石油天然气管道环焊缝的超声检测研究

司昊亮

摘 要：石油天然气管道质量的好坏，需要运用检测技术方式对其展开检查，为了能够有效提升我国石油天然气管道运转的整体质量，本篇文章对石油天然气管道还接缝超声检测技术展开具体分析，并且对各个检测技术的运用展开详细探究，希望能够为有关人员提供些许意见与帮助。

关键词：石油;天然气管道;环焊缝;超声检测

1、焊接结构件超声波检测

1.1手工超声波检测

手工超声波检测技术的运用能够及时发现天然气管道环节位置中存有的缺陷之处及问题，而且还能够标注出存有缺陷的问题和长度等一系列参数。针对发现缺陷的性能主要是因为受到超声波检测频率的直接影响，发射电路的电压幅度，探头传感器的灵敏度、接受系统接受的信号的准确度。测量缺陷位置一般是通过水平间距、深度、声程等较为重要的参数。测量缺陷的大小参数主要就决定与波幅的高度与缺陷游动包络图形度。为了能够进一步对不同深度的波幅参数展开有效检测，一般会直接运用DAC曲线，能把参数直接进行记录和储存。但是由于人力超声检测技术会受到人为操作的直接影响，因此十分容易存有不精确或者是失误的情况出现。

1.2自动超声波检测

第一，缺陷检测率和手工探伤的方式大致相同，在排除人力影响因素以后，具备相对较强的反复性。能够进一步呈现出缺陷静态与动态的波形方式，动态包络图形和缺陷能够通过三维或者是二维的方式进程体现，其中包括相对较大的信息量，能够更加精确的明确缺陷的位置与尺寸。

第二，选取应用较为领先的数据信息采集与处理技术，能够更加精确的明确好缺陷的尺寸。现阶段，诸多领先的摊上技术被运用到实践检测之中。其中以衍射波法、聚焦波法等作為代表。

第三，可以被运用在诸多复杂的环境之中。例如，海洋环境、长输管道、核辐射现场的探伤之中。但是由于自动化检测技术在前期的资金投入阶段，需要投入相对较多的资金用来购买有关的机械设备，而且其后续在维护与保养方面的资金费用相对较好，针对操作工作人员自身的技术能力也提出了十分严格的要求标准，因此，存有诸多的不足之处。

2、超声波焊缝检测现状

目前，油气输送管焊缝超声检测设备主要有以下几种类型。

2.1模拟信号检测仪

A扫描方式在这一检测设备之中得到了普遍的运用，接下来再通过具有极强技术能力的工作人员，来把设检测设备所获取到的扫描信号展开全方面分析，通过自身经验来明确焊缝中存有的缺陷位置及缺陷尺寸。因此，这一检测技术对操作工作人员自身的技术能力提出了严格要求，因此，操作人员自身应当具有较强的综合素养。再加上大多数检验机构没有办法对其展开有效记录，在事后也没有办法对其展开有效查询，可以说自动化检测力度相对较低。

2.2管道对接焊缝自动检测仪

现阶段，针对我们国家所运用的自动检测设备来讲，主要有管道内部检测设备和外部爬行检测设备。其中，管道内部检测设备主要是运用在线输管道的检测之中，一般情况下都是运用在海底或者是地下位置中的管道工程。在对其展开检测进程中，并不会对油气输送带来直接影响，而外部爬行检测设备通常都是运用与管道工程建设施工阶段所展开的检验。

3、超声检测技术在我国石油天然气管道工程中的运用

未焊透、裂纹、未熔合、夹渣、气孔等作为长输管道环焊缝在展开焊接进程中，十分容易发生的缺陷问题，这部分缺陷方式的构成形态常常存有极大的差异，因此，在运用超声波检测技术对缺陷展开检测进程中，也会反映出各种类型的反射波形。一般而言，气孔通常呈现出了空心状，介质中为气体，反射面也会呈现出一定的光滑特征，单个气孔的回波幅度相对较低，波形单缝的安全性、稳定性相对较差，通过各个角度来对缺陷问题展开探测时，其发射波的差别并不大，但若是移动了探头的位置，它则会消失，而且密集气孔一般也常常会存有诸多反射波，再加之波高和气孔大小之间存有一定的关联性，通过不同位置展开探测，其波幅会与探头位置的移动而呈现出来平滑变化的状况。在探头展开定点进行转动的进程中，也会发生接连不断的现象。针对未焊透模式的缺陷来讲，它主要呈现出条状或者是现状的结构方式，一般都会形成在焊缝中部或者是根部的位置之中，反射率相对较高，在展开平移过程中，波纹相对而言较为稳定。

在对焊接两侧展开摊上进程中，几乎都有可能发生大致相同的反射波幅;探头于焊缝位置中进行垂直转动的进程中，波形会在很快的时间内去除掉。这一缺陷问题的存有，会直接造成焊缝性能的大幅度降低，而且在缺陷缺口的位置中，会发生应力较为集中的现象，而且在外部承载力的直接作用下，则会造成它形成开裂的情况，具有非常高的危险程度。除此之外，由于焊缝出现裂缝的类型相对较多，通常裂纹回波的高度相对较高。探头在进行平移的进程中，反射波也会不断出现，波幅也会发生一定程度的改变;而探头在进行转动检测过程中，也会发生上下交错的现象。除此之外，裂缝十分容易形成在具有热影响的区域之中，其中通常都是和焊缝垂直，在实际进行检测进程中，还应当对焊缝平行的位置展开科学、合理的探测。追究其根本原因，主要是因为裂纹的形成，会对天然气管道总体的安全性、稳定性、可靠性带来极为严重的印象，而科学、合理的探测能够有效减少焊缝强度，甚至汉可以形成一部分较为尖锐的缺口，在焊接部分对外部荷载进行承载过程中，则会发生应力集中而造成结构断裂。再具体展开探测进程中，探头在展开平移探测时，其波形稳定度相对较高，因此在展开两侧探测过程中，反射波幅也存有极大的差别。

由于全自动超声探测技术具有极为明显的优势，这一技术的运用能够对整个管道焊接的质量展开全方面的控制，通过检测效果来进行分析，全自动超声探测能够在检测现场中及时得出检测的最终结果，明确焊缝是否存有缺陷问题，除此之外，工程监督管理工作人员也可以在第一时间内全方掌握有关的质量数据信息，进而能够更好地明确缺陷存有的情况，及时对焊接技术参数展开科学、合理的调整，更好地确保长输管道焊接的质量能够符合有关标准。

4、结束语

综上所述，近几年以来，在我国社会经济快速发展背景下，人们对石油天然气等诸多资源的实际需求得到明显增多，在此情况下，则应当运用科学、合理的对策来确保运输管道的整体质量，其中无损检测技术无疑是一个较好的检测技术，无损检测技术能够进一步提高检测的整体效率、检测的精确度，同时还能够大幅度降低检测的资金成本，更好地提高我国运输管道的整体质量，为我国社会经济的良好发展，起到积极的推进作用。

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