石油管道检漏技术浅析

张永强（长江大学石油工程学院，湖北 武汉 430100）

石油管道检漏技术浅析

张永强（长江大学石油工程学院，湖北 武汉 430100）

管道运输已成为石油和天然气传输的首选方式，在国民经济发展的运输任务中起着不可替代的作用。但是管道事故频发，给国家和人民造成了巨大的财产损失，因此石油管道泄漏检测技术的研究变得越发重要。本文通过调研中外文献，简要分析了国内外在管道检漏方面的几种常用方法，包括：超声检测技术，漏磁检测技术，声发射检测技术，远场涡流检测技术和射线检测等技术。

管道；检漏技术；漏磁；涡流

1　研究目的和意义

管道运输在液体，气体运输等方面有着天然的优势，特别是在石油和天然气的材料的运输，管道具有光滑连续的，安全，运输量，容易保证质量，较少的材料损失和占地面积小，低航运，石油和天然气已经成为传输的首选方式。管道运输具有的几大优势有：第一，大大降低了运输环节换装实现连续交通，大容量，高效率，返回空以避免浪费的容量和易于实现自动化管理；第二少管道建设投资省，见效快，占地面积小，与铁路建设，管道建设周期和成本的相同的长度相比有不到一半的铁路，仅覆盖铁路1/9；第三，可适应各种复杂的地形地貌和气候条件下，由于在运输过程中大宗商品方面的气体，液体，浆体等管道具有独特的优势，管道行业占据了国民经济中的重要地位。目前，世界上有200多万公里的管道，在经济发展的运输任务中起着不可替代的作用。但随着在管道年龄的增长，不可避免的侵蚀和自然或人为损坏等原因，管道事故频频发生。随着时间的推移，由于腐蚀，磨损等原因，大量管网已被超过或接近寿命的结束，并有大量新铺设管道的也将在事故的发生率很高。由此可知：管道泄漏事故的发生是不可避免的，并且会越来越严重，所以当前石油管道泄漏检测技术的研究变得越发重要。

2　国内外现状和发展趋势

世界各国都十分重视管道在线检测，国外发达国家对管道检测装置的研究已经有40多年的历史，投入了大量的人力和物力资源，开展研究工作。我国对管道在线检测技术已经有一些比较成熟的方案。经过调研得知，目前测试管道泄漏的技术主要有超声检测技术，漏磁检测技术，声发射检测技术，远场涡流检测技术和射线检测等技术。

3　泄漏检测方法概述

3.1超声波检测技术

超声波检测技术的原理是利用均匀超声波的传播和部分反射的金属表面可能发生在管道缺陷检测的特点，可以接收通过探头的数据处理单元通过计算两者之间的时间差乘以反射的超声波的传播速度，实际壁厚的管的结果。

3.2漏磁检测技术

漏磁检测技术的原理是将许多磁铁和漏磁检测元件放在管壁，形成多渠道的漏磁检测系统，如果管壁没有缺陷，则磁场均匀分布，如果有缺陷的管内壁或外壁，磁路变窄，磁力线的磁场变形，部分线路还将穿出管壁，形成漏磁。漏磁场位于两极之间，靠管壁的探针来检测，并产生相应的感应信号，信号经滤波，放大，A/D转换处理记录到探测器的海量存储，检测完成后收回检测仪器，取出数据，在专用的PC机器上进行数据处理，技术人员通过数据回放处理的专用软件，将管道内的腐蚀情况还原出来。

3.3声发射检测技术

声发射工作对象时受到变形或外部效应，由于弹性能的快速释放，产生瞬时应力波的一种物理现象。声发射检测技术的基本原理是利用敏感设备通过分析和研究的声发射源参数来接收并处理声发射信号，来推断在状态的内部活动材料或结构缺陷的位置和变化趋势的程度。

3.4远场涡流检测技术

远场涡流检测技术是利用电磁感应，正弦电流激励线圈探针，当探针是接近金属表面上，感应电流在金属表面上的线圈周围的交变磁场的原理。远场涡流检测技术是常规无损检测技术之一，特别是近年来，无论仪器和检测技术已在石化，电力，冶金各种工业领域长足的进步，并发挥着越来越重要的作用。几个当前的无损检测技术常用，涡流检测方法检测的速度，灵敏度高，非接触检测等，是一种新的检测技术，在线检测管道具有潜在的优势。

3.5射线检测技术

在国内制造业的技术作为石油和天然气管道等行业应用的铅柱已被广泛应用。这种技术可以真正显示的内管结垢，堵塞，腐蚀等，可以被分析和运行管道的决定，管道腐蚀速率的测定，以评估管道的安全性和可靠性，合理确定管道的使用寿命。

4　结语

（1）管道运输在液体，气体运输等方面有着天然的优势，管道具有光滑连续的，安全，运输量，容易保证质量，较少的材料损失和占地面积小，低航运等特点，已成为石油和天然气传输的首选方式，在经济发展的运输任务中起着不可替代的作用。

（2）随着管道年龄的增长，不可避免的侵蚀和自然或人为损坏等原因，管道事故频频发生，管道事故给国家和人民带来巨大的财产损失，石油管道泄漏检测技术的研究变得越发重要。

（3）国内外在管道捡漏方面的几种常用方法包括：超声检测技术，漏磁检测技术，声发射检测技术，远场涡流检测技术和射线检测等技术。

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