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摘要：输油管道的泄漏和破裂等相关问题会对人们的日常生活埋下严重的安全隐患，因此工作人员便针对输油管道中潜在的焊缝缺陷问题继续无损检测，该检测方法在很多工程项目中都有着非常广泛的应用，并且也都取得了良好的应用效果，接下来笔者将以环焊缝缺陷问题为主体，从无损检测分析、漏磁检测失效评估、无损检测安全评定、环焊缝强度评定等方面内容展开详细的阐述和说明。
关键词：无损检测；输油管道环焊缝缺陷；安全评估
引言：
环焊缝结构的缺陷问题会对输油管道的应用造成极大的安全隐患，为了可以有效地提高输油管道运行的安全性，工作人员需要定期对该类管道进行无损检测，并且得出相应的安全评估报告，针对已经出现的环焊缝缺陷问题进行及时地修复，从而进一步提高该类输油管道在实际运输过程中所体现出的稳定性，这也是笔者将要与大家进行重点探究的核心内容。
一、无损检测分析
无损检测主要是指工作人员在不影响检测结构基本性能的基础上，合理地使用一些物理手段或者化学手段，借助先进的检测技术和机械设备，根据检测结构在声、电、热、光、磁等环境条件所产生的变化来间接地对检测结构中的内部缺陷问题进行判断和分析。目前市场上比较常见的无损检测方法主要包括射线检测法、磁粉检测法、涡流检测法、热像红外检测法、超声检测法、液体渗透检测法、漏磁检测法等等[1]。无损检测法的检测范围非常广泛，具体包括以下内容：第一，对环焊缝结构外表面的缺陷问题进行检测，如裂纹、焊漏等；第二，对环焊缝结构的状态进行检测，如起皮、划痕、凸起、腐蚀、凹坑、斑点等；第三，对环焊缝结构的内腔进行检测；第四，对环焊缝的零件组装配置进行检测；第五，对环焊缝结构内多余的内屑、杂物进行检测。
二、漏磁检测失效评估
漏磁检测主要是输油管道内存在的环焊缝结构在被磁化以后会在其外表面形成不同程度上的缺陷，这些环焊缝缺陷的积累会产生漏磁场，工作人员可以通过对环焊缝结构处的漏磁场变化进行检测而进一步明确焊缝结构存在的故障问题，完成相应的失效评估报告[2]。以某工程项目中的输油管道为例，经测量可得该管道的外径为813mm，管道内壁厚度为14mm，冲击功的最大值为35J，屈服强度为530MPa，抗拉强度为580MPa，通过漏磁检测的方式将环焊缝缺陷问题进行分析和评估，得出失效检测报告结果，通过本次检测，我们发现大部分环焊缝缺陷问题均处于可接受的范围之内，仅有25处环焊缝缺陷问题处于不可接受区域，因此工作人员可以这25处环焊缝缺陷问题进行针对性修复，提高检测效率。
三、无损检测安全评定
工作人员在完成漏磁检测实验之后可以初步对输油管道内部结构中的环焊缝缺陷位置进行明确，在此基础上，为了可以进一步提高环焊缝缺陷的精度，工作人员还需对其进行无损检测，通过这种方式来进一步明确环焊缝的缺陷类型、尺寸等相关参数信息，工作人员可以结合输油管道的实际情况选择合适的无损检测技术对其进行检测，在该阶段内常用的检测技术主要包括目视检查法、衍射时差法、手动超声波法等等，其中应用比较广泛的是衍射时差法，合理地使用该方法可以精确地将环焊缝缺陷的尺寸和深度进行定位，为后续的环焊缝缺陷修复工作提供真实的理论依据。工作人员在对输油管道进行焊缝缺陷检测时，通常会先使用衍射时差法对输油管道进行全方位检测，对其检测结果中存在异常情况的环焊缝区域，工作人员可以再使用手动超声波法有针对性地对其进行复查。通过无损检测技术的应用，工作人员可以对环焊缝缺陷问题的具体位置、缺陷类型、深度、环向长度等相关数据信息进行明确[3]。经过无损检测实验最终可以测得该工程项目中的输油管道共有31处平面缺陷，其中环焊缝结构的缺陷表现形式主要有未焊透缺陷、内咬边缺陷、未熔合缺陷以及断续夹渣缺陷等等。工作人员通过对这31处平面缺陷问题的相关数据信息进行统计，可以初步得出以下结论：70%的环焊缝缺陷问题与设计标准相差10%范围以内，其余30%的缺陷问题则主要以未焊透为主，与设计标准之间的偏差值可以高达30%，最大偏差值为365mm，工作人员需要将输油管道内所有的环焊缝缺陷问题根据其重要性和缺陷程度进行分类，在可接受范围以内的焊缝缺陷可以不进行修复，对于在不可接受范围内的焊缝缺陷问题进行针对性地修复。从技术的层面上来说，平面型焊缝缺陷主要是由输油管道制作材料的韧性参数以及残余应力值所决定的，该类型焊缝缺陷问题在输油管道内受到压力波动等相关情况的干扰，极易产生疲劳扩展的现象，从而间接性地到最后环焊缝出现不同程度上的开裂问题，针对这种情况，工作人员应当结合输油管道的历史平均运行压力情况，对该管道进行客观全面的疲劳强度评估作业，尽可能地减少环焊缝缺陷问题的发生，提高输油管道在实际应用过程中的稳定性。
四、环焊缝强度评定
对环焊缝结构的强度进行安全评定也是无损检测作业中非常重要的一项内容，影响环焊缝缺陷评估结构的主要因素包括初始尺寸、扩展速率、管道压力等等，工作人员在针对该输油管道开展相应的安全评估作业时，可以将焊缝缺陷深度作为初始缺陷尺寸，将无损测量实验中所规定的标准值作为扩展速率，将压力间隔时间作为管道压力的波动值，在此基础上，工作人员再结合输油管道的缺陷高程、进站标准压力值以及出站标准压力值等相关参数信息，对安全评估报告中的数据信息进行适当的修正，最终将输油管道的压力波动值设定为6.5MPa，循环次数约为18次/a，由此我们可应用得出初始尺寸是对环焊缝缺陷问题影响最大的因素[4]。为了进一步提高安全评估结果的精确性，工作人员可以在已经测得的31处环焊缝缺陷问题中找出3出尺寸相对较大的缺陷问题进行强度评定，所得数据结果如表1所示，工作人员可以将该数据分析表作为理论基础，对输油管道内潜在的焊缝缺陷问题实施相应的修复作业，为后续输油管道的稳定运行奠定良好的基础。
表1.环焊缝结构缺陷问题数据信息对比分析表
五、结束语
无损检测方法已然成为了工业生产领域未来几年重要的发展趋势，与传统的检测方法相比，无损检测法不仅可以大幅度降低检测作业对输油管道内部结构所造成的损坏，同时还可以显著提升环焊缝缺陷问题评估的准确性，减少缺陷修复的工作量，降低缺陷修复成本，且检测方法操作简便，希望笔者针对焊缝缺陷检测中无损检测法的实际应用所提出的一些意见和建议可以为从事相关工作的技术人员有所裨益。
参考文献：
[1]王红波.油气输送管道检测方法及安全评价[D].秦皇岛：燕山大学,2014：132-136.
[2]沙胜义,项小强,伍晓勇等.输油管道环焊缝超声波内检测信号识别[J].油气储运,2018,37(07):757-761.
[3]沙胜义.输油管道环焊缝缺陷疲劳寿命评估[J].管道技术与设备,2017(02):128-131.
[4]陈晨.蒸汽管道超声波无损检测焊缝缺陷的分析[J].石油工业技术监督,2015,31(07):134-136.
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论文作者:兰翔,李新宁
论文发表刊物:《科技新时代》2019年1期
论文发表时间:2019/3/18
标签：缺陷论文; 输油管道论文; 工作人员论文; 结构论文; 管道论文; 作业论文; 压力论文; 《科技新时代》2019年1期论文;