压力管道在线检测应用新型无损检测技术的分析

【摘 要】压力管道是一种特种设备，在各类工矿企业尤其是石化能源企业中有着广泛的应用。压力管道的在线检测是确保压力管道安全稳定运行的重要措施，关系到企业安全生产和人民群众生命财产安全。新型无损检测技术在压力管道在线检测中的应用能够提高检测的有效性，能够为压力管道的正常安全运行提供有力的技术支持。基于此，本文对新型无损检测技术在压力管道在线检测中的应用进行了分析和探讨。

【关键词】压力管道；在线检测；新型无损检测技术

压力管道是一种特种设备，在运行期间很容易受到外界环境的影响发生意外，给企业和人民群众生命安全造成严重影响。因此为了确保压力管道的安全正常运行，需要采用无损检测技术对其进行检测，防止压力管道出现运行失效的问题。新型无损检测技术包括超声波技术、声发射技术和磁记忆检测技术等，能够提高压力管道在线检测的可靠性和及时性。

1 压力管道无损检测的重要性

压力管道在矿工企业尤其是化工能源企业中发挥重要的作用，但是由于其特殊性使得压力管道很容易受到外界环境的影响，出现损伤影响到压力管道的运营质量，严重的甚至会造成意外，造成不可挽回的损失。为了有效的避免这一问题，需要运用无损检测技术对压力管道进行在线检测，及时发现问题，确保管道运行质量。

2 无损检测技术简述

无损检测技术是一种常规的检测技术，基本原理是利用射线、超声波和电磁等方法对检测对象的表面、内部是否存在缺陷进行检验的一种方法。在实际检测过程中，常用MT、PT、ET三种方法对检测对象的表面缺陷进行检测，对检测对象内部与深部的检测通常采用RT和UT两种方式。另外，从技术操作性上来看，UT技术的操作难度要远远大于RT技术，并且技术的理论性特点非常明显，复杂性较强。不论哪一种无损检测技术，都对检测人员的专业技术能力提出较高的要求，尤其是随着新型无损检测技术的发展和应用，检测技术人员的能力受到企业的广泛关注，不仅要求检测人员具备相应的专业技术资格，而且还对检测技术流程和检测操作权等具有较高要求，如果不具备这些条件，就没有资格开展无损检测。

在对压力管道进行无损检测的时候，要满足以下两个重要标准，即质量评定标准和寿命评定标准。其中质量评定标准是指无损检测的目的要确保压力管道的质量、技术工艺和使用要求等能够达到相关的标准，能够确保安全、正常的运行。其次，寿命评定标准是指利用无损检测技术对压力管道的运行规律进行推断，能够根据当前压力管道的缺陷状况推断可能出现的安全问题，预测需要返修、报废的阶段，做好预防管理。

3 新型无损检测技术在压力管道在线检测中的应用探究

3.1 超声导波技术在压力管道在线检测中的应用

导波是超声波的一种，是超声波在波导结构中传播形成的一种声波形式，具有频散特性。超声导波在压力管道无损检测的应用原理是运用导波在不同材料、不同集合形状中传播时出现的特定频率和特定速度形成的频散曲线来描述检测对象状态的，当压力管道出现异常导致结构变形的时候，接收到的超声导波频散曲线会发生异常，通过对异常频散曲线的分析能够对出现缺陷的部位进行推断。当前，压力管道在线检测中运用的主要是单一的L（0，2）导波模态，这种模态的导波具有覆盖范围广的特点，与传统的脉冲时差导波检测技术相比，这种超声导波技术能够对压力管道实行长距离的缺陷检测，另外还能对管道焊头的内部缺陷、管道内外表面缺陷、管道材料缺陷等进行检测，尤其是当压力管道内部出现大面积腐蚀的现象，利用超声导波技术能够实现快速检测。与国外超声导波技术已经商业化投入市场应用中相比，我国在超声导波技术的应用方面处在实验室仿真层面，相应的超声导波检测设备和缺陷曲线分析处理技术已经初步成型。

3.2 声发射技术在压力管道在线检测中的应用

固体形态的材料或者是构件受到外力产生形状变化甚至是断裂，在变化或者是断裂的过程中固体形态的材料和构件存储的应变能会持续不断的释放出来，产生瞬态弹性波，这就是声发射技术的原理。通过对压力管道的材料的声发射信号的接收、分析和判定能够对已经压力管道的性能和出现缺陷的部位进行检测。如果被测的压力管道工件中存在着活动性的缺陷，由于受到外力的影响，压力管道的构件从出现缺陷的地方释放出瞬态弹性波，被传感器接收后通过相应的设备对其进行放大处理，然后通过计算处理，通过波形分析结果对压力管道中存在的缺陷地方进行确定。声发射技术是一种动力学检测技术，能够对细微的线性缺陷进行精准的检测，利用这一点，能够对压力管道缺陷连续发出的声信号波形进行检测，对压力管道进行实时的检测，有利于及时发现存在的安全隐患。

3.3 磁记忆技术在压力管道在线检测中的应用

磁记忆技术也被称为漏磁检测技术，是在传统的磁粉检测技术上发展起来的检测技术，是一种专门针对铁磁性材料进行无损检测的技术。铁磁性的材料在地磁场中的磁性性能会随着应力变化和形状突变等发生决定性的改变，这种决定性的改变具有永久性，促使压力管道出现缺陷部位的表面磁导性能远远小于正常部位，也就是缺陷部位的磁导性能出现了记忆缺失，进而在周围形成新的漏磁场，通过对新形成的漏磁场进行检测能够对压力管道中产生应力变化和形状突变的部位进行确定，进而分析出压力管道中存在缺陷的地方。与过去的磁粉检测技术相比，在运用磁记忆技术对压力管道进行检测的时候，不需要另外加磁场，具有高度的便携性，能够对出现缺陷的部位进行快速的筛选和检查。

4 压力管道在线检测中新型无损检测技术的应用现状

传统的无损检测技术主要是在出现问题后对缺陷部位进行检验，无法在实现压力管道前期问题诊断和实时在线检测。这严重影响了压力管道检验的实效性。新型无损检测技术在企业压力管道，尤其是在大型的电力和石化行业中的应用，能够准确、及时的早期检测压力管道的缺陷部位，在不停机的情况下能够准确的找出需要监控的重点部位，及时发现问题。这几种新型无损检测技术也是独立应用的，在检测过程中，可以相互配合使用。当前磁记忆技术与声发射检测技术的结合是常采用的主要检测方式，通过磁记忆技术对应力集中的部位进行重点监控，然后利用声发射技术对重点活动缺陷不稳进行检测，或者是对埋在地下的管道进检测，确定缺陷部位，根据技术的结合缩小压力管道在线检测的范围，提高缺陷检测的准确性，为压力管道的正常运行提供有力的支持。

5 结语

压力管道在线检测对企业的安全生产和人民生命财产安全保障都具有十分重要的意义。新型无损检测技术不仅能够提高压力管道在线检测的准确性，提高检测效率，而且还能够降低检测成本，是压力管道在线检测的重要技术。目前新型无损检测技术的应用仍然处在比较初级的阶段，需要进一步的加强研究，形成技术检测标准，及早实现商业化和市场化，为压力管道在线检测提供可靠有效的技术支持。

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