油氣管道內腐蝕檢測技術的現狀與發展探討

金雪

摘 要：近幾年來，伴隨著我國城市化建設的腳步不斷加快，社會經濟水平以及國民生活品質的快速提高，我國的油氣輸送事業也逐漸的發展起來，與此同時，節約能源觀念與保護環境的觀念也已經越來越被人們所關注，工程中油氣管道工作的好與壞能夠直接影響到整個油氣輸送工程的進度、工程的安全性、質量以及造價成本等方面，在當前城市的建設過程中，油氣管道的檢測工作就是一定要密切關注的重要性問題。

關鍵詞：油氣管道；內腐蝕；檢測技術；現狀與發展

引言

在油氣管道使用過程中的一個重要問題就是管道內防腐，國內外眾多專家致力于油氣管道的防腐研究，內防腐檢測技術也隨著研究的深入而逐步發展和進步。

1油氣管道內腐蝕機理

油氣管道腐蝕的具體類型和其腐蝕機理有著十分密切的聯系，通常情況下造成油氣管道腐蝕的原因就是管道和周圍的環境發生了一定的化學反應。由于管理不當而造成腐蝕這種現象也存在。在對油氣管道進行實際管理過程中，如果管道質量存在問題或者是沒有嚴格按照相關標準和規定進行設計，在后期投入使用之后都會出現各種各樣的問題。其中由于材質問題而引發腐蝕是最為常見的一種原因，油氣管道當中如果存在較多的非金屬含量，就很容易發生化學反應而引發腐蝕。除此之外，外界環境的濕度和溫度也都會在一定程度上影響管道的腐蝕。另外，在對管道進行鋪設的時候，如果和外界環境之間不夠平衡和協調也會嚴重影響管道的使用效果。

2油氣管道內腐蝕檢測技術分析

目前，管道是輸送液體和氣體等介質最常用的經濟手段。管道大多選用低碳鋼，長期使用后容易發生腐蝕使得內阻增大或者產生孔洞引起泄漏，管道腐蝕問題往往會嚴重影響資源的安全輸送工作。所以定期檢測嚴重的腐蝕缺陷或潛在的安全隱患情況有利于最大限度地減少泄漏和爆炸的安全事故的出現。如何實現對管道內壁的腐蝕檢測已然成為的當前企業較為關鍵的問題。

2.1超聲檢測

超聲檢測（UT）是五大常規無損檢測方法之一，是利用材料和缺陷的聲學性能差異對超聲波傳播波形反射情況和穿透時間的能量變化來檢測材料內部缺陷的無損檢測方法，也是最具發展潛力的無損檢測方法，應運而生的有相控陣超聲法、衍射時差超聲法等新技術。超聲成像技術是超聲波檢測技術結合計算機、信號處理、圖像處理等技術發展起來的產物，可將傳統的數字波形轉換為二維、三維圖像該技術具有自動化和智能化的特點，超聲圖像包含大量的材料信息，可以直接反映物體的聲學性能，在無損檢測領域有著非常廣闊的發展前景。其中超聲C掃描技術作為一種精細的壁厚檢測技術，其不僅適用于管道，對于壓力容器的非開罐內腐蝕檢測，同樣是一種優良的方法；特別是超聲C掃描的檢測結果可以為管道及壓力容器腐蝕監測、剩余強度評價和剩余壽命預測以及腐蝕機理和腐蝕規律研究提供有力的技術支持。

2.2三維光學掃描技術

三維實體數字化系統（optical3drangescanningsystem），用于不規則復雜曲面產品零件的移動便攜式三維掃描和逆向設計。采用國際最先進的外差式多頻相移三維光學測量技術[3]，單幅測量幅面大小（從150mm到2m）、測量精度、測量速度等性能都達到國際最先進水平，與傳統的格雷碼加相移方法相比，掃描速度快，測量精度更高，單次測量幅面更大、抗干擾能力強、受被測工件表面明暗影響小，而且能夠測量表面劇烈變化的工件，可以掃描測量幾毫米到幾十米的工件和物體，測量精度為0.03mm。該技術實現了物體的非接觸測量，也實現了從實際物體到幾何模型的逆向轉換。

2.3漏磁檢測技術

該技術在管道檢測中有較長的應用歷史，其特點是易于把握和使用簡單。油氣對鋼管和鋼棒有著不同的腐蝕率，該技術就是利用這一區別來進行檢測。漏磁檢測器由處理儀器、傳感器和電池組成，鋼管中是否存在缺陷就會有著不同的磁導率，通過傳感器就會將管道不同地段之間的差異反映到電腦上，技術人員可以此為依據來判斷腐蝕情況和腐蝕位置。

2.4超聲波檢測技術

管道內壁的腐蝕程度和位置不同，采取超聲波檢測時就會有著一定的聲波時間差，超聲波會被探頭采集和接收，通過分析和研究這些數據就能判斷腐蝕情況。超聲波檢測技術的優點是簡單的檢測數據和較高的測量精確度，不再需要后續的測量和檢驗。該技術對設備有較高要求，在當前的發展情況下，通常只是用于大直徑和厚管壁的管道檢測，其傳播過程需要一定的介質，這就使其適用可靠性和范圍都有所限制，有待提升。此外，超聲波檢測技術在管道存在裂縫的情況下，就無法保證檢測數據的準確性。

2.5CCTV攝像技術

油氣管道的腐蝕會破壞其正常的性能，這就需要科學的檢測技術來動態地了解腐蝕情況和腐蝕位置。CCTV攝像機技術的應用，可以很好地實現對管道內壁的動態整體檢測。該技術主要是利用攝像機對管道中的光闌進行成像，并將成像數據保存到計算機上。技術人員通過對這些圖像進行定量分析來識別缺陷，實現動態監測，提高腐蝕檢測的準確度和速度，為自動檢測提供依據。

3油氣管道內腐蝕檢測技術的現狀

3.1管道所處的內外溫度情況

油氣管道在實際運行過程當中，無論外界環境還是自身輸送的介質溫度都會發生一定的改變，對于管道來說，最初的埋設深度和設計路線都會對管道本身的溫度產生很大的影響。溫度越高就越容易發生腐蝕，管道外壁所接觸的土壤成本和含水量以及周圍的植物都會對其有一定程度的影響。

3.2檢測方法缺乏專業性

當前，對管道腐蝕情況采取的內檢測方法不存在行業性專業性的做法。另外，檢測器械的供應商皆為商家內在的保密策略對油氣管道的檢測結果開展解釋，這樣的狀況在某種角度方面也是制約了管道其內檢測策略的長期發展。

4油氣管道其內腐蝕檢測技術的未來發展

不一樣的檢測技術如果能夠相結合未來將會有效的推動管道其內檢測技術的長期發展，伴隨著當前新的技術以及新型工藝的快速研發，油氣管道的內檢測相關技術方式越來越成熟，油氣管道應用的內檢測設施也開始由最初簡單的漏磁腐蝕相關檢測器發展到了高的清晰度等綜合型的檢測儀器。日前，將漏磁通法策略和超聲波法科學的相結合已經研究出一系列的智能內部檢測配置，該方法在現實運用當中顯然已經取得了較為有效的效果。由于當前各類內檢測的新型技術的快速發展，選擇超聲波的檢測技術和光學原理基礎上的無損檢測技術可以相對比較容易的且直觀的體現出油氣管道其管壁缺陷。油氣管道的內檢測工作屬于管道其完整性策略的關鍵部分，需要采用適用性的依據，按照缺陷的評估結果實施相應的維修，進而提升管道整體完整性水平。

結束語

總而言之，如今，管道的內腐蝕問題是要密切關注的重要性問題。不過，由于管道的經常被各種各樣的制約因素所干擾，在加上其自身本就存在一定程度的繁瑣性，造成國內當下的油氣管道的傳輸工作無法更加順利進行，比如由于腐蝕毀壞而導致的管道穿孔泄漏等事故，因此，一定要使用切實有效的且科學合理檢測措施來逐漸完善當前油氣管道的傳輸工作，從而更好的提高油氣傳輸的質量和安全性，促進我國能源運輸領域的長遠發展。

參考文獻：

[1]張曉，帥健.基于內檢測數據的管道腐蝕缺陷分布規律[J].油氣儲運，2018，37（09）：980-985.

[2]魏柏強.油氣管道腐蝕檢測技術與防腐措施初探[J].中國石油和化工標準與質量，2018，38（05）：41-42.

[3]陳成波.油氣集輸站場工藝管道腐蝕剩余壁厚檢測方法研究[D].西南石油大學，2017.

[4]楊賀.油氣管道內檢測數據比對分析方法及應用[D].東北石油大學，2017.

[5]付偉林.油氣管道腐蝕檢測技術與防腐措施初探[J].山東工業技術，2017（10）：15.