石油管無損檢測技術探討

【摘要】近年來，石油管道的檢測技術越來越多，無損檢測新技術是一種較為先進的檢查技術，在檢測的過程中，可以更好地進行分析和判斷，檢查發(fā)現(xiàn)石油管道內(nèi)部存在的問題，進而為我們的管理人員提供技術方面的參考。本文主要探討了所有管道的無損檢測技術，研究了技術了具體的使用方法以及原理，提出了相關的建議，供參考和借鑒。

【關鍵詞】石油管道；無損檢測

在石油管道的無損檢測過程中，檢查人員首先要明確檢測的具體方法，開展檢查工作所要遵守的原則和流程，在檢測的過程中，把握好每一個要素，才能夠真正提高石油管道無損檢測技術的水平。

1、石油管無損檢測技術

油管屬于一種井下通道的鋼柱管，在石油開采過程注水、筑起等環(huán)節(jié)中應用，其能夠重復使用，并能夠被下入和起出。在采用過程中，油管會因為各種原因導致彎曲，如抽油管受拉伸、酸化、壓裂、高溫等外部環(huán)境影響，活塞效應、螺旋效應、膨脹效應等作用。無損檢測技術即為不損傷材料和成品的檢測，該項技術的檢測原理為材料的內(nèi)部結構對光、熱、點的反應，通過反應情況即可判斷材料內(nèi)部是否異常。應用無損檢測技術檢測油管的強度，確定其是否存在缺陷，對構建所能允許的負荷和使用壽命進行評價，根據(jù)檢測結構對油管進行修理。

1.1石油管缺陷檢測系統(tǒng)的信號采集及處理方法

石油管檢測系統(tǒng)的主要組成部分為傳感器、數(shù)字信號處理設備以及相對應的支撐性裝置。在石油管的實際無損檢測技術應用中，在石油管中進行探測傳感器的運行，從而對石油管工作中存在的缺陷信息進行有效探析。信號處理裝置主要是將在探測傳感器中所檢測到的相應信息進行一個放大處理，在處理操作后將其相應的信息傳輸?shù)睫D換儀器中，并做出相關的科學處理最終在計算機內(nèi)進行缺陷的分析處理。在石油管的無損檢測過程中，在石油管及相應傳感器的運動過程中，均應保證石油管的整體表面狀態(tài)能夠被掃描頭掃描到，如出現(xiàn)未完整掃描的情況，那么則易出現(xiàn)漏檢狀況。因此，在對石油管進行無損檢測工作時，其主要的依靠力量為掃描頭的全面旋轉，而掃描范圍應在石油管上方呈現(xiàn)一種螺旋線的軌跡方向，關于探測儀器的所處位置以及相應的速度均應進行科學準確的控制。信號的預處理主要是指對所發(fā)出的信號進行放大、降噪等處理操作，在整個無損檢測系統(tǒng)中是處于一個中間層的位置。無損檢測技術系統(tǒng)在對發(fā)出信號進行獲取后，首先要做的便是對相關信號進行一個平滑式的處理操作，對信號數(shù)據(jù)中存在的部分干擾式信號以及孤立點進行正確的剔除。另外在對石油管進行無損檢測時，其準確性可能會受到工頻電壓等客觀因素的影響，從而產(chǎn)生部分處于離散狀態(tài)的特殊信號點。針對此種狀況，應對其進行放大誤差的處理操作，對出現(xiàn)的特殊信號點進行消除處理。目前，對于數(shù)字信號的處理方式主要為具有較高先進性的小波變換法。小波變換法能夠實現(xiàn)在特定的頻帶以及時段內(nèi)對其內(nèi)部的信號成分進行一個科學分析研究，對信號中包含的任何細節(jié)進行聚焦處理，對石油管中出現(xiàn)的突變信號較為敏感。

1.2石油管無損檢測中數(shù)據(jù)融合理論的應用

在油管缺陷的無損檢測系統(tǒng)中，我們主要應用的是渦流傳感器和漏磁傳感器，主要是為了提高對缺陷檢測的精度和準確的定位缺陷的位置。因此，在整個檢測過程中，應對兩種傳感器所收集到的大量信息數(shù)據(jù)進行融合處理操作，由此得出更為科學正確的結論。對多種傳感器所收集到的信息數(shù)據(jù)進行融合能夠對其相應的優(yōu)勢資源進行全面的利用，將其進行空間與時間上的互補優(yōu)化，促使傳感器對周邊環(huán)境進行統(tǒng)一的描述。對多種傳感器數(shù)據(jù)信息的融合處理，能夠將其整體系統(tǒng)的科學有效性進行完美提升。依照信息數(shù)據(jù)的融合層次進行劃分，可將其分為檢測級、識別級以及位置級。在石油管的檢測系統(tǒng)中，最為重要的一方面是目標識別級融合，其主要組成部分為數(shù)據(jù)級、特征級以及決策級的融合。數(shù)據(jù)融合主要是指對傳感器中所收集到的信息進行全面化的分析研究，對原始信息進行保留；特征級融合主要是指在對信息數(shù)據(jù)進行預處理后，對其所處的環(huán)境特征進行科學的分析研究；決策級融合具有一定的實時及容錯性。

2、無損檢測技術在壓力管道檢測中的應用

通過無損檢測技術對壓力管道進行檢測，不僅能夠發(fā)現(xiàn)管道原材料的缺陷，例如，管道材料存在的裂紋以及材料中存在夾雜物等，同時還能夠發(fā)現(xiàn)管道制造過程中存在的缺陷，通常都是制造工藝存在的缺陷，例如，氣孔或者是焊縫未熔合未焊透等。此外，還會檢測到管道在使用過程中存在的缺陷，管道的腐蝕狀況以及裂紋的存在等。無損檢測技術在壓力管道中的檢測可以對管道的鋼板、鍛件、鑄件以及焊縫進行檢測。不同的無損檢測技術檢測出的管道缺陷自然也不同，通過磁粉檢測技術能夠檢測出鐵磁性材料管道表面以及近表面存在的問題，通過射線檢測技術能夠檢測出管道的體積形狀缺陷。此外，通過超聲波檢測技術能夠檢測出壓力管道裂紋和未焊透的缺陷，對于管道中沒有熔合的部分也能夠清楚的檢測出來。管道在嚴重負載狀況下出現(xiàn)裂紋或者是張口的現(xiàn)狀也能夠通過滲透無損檢測技術檢測出來，這樣對于壓力管道的安全運行能夠起到很好的保障。

在無損檢測開放方面我國還缺少原創(chuàng)性的成果，基本上都是仿制其他國家的檢測方法來實施設備安全檢測的。為此，我國工業(yè)部門需要加強對無損檢測技術的研究，采用定期檢測的方式保證容器的質量和安全，提高工業(yè)生產(chǎn)的安全性，為人們提供更多的保障。此外，無損檢測需要根據(jù)材料的特征選擇具體的檢測方法，這樣才能夠保障檢測結果的準確性。

結語：

綜上所述，石油管道無損檢測技術的應用，確實能夠為石油管道的管理帶來更大的便利，在今后的管道檢測過程中，應該不斷創(chuàng)新，不斷開拓，積極探討更好的檢測技術，從而為石油管道的管理和檢查工作帶來更多的技術支持。

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