压力管道无损检测技术的发展现状和应用探讨

潘晨银 李绪清 沈继鹏 吴金凯

海洋石油工程股份有限公司 天津 300452

1 无损检测技术概述

无损检测技术主要利用声、光、磁和电等特性，在不损害或不影响被检对象使用性能的前提下实现对道桥工程的检测，因为这项检测技术存在一定特殊性，应用该项技术时可以及时发现道桥结构表面出现的问题，同时还有利于深入剖析建筑结构内部可能出现的问题。在测量检测过程中，技术人员可以综合检测道桥建筑的整体结构、性能及尺寸等指标，并对这些指标进行详细分析，以便于人们针对问题的出现制定有效对策。现阶段无损检测技术的应用主要表现出两个特点，其一无损性，所谓无损性是指在不损害检测对象的同时可以完成深入细致的检测，其二为多学科性，该项技术中包含多学科的综合运用，如材料学、结构学及众多先进信息技术的学科知识等等。无损检测技术在实际应用过程中，在被检对象使用性能不受影响的同时，可以测定被检对象的相关物理量，进而达到了解工程实际情况的目的，无损检测技术作为一种高新技术的产物，目前随着物理学的发展，为在工程检测领域应用奠定了坚实的理论技术，同时随着计算机技术、互联网技术的快速发展，也为无损检测技术提供了现代化的测量工具。

2 无损检测技术的发展与应用

2.1 射线检测技术

射线检验技术通常检测压力管道的焊缝出现缺陷。当射线穿过物质时，它按一定的衰减规律衰减，能使部分物质出现荧光现象与光化学现象。在射线到达胶片上以后，因为有无缺陷部位的厚度或者密度的异同，射线在各个部位的衰减不一样，所以射线穿过各个部位投射到胶片上效果不同，导致胶片感光效果不同，经过暗室的处理以后就出现黑度不一样。按照底片上不同的黑度，评片工作者借助观片灯就可以判断缺陷的状况并做出质量评价。射线检验技术的适用性质量较高，检测各种材料的压力管道都表现出了相同的无损检验效果，同时其可以直观的展示出缺陷的影像图，来确定缺陷的定量与定性数据的完整性和真实性。此外，射线检验也经常用在压力管道的检测中对超声检验找到缺陷的进行复验，以确定该缺陷的性质，让缺陷返修有证据可依，能直接得到检验图像，得到数据也十分精准，可以保存很长时间。不过该检测不适合检测管壁厚的压力管道，并且检测成本比较高，检验速度很慢，还会伤害人体。

2.2 超声波检测技术

该技术的应用原理主要利用超声波在不同传播介质中传播速度不同和在不同质界面上具有反射的特性，通过数据分析从而确定结构内部质量，达到检测管道结构的目的。其具体操作为，由超声发射装置向结构内部发射超声波，通过接收装置接收反射或透射的超声波，由技术人员利用专业设备分析回声波的形态，因为声波遇到不同缺陷时会传回不同的声波形态，因此可以对结构内部缺陷位置进行准确判断定位。该项技术在压力管道综合检测中获得了非常好的效果，但是基于超声波特殊性质的影响，如果检测过程中遇到了比较复杂的情况，将会干扰反射回的声波，进而出现无法准确判断的问题，因此这一点应引起检测人员的注意。

2.3 磁粉检测技术

磁粉检测技术是在该方法中，在待检测的管道上处理磁化，并且通过使用指示具有均匀材料的物体的均匀分布原理的磁力线，在管道的表面上或在表面附近发生磁泄漏现象。因此，磁粉检测的实质是利用漏磁对待检管道的缺陷达到检测目的。磁粉检测技术通常用于检测管道中的焊缝，并且当进行磁粉检测时，它实现了一种将待检测物体的纵向和横向磁化相结合的方法，并且是一种测试共识T和测试结果的准确性保证了全面性。

2.4 渗透检测技术

渗透检测技术是指使用材料本身的透明度检测有色颜料或荧光物质刷到被测物体表面上的方式和被测物体的缺陷。入侵检测方法通常分为着色和荧光两种类型。着色方法是在对象表面上刷色染料的方法，并且在渗透时间过去之后，在自然光或光的环境下洗涤表面颜料。通过观察，很明显缺陷位置具有颜色色素沉着。荧光和显色之间的根本区别在于渗透溶液是荧光渗透溶液和相同的作用原理，在紫外灯的作用下需要荧光，穿透缺陷部位的荧光剂具有荧光和反应可以显示位置缺陷的形状和形状，并且检查员可以观察并记录缺陷的位置和形状。该渗透检测技术结构简单，成本低，可直接观察试验结果，不影响管道结构和试验对象的性能。

2.5 涡流检测技术

涡流检测技术是指通在特殊测试设备之后，测试在被测管道中产生涡流的原理。通过特殊装置分析涡流的波动，找出管道中的缺陷。在压力管内壁腐蚀试验中，通常采用涡流检测技术，对管表面和表面附近进行精确试验。与其他无损检测方法相比，自动化程度和检测速度有很大优势。

3 在线检测中压力管道新型无损检验技术的运用现状

原始的无损检验技术一般是在发生问题以后检验缺陷部位，无法达到压力管道实时在线检测与前期问题诊断，这将严重影响到压力管道的实效性检测。新型的无损检验技术在公司压力管道，特别是在大型石化与电力行业中应用，可以及时、准确的早期检验压力管道缺陷的位置，能在不停机的状况下可以准确、及时的找出需要监测的重点位置，及时找出问题。这几种新型的无损检验技术也可以独立运用，检测期间能相互配合运用。现阶段常采用主要检测手段是声发射检测技术和磁记忆技术的结合，运用磁记忆技术集中对重点部位监控，接下来利用声发射的技术检测重点的缺陷。

4 结语

压力管道安全问题的主要原因是管道本身的缺陷未及时有效地解决。因此，压力管道的检测是提高压力管道运行质量的重要手段。在国内技术成熟和发展的同时，无损检测技术经得起时间的考验，具有压力管道测试应用的价值。压力无损检测技术的应用已成为压力管道安全运行的重要保证。