長(zhǎng)輸管道檢測(cè)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀探究

朱軼喆

【摘要】由于各種因素的干擾，長(zhǎng)輸管道在使用期限內(nèi)不可避免地會(huì)發(fā)生泄漏或有泄漏傾向，為降低泄漏對(duì)生產(chǎn)、環(huán)境帶來(lái)的負(fù)面影響。加強(qiáng)管道檢測(cè)是一種必要的手段。文章從內(nèi)檢測(cè)和外檢測(cè)兩個(gè)方面介紹了國(guó)內(nèi)外長(zhǎng)輸管道檢測(cè)技術(shù)的原理和基本現(xiàn)狀。內(nèi)檢測(cè)技術(shù)主要包括：漏磁檢測(cè)、超聲波檢測(cè)和多種檢測(cè)技術(shù)的結(jié)合應(yīng)用：外檢測(cè)技術(shù)主要包括：射線檢測(cè)、聲頻檢測(cè)、液體濃度檢測(cè)和光纖檢測(cè)。

【關(guān)鍵詞】長(zhǎng)輸管道；油品泄漏；檢測(cè)技術(shù)；現(xiàn)狀

隨著長(zhǎng)輸管道建設(shè)的迅猛發(fā)展。我國(guó)長(zhǎng)輸管道總里程已達(dá)數(shù)萬(wàn)千米。且早期建設(shè)的管道由于受當(dāng)時(shí)技術(shù)水平的限制。現(xiàn)階段不斷出現(xiàn)老化、泄漏事件。為降低油品泄漏對(duì)環(huán)境的影響。以及停產(chǎn)修復(fù)帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)損失。加強(qiáng)管道檢測(cè)十分必要。

一、管道內(nèi)檢測(cè)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

（一）漏磁通檢測(cè)方法（MFL）

漏磁檢測(cè)技術(shù)是所有管道檢測(cè)技術(shù)中發(fā)展最快的技術(shù)，能夠檢測(cè)出腐蝕引起的體積缺陷。最后的漏磁檢測(cè)方法主要包括對(duì)測(cè)試環(huán)境要求低的優(yōu)點(diǎn)，適用范圍廣，無(wú)論是管道檢測(cè)也可以用于輸氣管道，管道涂層的腐蝕也可以間接評(píng)價(jià)。漏磁通是一個(gè)相對(duì)較低的噪聲過(guò)程，因此即使數(shù)據(jù)沒(méi)有放大，異常信號(hào)也比其他數(shù)據(jù)明顯。很容易申請(qǐng)。值得注意的是，當(dāng)采用漏磁檢測(cè)技術(shù)時(shí)，壁面應(yīng)具有飽和磁場(chǎng)，因此管壁厚度決定了試驗(yàn)的準(zhǔn)確性，且精度隨管壁厚度的增加而減小。漏磁檢測(cè)適用于管壁厚度小于12 mm的檢測(cè)。

（二）超聲波檢測(cè)方法

超聲檢測(cè)技術(shù)是一種動(dòng)態(tài)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)。該方法是利用智能儀器接收聲發(fā)射信號(hào)，然后進(jìn)行信號(hào)處理，通過(guò)分析聲發(fā)射源的特征參數(shù)，能夠預(yù)測(cè)管道缺陷的位置、類型和變化趨勢(shì)。超聲波檢測(cè)技術(shù)已經(jīng)發(fā)展的很成熟，但是由于點(diǎn)掃描探測(cè)管線采用點(diǎn)的方式，在長(zhǎng)輸管道的檢測(cè)非常困難，超聲導(dǎo)波技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，由于其導(dǎo)波本身的特點(diǎn)通過(guò)激勵(lì)，通過(guò)回波信號(hào)收集能夠反映整個(gè)管道的信息，這是一個(gè)小小的激勵(lì)導(dǎo)波可以通過(guò)傳輸產(chǎn)生非常遠(yuǎn)。通過(guò)超聲波波導(dǎo)，可以檢測(cè)到整個(gè)管壁內(nèi)外的信息，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)管道缺陷和缺陷的同時(shí)檢測(cè)。超聲波導(dǎo)波技術(shù)由于其快速準(zhǔn)確的缺陷定位，越來(lái)越受到檢測(cè)單位的重視。

（三）多種內(nèi)檢測(cè)方法的結(jié)合應(yīng)用

因?yàn)楦鞣N內(nèi)部檢測(cè)方法各有優(yōu)缺點(diǎn)。提高管道檢測(cè)的效率和質(zhì)量。組合兩種或多種測(cè)試方法已成為一種趨勢(shì)。德國(guó)羅森公司開(kāi)發(fā)了一種結(jié)合漏磁通和超聲波技術(shù)的管道檢測(cè)方法。它是以UT為基礎(chǔ)，由壓電元件發(fā)射的超聲波沿管內(nèi)壁和外壁傳播，并與測(cè)得的信號(hào)相交的時(shí)間。該方法可以檢測(cè)管道缺陷形式的長(zhǎng)度、深度和寬度。可以達(dá)到較高的精度。

二、管道外檢測(cè)技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀

由于埋地管道不同于海底管道的位置。外部檢測(cè)方法也不同。埋地管線的外部檢測(cè)方法有：射線檢測(cè)、人工現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)等。淺水區(qū)（水深小于60m），潛水員可以派人潛水試驗(yàn)。潛水員無(wú)法到達(dá)的深海管道。遙控潛水器（ROV）需要沿管道移動(dòng)檢測(cè)設(shè)備。員工遠(yuǎn)程控制。水下管道的檢測(cè)方法也稱為音頻技術(shù)和液體濃度檢測(cè)方法。然而，管道外表面的檢測(cè)方法是光纖檢測(cè)法。

（一）射線檢測(cè)法

射線檢測(cè)方法早就開(kāi)始了。應(yīng)用程序是最常見(jiàn)的。一般情況下，在管道建設(shè)中，管道回填前應(yīng)進(jìn)行管道焊接檢驗(yàn)。使用X射線或放射性同位素源的蜘蛛。目前，先進(jìn)的直接數(shù)字X線攝影技術(shù)的發(fā)展，如dxr250v GE公司開(kāi)發(fā)的，并且產(chǎn)生的射線圖像可以直接顯示在屏幕上。與電腦連接也很方便。

（二）聲頻檢測(cè)法

聲頻檢測(cè)方法主要采用音頻檢波器。是一種有效的水聲設(shè)備。音頻信號(hào)可以轉(zhuǎn)換成電子信號(hào)。目前，最低可檢測(cè)泄漏率的先進(jìn)音頻探測(cè)器10L/ H.是檢測(cè)小泄漏的有效方法。發(fā)明了一種被動(dòng)聲納系統(tǒng)，利用聲波探測(cè)器、前置放大器和語(yǔ)音的電纜驅(qū)動(dòng)設(shè)備檢測(cè)管道泄漏信號(hào)，通過(guò)電纜傳輸數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)處理中心。數(shù)據(jù)處理中心軟件以多種形式顯示信號(hào)數(shù)據(jù)。該裝置已用于急救的泄漏檢測(cè)30公里管道在亞得里亞海，由于鋼管生產(chǎn)缺陷的黑海管道380km、缺陷或不合格的法蘭焊接。

（三）液體濃度檢測(cè)法

一旦海底管道泄漏出去，它就會(huì)溢到海里。通過(guò)使用碳?xì)鋫鞲衅鳎梢詸z測(cè)烴的含量并確定泄漏。某公司開(kāi)發(fā)的水下管道自動(dòng)檢漏系統(tǒng)。利用該傳感器的高靈敏度檢測(cè)海洋中的烴含量和海水在管道泄漏，通過(guò)智能設(shè)備上的傳感器來(lái)確定是否從管道泄漏的碳?xì)浠衔铮缓笸ㄟ^(guò)雙向通信系統(tǒng)傳輸信號(hào)的系統(tǒng)操作員。

（四）光纖檢測(cè)法

分布式光纖傳感器監(jiān)測(cè)方法是將光纖鋪設(shè)到管道中，光纖與管道相一致。從而得到了空間和時(shí)間的連續(xù)分布信息。分布式光纖傳感技術(shù)可以基于光時(shí)域或頻域反射原理進(jìn)行檢測(cè)。光時(shí)域反射技術(shù)比較成熟。這種檢測(cè)技術(shù)不僅適用于埋地管道，也適用于海底管道。浙江大學(xué)自主研制的海底管道系列分布式光纖監(jiān)測(cè)系統(tǒng)級(jí)先進(jìn)。它是以布里淵散射光時(shí)域反射原理為基礎(chǔ)，由多個(gè)光纖傳感器串聯(lián)而成。長(zhǎng)輸管道的實(shí)時(shí)檢測(cè)。該技術(shù)的缺點(diǎn)是纖維成本高，纖維小，易折斷，鋪設(shè)時(shí)應(yīng)特別注意。光纖彎曲和對(duì)接質(zhì)量不易造成光損耗。光纖監(jiān)測(cè)結(jié)果的影響。

三、結(jié)束語(yǔ)

近年來(lái)。隨著我國(guó)長(zhǎng)輸管道建設(shè)和運(yùn)行的跨越式發(fā)展。以及相關(guān)行業(yè)。如信息化技術(shù)等的逐步成熟，長(zhǎng)輸管道檢測(cè)技術(shù)也取得了長(zhǎng)足進(jìn)步。但是，我國(guó)的檢測(cè)技術(shù)。尤其是海底管道外檢測(cè)技術(shù)與國(guó)際同行相比還有一定的差距。隨著國(guó)際上對(duì)X射線衍射、電子掃描顯微、拉曼光譜學(xué)和極化檢測(cè)等技術(shù)的深入研究。管道檢測(cè)技術(shù)還將向更先進(jìn)的方向發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

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