此外,超声导波无损检测系统在检测裂纹和金属损失方面也有明显的技术优势:检测灵敏度可达横截面的2%,定位精度±6 cm,环向角度定位精度22°,因此被广泛应用于各种管道的检测。     

电磁超声和漏磁管道内检测技术对比分析

管道内检测是管道完整性管理的重要环节,也是发现管道本体缺陷的主要手段。详细介绍了漏磁检测、电磁超声检测的原理和适用性。对某成品油管道内检测数据的分析和开挖验证结果表明:漏磁检测对缺陷的定量测量误差较大,难以检测出裂纹类缺陷;电磁超声检测可以检测管道的外部缺陷以及防腐层剥离,尤其对裂纹类缺陷检测精度高。     

输气场站埋地管道检测与维修分析

随着运行年限的增长,某天然气场站埋地管道腐蚀风险逐年增大,为降低管道泄漏风险,采取直接检测法、试片断电法和超声导波检测技术对埋地管道防腐层、区域阴极保护效果、管体缺陷等进行检测。检测结果显示,场站埋地管道大部分防腐层出现破损、鼓包、剥离、粘结力减弱甚至失效等问题,区域阴极保护效果差,采用黏弹体对管道防腐层进行大修后,其防腐效果及阴保效果有了较好改善;通过超声导波检测快速发现管道上存在管体缺陷,证明了超声导波检测技术可用于场站埋地管道的快速检测和缺陷的定位。     

基于超声波原理的管道缺陷检测装置可靠性研究

随着埋地管道的运行,管道内部形成不同形状尺寸的缺陷,缺陷对管道的安全运行产生了一定危害,为减少管道泄漏事故的发生,本文基于超声波原理设计管道缺陷检测装置,通过该装置对管道内部缺陷进行检测,利用图形成像处理技术将检测数据还原成缺陷尺寸,将检测数据和实测数据进行对比,发现该检测装置检测的缺陷尺寸数据误差在20%左右,同时利用ANSYS分析两种数据的剩余强度,其剩余强度误差为7.5%左右,表明该检测装置的可靠性较好。     

新型无损检测技术在钢质油气管道上的应用探讨

国内大部分钢质油气管道均属于压力管道(GA和GC类)范畴,属于国家重点监管的特种管道,一般2～3 a需进行无损检测。介绍了超声衍射时差技术(TOFD)、超声相控阵技术、电磁超声检测技术(EMAT)和脉冲涡流技术(PEC)的原理、优点、局限性以及国内外应用情况,并对检验方法的有效性进行了验证。采用TOFD+相控阵检测技术对某输油管道进行了检测对比试验,建议今后采用TOFD+相控阵技术对油气管道进行检测,将电磁超声技术和脉冲涡流技术作为无损检测的备选手段,以便及时发现管道焊缝表面及深层的各项缺陷,更好地推动管道完整性管理工作。     

国内外油气管道检测监测技术发展现状

随着管道完整性管理技术水平的迅速发展和油气管道安全运行的实际需要,管道施工质量的检测与在役管道的安全监测技术已受到业界的特别重视,各种管道检测监测技术也随之蓬勃发展起来。文章就当前国内外油气管道检测与监测技术发展状况进行了系统介绍,并指出了未来的发展方向,具体包括管道内检测技术的漏磁检测技术、超声检测技术,管道监测光纤传感技术,管道焊接无损探伤技术的相控阵超声检测技术、数字射线检测技术、超声导波检测技术等。     

钢管超声波自动探伤横向扫查系统的改造

通过分析某钢管公司目前钢管超声波自动探伤设备的配置和钢管在扩径后发现的缺陷类型,找出了钢管扩径后超声波自动检测时偶尔发现焊缝横向缺陷的原因,提出了对现有钢管超声波自动探伤横向扫查系统的改造措施,即改变了横向探头及探头架的布置,增加了检测监视的通道数量。改造后的检测系统可靠性高,操作简便,稳定性好,探伤人员容易掌握。通过对该自动探伤横向扫查的改造,降低了钢管缺陷漏检的风险,提高了生产效率。     

超声波应力测量技术在褶皱管道上的应用

冻土地区土壤冻胀融沉给埋地管道造成了额外载荷,导致管道应力水平过高,威胁管道的安全运行,但目前尚无有效的应力测量技术能够直接对变形管道受力情况进行准确评价。针对某处高寒冻土区存在融沉现象的管道,应用超声波应力测量技术开展了管道在线轴向应力检测,通过应力测量结果对管道的受力状况和褶皱成因进行了分析。从工程应用的角度探讨了超声波应力测量技术的适用性。结果表明:当前状况下管道轴向应力为压应力,应力最大值超过管材屈服强度,是管道变形和褶皱产生的主要原因;超声波应力测量技术能够准确测量管段在线应力,是评价管道安全状况的有效手段。     

大口径厚壁螺旋焊钢管检验应注意的几个问题

根据大口径厚壁螺旋焊钢管现场生产、检验中的实际问题，结合作者的经验，进行了分析预测及讨论：1）从机械扩径、工艺参数选择入手，讨论了管端、管体直径测试、圆度测试，切斜检测等问题，并提出了解决办法。2）从板卷的质量状况入手，讨论了可能出现的问题，提出检测注意规则。3）从无损检测入手，讨论分析了超声与射线检测的可行性，提出了厚壁钢管首先要重视超声探伤的原则，结合随钢板厚度增加易产生裂纹、未焊透的特点，提出了对超声探伤的改进原则及直探头应如何排布、斜探头应如何跟踪的方法。指出了X射线检测随厚度增大，检测缺陷的局限性，要求改变以往内在质量缺陷的检验主要依靠X射线检测的观念，应充分利用两种检测方法的各自特点，互相补充。要提高对超声波探伤重要性的认识，同时要求提高人员素质，保证出厂钢管质量符合要求。     

炼油厂管道超声导波在线检测技术应用

以超声导波检测技术理论为基础,结合在炼油厂管道的超声导波检测实验,介绍几种典型炼油厂管道检测实验情况,并对结果进行了分析。通过实验结果,总结出超声导波检测技术在炼油厂管道检测中的优势,得出该技术是炼油厂管道检测的一种具有很强适用性方法的结论。     

自动超声波串列探伤在螺旋埋弧焊钢管检测中的应用

针对常规自动超声波探伤方法进行螺旋缝埋弧焊钢管焊缝缺陷探伤时可能出现缺陷漏检的现象,介绍了串列探伤方法及其参考反射体和探头的选择方法、调节装置的基本组成、串列探伤的检测流程及对缺陷的判定方法。通过生产实践验证,对壁厚12～17.9 mm的螺旋埋弧焊钢管焊缝,采用自动超声波串列探伤方法能有效检测出缺陷,避免了常规自动超声波探伤方法（单个斜探头探伤）漏检的现象。     

大壁厚螺旋埋弧焊管超声波串列式自动扫查的应用

为了提高中俄东线天然气管道用X80钢级Φ 1 422 mm×21.4 mm大壁厚螺旋埋弧焊管焊缝中部缺陷的检出率,针对常规自动超声波探伤反射回波低、存在漏检风险等问题,采用增加串列式探头组合扫查方法,实现对焊接接头中部位置可能出现的钝边未熔合、钝边未焊透等垂直检测面方向的面积型缺陷的准确检出。试验结果表明,串列式探头的应用形成了焊缝中部独立声束扫查,有效地提高了钝边未熔合、钝边未焊透等缺陷的检测可靠性,使产品质量得到了保障。     

钢管管端坡口面横纵波专用探头(LS型)设计与应用

介绍了天然气管道工程钢管管端无损检测的主要技术要求。通过对超声波探头的基本结构、工作原理和钢管管端坡口面缺陷分布特征的分析,指出了常规探头在检测钢管管端坡口面缺陷时的不足。设计了钢管管端坡口面横纵波专用探头(LS型探头),详细介绍了LS型探头的技术要求。LS型探头对钢管管端坡口面缺陷的检测结果表明,LS型探头不但能检测出管端坡口面母材的裂纹,而且可以检测出母材的分层缺陷。该LS型探头可作为管端坡口面检测的专用探头。     

直缝埋弧焊管焊趾处超声波反射探伤缺陷的真伪判定

采用KD ECHO-1155型多通道自动超声波探伤系统对直缝埋弧焊管焊缝纵向进行检测时,发现钢管焊缝焊趾处出现报警现象。为了正确判定焊缝热影响区缺陷（不连续）的真伪性,检验人员对这些异常反射的信号（报警处）进行手动超声波探伤复查及分析,发现在热影响区除了因裂纹、未熔合、咬边等缺陷引起的反射回波外,还有焊缝边角、凹坑、焊缝几何形状等引起的伪缺陷反射回波。进而对这些反射回波进行了分析研究,并提出了缺陷真伪的判别方法。结果表明:针对直缝埋弧焊钢管焊趾处的反射回波,有必要根据其回波特点结合多种检测方式综合判断缺陷的真伪。