分析石油储罐无损检测技术

刘国栋 郑泽 孙志英 薛留军 海洋石油工程股份有限公司

压力容器在炼油以及机械设备等领域上有着非常广泛的运用，尽管压力容器的性能在很大程度上完善了固体介质和液体介质在储存工作中遇到的问题，但是介质在储存过程当中很容易产生腐蚀、开裂以及材料恶化等方面的问题，而这些问题基本上都是以介质、压力以及温度等众多方面因素相互作用所产生的结果，要是产生的泄露或者是爆炸，将会造成非常严重的人员或者是财产方面的损失。因此，针对压力容器的安全性能方面提出了更高的要求。检验工作是为了充分保证压力容器安全生产的重要方式，在检测过程当中除了需要进行外观上的检测之外，同时还需要运用多种无损检测技术来进行微观方面的检验工作，只有保证在宏观性与微观性检验工作，都充分符合检测标准的前提下，才可以保证石油储罐的安全使用和运用。

1.石油储罐常见无损检测技术的优缺点

1.1 射线检测

射线检测的原理主要是运用强度比较均匀的射线，对设备材料进行照射，在橡胶片上形成感光，从中检查出缺陷的类型、大小以及具体分布的情况等等。这种射线检测的优势性在于：在体积缺陷检测工作当中具有比较强的灵敏程度，可以充分保证精确性和定性测量，其中工件的实际厚度的下限上不会影响到射线的实际检测结果。射线检测的缺点也比较明显，射线在进行照射过程当中，可能会对人体产生危害，不适合对锻件、管道材料以及板材等类型的材料进行检测。

1.2 超声检测

超声检测的原理主要是运用发射超声比的方式，在材料的避免形成反射、折射、散射或者是超声波和接收器之间形成的相对运动，造成了多普勒频移等物理性质。在接受到了这些反射、散射信号之后，可以有效的分析出材料损伤的具体形态。这种检测的优势性在于，对缺陷检测的检出率比较高，经常被使用在金属板材、管道材料以及焊缝等材料的检测。超声检测的缺点在于，对体积缺陷的检出率比较低，不适用或者是很难使用在一些粗晶体的材料，或者是形状比较复杂和表面粗糙的工件中。

1.3 磁粉检测

所谓的磁粉检测就是将钢铁材料中的磁性材料完全磁化之后，运用在磁力线上形成的凹陷状态进行分析，通过对磁粉吸附原理的有效运用，对磁体表面产生缺陷进行了准确监测。磁粉监测的优势性在于，对钢铁型材料或者是磁性较强材料表面与靠近地表面产生的缺陷检出率非常高。这种检测的缺点在于很难对材料内部缺陷部分进行检测，不适用在一些不锈钢材料或者是非磁性材料的监测中。

1.4 渗透检测

在渗透检测工作当中主要是运用黄绿色的荧光渗透液，或者是红色着色渗透液对缝隙内部进行监测，这种检测方式具有比较良好的渗透性，通过渗透、清理、清洗以及最后的显像的方式，在材料的表面上形成了相应的痕迹，通过观察工件表面上存在的痕迹尺寸，做出了准确的评价方式。渗漏监测主要的优点在于对钢铁材料、有色金属材料等表面存在开口缺陷，可以充分保证缺口部分位置与表面长度的一致性。缺点在于实际检测效果会受到工件表面光洁程度的影响，无法充分保证表面缺陷的实际深度。

1.5 涡流检测

物流检测技术主要是运用了电磁感应的原理，保证导电电容器元件内部产生一种涡流的状态，在涡流遇到裂纹或者是产生明显缺陷的时候，会进行迂回通过，进而造成了涡流整体分布比较的混乱，然后通过测量涡流的变化量来进行检测。物流检测技术存在的优点为采用非接触性的监测，可以在比较短的时间范围内完成所有的监测工作，在缺点方面则是实际检测成本过高，不能有效的对缺陷产生的种类进行分析。

2.漏磁检测原理介绍

在钢铁外材料上加装了磁化装置之后，在板材的内部可以生成感应磁场，要是板材上存在腐蚀与机械性损伤的体系缺陷问题时，在磁力线上会产生泄露到板材外部的问题，从而在磁体表面上产生漏磁场，如图1所示，在对储罐底板实施漏磁检测工作的时候，运用是磁化装置和阵列磁场探头一体化的设备，通过扫描的方式来进行检测，其中磁化装置在底板被检测的位置上，达成了饱和的状态或则是接近饱和的状态的水平，在磁场传感器上在底板上产生的漏磁问题进行了对比，然后通过信号放大的方式，将滤波与信号进行有效处理，同时对储罐底部产生的缺陷问题进行处理，可以在最大程度上得出缺陷问题程度，针对裂纹的性质存在的缺陷，可以通过漏磁信号产生波形来进行准确分析，充分保证检测效果的科学性。

3.结束语

通过本文对石油储罐的无损检测技术的分析，从中可以看出在不同的检测技术上，都有着各自的优势和不足，因此，在实际检测工作当中需要针对不同的材料类型，选择出科学有效的无损检测技术，保证检测数据的准确性，这对我国石油运输工作的安全开展起到了非常重要的意义。