摘要：当前我国社会经济发展迅速提升，石化行业领域也正在经历一次重大的发展，很多问题也随之出现，比如在使用石油化工压力管道过程中会产生损害的问题，使得管道维护工作就显得十分重要了，通常使用无损检测技术在维修的过程中，确保管道的安全使用和工作。本文主要对石油化工压力管道的损伤和无损检测进行了简单的分析和探讨。
关键词：石油化工； 压力管道；破损；无损检测
引言：在石油化工压力管道的应用中，经常受到施工工艺、环境和材料的影响，造成管道疲劳、腐蚀、脆性等不同形式的损伤，对管道的安全运行造成极大的危害。目前，我国石化设备已进入世界领先发展水平。近年来，我国化工压力管道敷设发展十分迅速，但在压力管道的设计、制造和运行管理中仍存在一些问题。很多压力管道安全事故的发生，严重影响了化工企业的发展，给企业的发展带来了很是不好的影响。要想维护行业的正常生产和发展，最有效的途径就是通过无损检测技术的有效应用，最大程度地消除了管道中的安全隐患。
1.压力管道破坏形式
1.1 腐蚀破坏
腐蚀损伤主要表现在以下几个方面：1）点腐蚀的问题，通常在损伤部位不是很容易被发现，点腐蚀的现象主要分布在焊缝或受热区。2）缝隙腐蚀，受缝隙溶液渗透和阻塞因素的影响，导致管道大部分被腐蚀。基本上所有这些情况的都发生在管道中，暂时没有发现在其他地方。3）应力腐蚀，在压力管道的外力作用下，在耐腐蚀介质中造成损伤，这种损伤常发生在奥氏体不锈钢的焊接部位，这种腐蚀有一定的隐蔽性，但实际破坏能力明显。4）氢腐蚀，在焊接过程中发生。氢渗透到金属的裂纹中，导致金属与氢发生反应，导致腐蚀问题。
1.2 脆性破坏
管道的脆弱性破坏与管道的工作环境有关。通过对管道实际操作中的具体问题和操作环境的分析，可以得出管道材料明显破坏性的结论。这个问题的主要原因是素材本身在管道作业中完全不适应。因此，在设计石油化学工业的压力管时，要保证压力管的总体使用性能。
1.3 疲劳破坏
疲劳失效是指压力管在交变载荷作用下没有塑性变形的故障。它具有以下特点：一，管壁的总应力在整个疲劳破坏过程中不发生变化，其截面始终处于弹性状态，疲劳损伤对管道变形的影响不明显；其次，裂纹产生，膨胀和断裂区的疲劳断裂更为明显；第三是裂缝传播模式一般可见；第四个是基于断裂疲劳线确定位于应力集中区的疲劳裂纹的来源。
1.4 蠕变破坏
蠕变损伤是压力管道在载荷和温度下的失效现象。它具有以下特点：第一，蠕变损伤是拉应力和高温长时间的结果，其塑性变形更明显，材料的可塑性变形量起决定性作用；第二是在蠕变损伤中，材料的金相组织会发生变化。因此，在石化压力管道的设计制造和使用中，应该进行蠕变损坏的预防和控制。
2.压力管道的无损检测方式
2.1 射线检测
射线检测主要以不同种类的射线，通过对管道进行射线照射，分析射线强度由于管道材料内部产生的问题逐渐发生的变化，对材料内部产生的问题进行判断。主要使用的是X射线照像法，将射线检测设备放在管道的表面，通过对拍摄胶片中产生的感光度，对管道材料内部可能产生缺陷的位置、形状、尺寸及性质进行准确的判断。射线透照方式对管道材料内部缺陷的检测相对准确，并且在辐射中具有恒定的吸收能力。当X射线通过材料时，可以通过射线强度的变化来确定该管道的特定问题。
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2.2 超声检测
超声检测技术在中国石油管道检测中发挥着非常广泛的作用。它属于一种高效的无损检测技术，在中国化学工业发展中发挥着重要作用。超声波检测技术有多种方法，如反射法，透射法，共振法等多种方式。共振检验方法是无损检验的关键技术原理。在检测工作中，超声波通过检测装置发射到管道材料的表面，并且发射的超声波的强度也被控制为管道外表面厚度的大约两倍。然后，通过超声波测试，将超声波发射到管道，并且利用该材料形成谐振模式。检测声频的振动强度以准确地检测管道故障，并且通过该方法可以精确地计算管道材料的特定厚度。在难以检测管道边缘的部分，投影方法是一种有效的检测方法。测试发射探头或接收探头，并通过发射超声波在管材表面上观察超声能量的特定变化。检测后，发现待检管材料存在问题，超声检测后，整体信号强度变强，在探头连接部位置上，可能会发生超声波信号准确接收的问题。
2.3 渗透检测
渗透检测技术是利用液体的毛细管作用，将渗透液渗入固体材料表面开口缺陷处。再通过显像剂将渗入的渗透液析出到表面显示缺陷的存在。渗透检测可以检测非磁性材料的表面缺陷，从而对磁粉检测提供了一项补充的手段。渗透检测方法，即在测试材料表面使用一种液态染料，并使其在体表保留至预设时限，该染料可为在正常光照下即能辨认的有色液体，也可为需要特殊光照方可显现的黄/绿荧光色液体。此液态染料由于“毛细作用”进入材料表面开口的裂痕。毛细作用在染色剂停留过程中始终发生，直至多余染料完全被清洗。此时将某种显像剂施加到被检材质表面，渗透入裂痕并使其着色，进而显现。其局限性在于，检测程序繁琐，速度慢，试剂成本较高，灵敏度低于磁粉检测，对于埋藏缺陷或闭合性表面缺陷无法测出。
3.压力管道无损检测与相关问题
3.1 常见压力管道无损检测技术
在经常应用的压力管道无损检测技术之中主要包含了射线检测、超声检测、磁粉检测、渗透检测以及涡流检测五种，结合情况的不同所采用的检测技术方法也存有一定的差异，并且要结合相关的规定来进行检测。首先，在对管材进行检测期间常常会用磁粉检测、涡流检测以及渗透检测三种方法来对管道表面存在的缺陷予以检测，并且还可以应用超声波来对管道内部是否存有缺陷予以检测。其次，在对管道焊接缝进行检测的过程中常常会使用射线检测、超声波检测、磁粉检测以及渗透检测等四种方法，其中磁粉检测和渗透检测方法更多的是应用在对管道焊接缝表面缺陷的检测过程之中，而另外两种方法则更多的是应用在管道焊缝内部的缺陷检测过程之中。
3.2压力管道无损检测技术的应用范围
3.2.1对于表面无损检测技术的应用。在对是否有气孔或者裂纹等缺陷进行检测的过程中会对该技术进行应用，在检测焊接修磨位置是否存在气孔和裂纹期间也会应用该技术，在检测物体表面是否存在气孔和裂纹期间也会应用该技术，在检测补焊位置有没有气孔和裂纹时也会应用该技术。
3.2.2在焊接埋藏缺陷进行检测的应用。在制造和安装过程中对于物体内部是否存有裂纹和气孔以及杂质进行检测期间会应用该技术 ；对表面是否存在裂纹以及检测其中是否存有气孔与夹渣问题也会对该技术予以应用 ；在对错边比较严重的焊接接头位置是否存有气孔或者夹渣也会对该技术进行利用。
结束语
综上所述，对石油化工管道失效形态和损耗检测技术的分析探索显示，石油化工管道的有效形式基本上是基于腐蚀问题。根据管道破损检测中不同区域的损坏状况，来选择相应管道的损坏检测技术，保证管道整体的质量。由此便要求人们能对压力管道之中的安装材质、盛装介质以及工艺条件等多方面因素予以全方位的分析。笔者在本文之中简要阐述了石油化工用压力管道的破坏形式与无损检测的应用，希望由此能够为阅读本文的相关人员提供一些经验上的参考。
参考文献
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[2] 吴旭景，杜斌，叶陈 . 基于 ＥＭＤ 和小波分解的管道泄漏声发射源定位 [J]. 无损检测，2015，37（10）：60-63.
论文作者:王利
论文发表刊物:《基层建设》2019年第32期
论文发表时间:2020/4/14
标签：管道论文; 压力论文; 射线论文; 检测技术论文; 材料论文; 裂纹论文; 表面论文; 《基层建设》2019年第32期论文;