長輸油氣管道的無損檢測探討

曹嘉峰

管道作為油氣運輸中的一項重要工具，其是民用設(shè)施和工業(yè)生成作業(yè)開展過程中第一項重要設(shè)施，油氣管道以金屬材料為主。金屬管道在長期應用過程中一項主要問題就是容易遭受腐蝕，及時采取了防腐措施對油氣管道進行處理，也無法完全避免腐蝕情況。但是，隨著時間的延長，防腐涂層也會發(fā)生老化，從而導致油氣管道遭受腐蝕，引起油氣泄露，這不僅會中斷油氣運輸，而且也會對生態(tài)環(huán)境造成污染，情況嚴重時會發(fā)生火災，而為了避免這一問題的發(fā)生，要合理應用無損檢測技術(shù)對油氣管道的整體性能進行全面檢測。

1 無損檢測概述

無損檢測技術(shù)是目前長輸油氣管道檢測中常用的一種技術(shù)，該項技術(shù)在具體應用期間就是對材料內(nèi)部存在的各項缺陷進行應用，使缺陷引起的聲、光、熱、電、磁等各項參數(shù)的改變都可以被發(fā)現(xiàn)，同時，通過對現(xiàn)代化檢測元器件的合理應用，實現(xiàn)對檢測表面或內(nèi)部出現(xiàn)的各項缺陷進行全面度量，對檢測的各項數(shù)據(jù)內(nèi)容進行合理分析，完成對缺陷的數(shù)量、類型、位置、尺寸等各項內(nèi)容的明確[1]。目前無損檢測已經(jīng)成為了的現(xiàn)代工業(yè)不斷向前發(fā)展過程中一項重要工具，其整體發(fā)展情況能夠充分體現(xiàn)一個國家在工業(yè)發(fā)展的整體水平，其重要性也得到了人們的重視與認可。

2 檢測長輸油氣管道的各種方法

2.1 超聲波檢測技術(shù)

在長輸油氣管道檢測過程中對超聲波檢測技術(shù)進行應用，實際上就是對管道的厚度進行測量，具體檢檢測就是對超聲脈沖反射原理進行應用。超聲波脈沖在不同類型的鋼材中的傳播速度不同，而這一傳播速度是固定的[2]。利用超聲波對長輸油氣管道的厚度進行測量，采用探頭發(fā)射超聲波，超聲波在鋼材中傳播，達到材料分界面時，超聲波將會發(fā)生反射，返回到探頭處。在對該方法進行應用，測量超聲波在材料長波的具體市場，可以確定被測鋼管的具體厚度。超聲波技術(shù)經(jīng)過一段時間的應用，其已經(jīng)十分成熟，在對該項技術(shù)進行應用時，只需要確保超聲波能夠以一個恒定速度在長輸油氣管材料內(nèi)部傳播，就能夠利用該方法完成對長輸油氣管厚度的精準測量，完成對長輸油氣管道情況的精準判斷。

2.2 渦流監(jiān)測

渦流監(jiān)測通過對套在金屬棒材上的渦流線圈進行應用，在實際作業(yè)期間，作業(yè)人員應當拾取金屬棒材監(jiān)測的渦流時間序列信號，分析采集到的各項信號，然后在對相應問題進行分析的基礎(chǔ)上，構(gòu)建渦流時間序列信號與金屬棒材腐蝕情況間的具體關(guān)系，進而通過觀察渦流監(jiān)測信號的具體變化情況，完成對金屬管道在具體應用期間的腐蝕情況進行全面分析，同時，依據(jù)分析結(jié)果，采取相應措施對出現(xiàn)的腐蝕情況進行處理，實現(xiàn)對長輸油氣管道的保護，延長其應用壽命[3]。

2.3 電化學檢測法

長輸油氣管道在具應用期間，避免不了會遭受到腐蝕，而這種腐蝕是一個緩慢的電化學過程，由此可見，電化學測量成為反映電化學本質(zhì)過程中的一項黑措施。在長輸油氣管道檢測期期間對電化學方法進行應用，通過測定長輸油氣管道在長期應用后，管道腐蝕體系的電化學特性，進而完成對管道腐蝕速度或程度情況的確定。電化學方法在具體應用過程中具有測試靈敏度高、速度快、原位測量和連續(xù)跟蹤等多項優(yōu)點，這也是該測量方法得到廣泛應用，而且取得了不錯應用效果的主要原因[4]。在對電化學檢測法進行應用時，可以對其進行利用，完成對長輸油氣管道pH值、腐蝕電位、氯離子濃度等各項參數(shù)內(nèi)容的動態(tài)監(jiān)測，在作業(yè)期間，觀測電化學腐蝕檢測信號情況，進而間接判斷長輸油氣管道的具體腐蝕情況，通過對多項參數(shù)進行應用，采取綜合方式，完成對長輸油氣管道腐蝕速度、腐蝕情況，以及應用安全性和壽命等各項內(nèi)容的合理評價。

2.4 磁記憶應力技術(shù)

該項技術(shù)是一種隨著科技發(fā)展而出現(xiàn)的一種新型診斷長輸油氣管道性能的技術(shù)，該技術(shù)就是對磁體材料的內(nèi)在漏磁信息進行應用，完成對材料檢測和評價，而且在該期不會對材料的造成破壞。通過對長輸油氣管道金屬材料的磁彈性和機械效應，利用載體和地磁場兩者共同作用，形成磁記憶，進而對管道表面或近表面應力集中位置進行確定。檢測長輸油氣管道期間，通過對磁記憶應力技術(shù)進行應用，完成相應診斷，能夠及時發(fā)現(xiàn)管道應力集中區(qū)域存在的各種不同類型的宏觀缺陷，這一技術(shù)在長輸油氣管道早期診斷檢測中應用，優(yōu)勢十分明顯，而且，最終的檢測結(jié)果也能夠為其他不同類型檢測技術(shù)應用提供參考，確保日后各項工作的順利進行。

3 無損云檢測技術(shù)在長輸油氣管道中的應用

為了實現(xiàn)對長輸油氣管道具體情況的精準檢測，相關(guān)作業(yè)人員應當依據(jù)一定距離布置一個檢測點，而且要定期對長輸油氣管道中每個點上的獲取到的數(shù)據(jù)進行全面采集，完成數(shù)據(jù)采集后，要將各項數(shù)據(jù)都及時利用網(wǎng)絡(luò)將其傳送到網(wǎng)絡(luò)云端服務器，利用服務器收集到的檢測數(shù)據(jù)，對長輸油氣管道的空間和時間等多維度進行精準判斷，進而準確、全面掌握管道的具體質(zhì)量情況。這種無損云檢測系統(tǒng)是以物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)、無損檢測技為基礎(chǔ)，將各項內(nèi)容為一體，在具體檢測期間，將各種先進的化學與物力無損檢測技術(shù)與云監(jiān)測和檢測進行適當結(jié)合，最終將通過智能終端應用的各項數(shù)據(jù)都及時、合理的傳輸?shù)皆贫?，從而完成對各項?shù)數(shù)據(jù)的分析、管理、處理，預測等，進而實現(xiàn)信息共享，以及遠程服務。

依據(jù)長輸油氣管道檢測接話，將現(xiàn)階段常用的電化學檢測儀、超聲波測厚儀、磁記憶應力診斷儀等，從集成技術(shù)角度入手，進行詳細劃分，將專有部分設(shè)計成云檢測終端，終端主要包含內(nèi)容有檢測傳感器、信號發(fā)生與接收，以及無線信號傳輸?shù)牡榷喾N不同類型的基本組件，無損云檢測網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

以云檢測、大數(shù)據(jù)技術(shù)為基礎(chǔ)的長輸油氣管監(jiān)測系統(tǒng)，其在具體應用期間能夠改變能夠以往檢測設(shè)備落后，監(jiān)測方法不合理、功能單一等各項問題，從而實現(xiàn)預警系統(tǒng)與監(jiān)測系統(tǒng)的聯(lián)動，進而使系統(tǒng)在應用期間的安全性能夠得到進一步提高，同時，也能夠使系統(tǒng)信息化管理程度得到加強，進而更好的完成相應的監(jiān)測作業(yè)。通過對系統(tǒng)的應用，完成對長輸油氣管在具體狀態(tài)的動態(tài)監(jiān)控，并且對大數(shù)據(jù)內(nèi)容進行動態(tài)監(jiān)測，為管道在應用期間發(fā)生的各種突發(fā)事件處理提供依據(jù)。

4 結(jié)語

近幾年，我國工業(yè)得到了飛速發(fā)展，在物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、互聯(lián)網(wǎng)背景下，在面對檢測領(lǐng)域的需求，要合理應用云無損檢測技術(shù)，目的就是建設(shè)無損檢測技術(shù)物理資源，以及相應的管理資源地，通過對其的合理應用，對于無損檢測會造成長期影響。同時，還要通過對超聲波檢測技術(shù)、渦流監(jiān)測、電化學檢測法、磁記憶應力技術(shù)進行應用，完成對長輸油氣管道遭受到腐蝕情況的監(jiān)測。

參考文獻：

[1]岳海鵬.油氣管道聚乙烯層粘接缺陷的紅外熱成像檢測技術(shù)研究[J].電子測量技術(shù)，2020，43（11）：16-21.

[2]曹軍峰，張偉華，侯雅雯，梁昌晶.新型無損檢測技術(shù)在鋼質(zhì)油氣管道上的應用探討[J].石油化工腐蝕與防護， 2019，36（05）：42-46.

[3]李新寧，蘭翔，李振金，郭雷.油氣管道內(nèi)腐蝕檢測技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展探討[J].工程建設(shè)與設(shè)計，2019（08）：183-184.

[4]魏飛龍.油氣管道缺陷無損檢測與在線檢測診斷技術(shù)的探析[J].化工管理，2019（08）：113-114.