摘要:管道作为一种输送设备被广泛应用于石油、石和化工等行业,而且目前我国将进入埋地管道建设和发展的高峰期。但是由于管道运行时间的增长,部分管道在设计、制造、安装及运行管理中逐渐暴露出问题,致使管道事故时有发生,对人民生命财产安全和工业生产构成威胁。所以如何发现管道缺陷,提高检测水平,在埋地管道的制造、安装和使用等不同阶段采用无损检测技术就显得十分必要,相信在不久的将来这一问题会随着我国科技的不断进步而被科研工作者们逐渐解决。通过对天然气管道常用无损检测技术分析对比,提出管道施工检测建议。
关键词:天然气管道;在线无损检测;技术分析
引言
天然气作为我们日常生活主要应用,使用范围和使用量最为广泛的能源,在日常进行管道输出的过程中,还是存在一些问题的。本文主要说的是天然气在线无损检测技术特点及作用进行分析,并且对于无损检测技术在未来的发展和应用方面做了概括,能够为我们国家石油天然气的发展提供一些帮助和有利的参考意见。
1 天然气在线无损检测技术特点及作用
1.1 无损检测技术的特点
无损检测技术作为一种新兴的检测技术,具有以下特征:无须大量试剂;不需前处理工作,试样制作简单;即使检测,在线检测;不损伤样品,无污染等。
1.2 无损检测技术的作用
无损检测技术不仅在食品加工领域起到保证食品质量与安全的监督作用,还在节约能源、节约原材料资源和减轻劳动生产率等方面起到积极的促进作用。
1.3 天然气管道选择无损检测技术
我们会发现天然气长输管道在投产运行后3年内就会对其进行全面检测。那是因为对天然气管道进行无损检测技术,我们不仅可以准确掌握管道的内部情况,明确管道内部缺陷,降低维护成本,更重要的是可以取得可靠、准确的基础数据,并且使管道综合防护能力得到提高,进而保证输气管道可以安全、长效的进行运输功能,防止天然气管道因腐蚀原因而导致天然气泄漏事故的发生,进一步减少工厂的损失。所以即使会投资一大部分资金和时间,我们还是会对管道进行无损检测,而无损检测也显得尤为重要。
2 天然气管道中应用在线无损检测技术
2.1 漏磁检测技术在天然气管道的应用
漏磁检测技术的工作原理是:将永磁铁产生的比较强的磁场,从中通过相应的中间介质可以有效的将这种磁力导入到铁管道内部,使铁管道内部的壁管四周可以产生一个磁场的回路,还能够充分的保证磁场的回路,与此同时还要保证这个磁场可以达到饱和状态。在管道内部具有磁场回路到情况下,如果这个时候管道内部的壁管出现问题,比如说破损等情况,如此一来我们用来探测的磁力就会相应的流出一部分来,也就是我们平时说的露磁现象,由此一来,我们还要再一次利用露磁技术进行检测,从而帮助我们找到问题的关键。我们利用这种漏磁检测技术所得出来的结论在很大程度上是正确的,所以这种漏磁检测技术的方法在国际上还是认为比较可靠的项目,这项技术同时已经开始在我们国家大范围的使用了。可是即便是这样,漏磁检测技术仍旧有美中不足的地方,其中最为明显的就是,我们利用磁场的效应来帮助我们完成检测任务,其弊端是经过检测的管道将会被永久的磁化,与此同时,我们漏磁检测器并不能够完全的检测管道在轴向的漏磁状况。这一点是比较遗憾的。
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2.2 远场涡流检测技术在管道中的应用
远场涡流检测技术一种发生铁磁性管道内部的独特现象,它能够穿透管壁的底频涡流,所应用的是检测探头的组成部分主要是由两个和管道同轴的螺线管线圈,其中一个是激励线圈,另外一个是检测线圈。这两者的差别就是检测线圈相比较激励线圈来说其距离大概是管道内部内径的两倍以上的远场区。相比较传统的常规涡流检测技术,远场涡流检测技术可以很好地解决这一问题,和其它的检测技术相比较来说可以很好的检测管道壁外表的缺陷,并且还可以在很大程度上不受管道偏离重心这些外界因素的影响。但是我们用来检测的信号相对来说比较弱,检测速度也不是太达标,所以说整体的工作效率就显的没有这么高了。
2.3 电磁超声检测技术在天然气管道中的应用
我们知道天然气管道在使用一定时间和程度以后都会出现相应的缝隙,这种情况的出现主要是在开始进行制做和进行焊接的时候,对于外部压力使用不当又或者是焊接的技术差,那么在我们实际的过程中,管道也会因为这样或者是那样的原因,例如,环境因素的影响,物理方面的腐蚀,外力的破坏和化学腐蚀等因素从而引起的裂缝的产生。我们为了能够降低这种情况的发生,所以研究了电磁超声技术。这种技术可非常有效的对管道内部的裂缝进行检测,这项技术的前身就是现代电动力学的方法发展延伸而来的。其使用方法为,将激励线圈进行捆绑在导电的金属表面就可以了,等到我们通好电以后,在线圈上就可以产生一定量的线流,并且能够形成一个交变的磁场,这个磁场可以于金属发生作用,由此一来金属表面和内部就可以感应到相应的涡流,我们让这股涡流和其他的附加构件在恒定的磁场以此来进行相互作用的时候,我们比较强大的电磁场的电流和涡流运行的频率保持在相同的时候,将会产生超声波。由此一来,接受超声波的时候和生产超声波的时候是恰恰相反的。在我们使用项技术的时候需要我们进行配备的设备主要是电磁转化器,和激励装置,还有超声波专门的接收装置。我们可以说电磁转化技术是整体电磁超声检测的核心内容。电磁超声检测技术可以按照我们的实际需求来进行灵活的安排和布置,还可以对铁管道内部的磁力形成力和拉伸,同时对管道磁力进行很好的检测。
3 天然气管道在线无损检测技术的发展趋势
(1)提高改进检测技术现存缺陷的能力目前天然气管道在线无损检测技术对于多种缺陷的识别能力有限,一种检测技术往往只能检测其中小部分的缺陷,漏检现象很多。所以在这一现状下,国内外通过了一系列调查研究,以不断增强检测能力。
(2)加大对天然气管道裂纹的研究天然气管道裂纹易受腐蚀,常见裂纹主要有应力腐蚀裂纹、疲劳裂纹等。这些裂纹大多沿管道纵向分布,在管内天然气压力作用下很容易快速扩展,造成管壁开裂。天然气管道裂纹的检测技术极为复杂,不同类型裂纹要运用不同的检测方法,但每一种检测方法的适用范围都有局限,因此未来的检测应当向研发一种普遍适用的管道裂纹检测法的方向发展。
4总结语
总之,就目前情况来说,我国的天然气无损检测技术在这几年的发展中也取得了一定的成果,并且在实际操作中对各种技术存在的问题进行了相应的改良和改革。不管怎么说,无损检测技术在天然气管道方面起着积极的作用,在一定程度上推动着我国石油行业的发展,为我国天然气的输送过程起到一个保障的作用。同时我们应该坚持绿色环保的理念,在现有的技术上不断地进行突破,并结合现代网络信息技术,寻求出更适合于我国国情发展和具有我国石油产业发展特色的道路。在提高我国天然气产业发展的效率同时能够最大程度的增加我国的经济收益。
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论文作者:沈超
论文发表刊物:《基层建设》2019年第17期
论文发表时间:2019/9/11
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