淺談石油專用管的超聲波檢測(cè)方法

在我國(guó)整體運(yùn)輸系統(tǒng)中具備檢測(cè)范圍 寬、靈敏度很高、成本便宜、定位精確、 對(duì)人體傷害度偏低等優(yōu)點(diǎn)的超聲波檢測(cè)技 術(shù)，變成了保證石油專用管質(zhì)量的重要檢 測(cè)手法。根據(jù)檢測(cè)計(jì)劃和要求，對(duì)管材成 品和半成品在專用管材制造加工過(guò)程中就 進(jìn)行檢測(cè)，另外定期檢測(cè)重復(fù)使用的石油 專用管材，為石油工程作業(yè)的順利進(jìn)行保 駕護(hù)航。

超聲波檢測(cè)原理概述

超聲波檢測(cè)技術(shù)主要指的是針對(duì)金 屬材料內(nèi)部地域探人超聲波，并移動(dòng)其截 面、判斷設(shè)備的邊際反射特點(diǎn)來(lái)明確管材 的缺陷以及定位管道里面缺陷的具體地方 與大小的一種檢測(cè)技術(shù)。在豐富的超聲波 檢測(cè)的波形類(lèi)型中，我們將這些波形分為 橫縱波、表面波及板波等。每種類(lèi)型的波 形在應(yīng)用的具體領(lǐng)域也存在著許多差別。  

橫波檢測(cè)方案主要檢測(cè)管材里軸向地區(qū)內(nèi) 的刮痕及裂縫檢測(cè)、管道焊縫里的氣孔、 焊接水平、夾渣等方面；縱波檢測(cè)方案通 常主要應(yīng)用于管道鑄件、雜亂物品、縮管 及里面缺陷等角度的檢測(cè)。板波則主要應(yīng) 用于對(duì)管道薄板內(nèi)的缺陷問(wèn)題進(jìn)行檢測(cè)； 表面波則就跟字面意思一樣，是應(yīng)用于探 測(cè)管道外形較為簡(jiǎn)易的加工構(gòu)件上層表面 的缺陷問(wèn)題。因?yàn)椴皇軝z驗(yàn)對(duì)象材料的局 限，所以超聲波檢測(cè)被廣泛運(yùn)用于金屬、 非金屬及各種材料管道的檢測(cè)中；同樣的 不受檢驗(yàn)對(duì)象制造工藝的束縛，還可以運(yùn) 用于鑄造構(gòu)件、鑄件、焊接件及另外的膠 結(jié)件的檢測(cè)。另外因不受尺寸的制約，所 以可以在對(duì)管材、板材等檢驗(yàn)中，深度可 精準(zhǔn)到毫米，同樣也可以高到很多米。

石油專用管道檢測(cè)中超聲波檢測(cè)方法的實(shí)現(xiàn)途徑

脈沖反射式探傷儀是檢驗(yàn)檢測(cè)石油 專用管道的一種很常見(jiàn)的檢測(cè)儀器。它能 夠檢測(cè)管道內(nèi)部缺陷的具體所在位置，還 能夠確定缺陷的大小。儀器顯出波反射的 信號(hào)變動(dòng)是判斷入射信號(hào)與反射信號(hào)的相 對(duì)區(qū)別和明確信號(hào)的強(qiáng)弱范圍的標(biāo)準(zhǔn)。另 外，還需要運(yùn)算與評(píng)估每次檢測(cè)的結(jié)果之間的誤差，評(píng)估整體檢驗(yàn)檢測(cè)工作的不確 定度的份量，最后明確檢測(cè)體系的不確定 度。為了降低檢測(cè)體系的誤差，通常把檢 測(cè)流程分成四個(gè)步驟。第一個(gè)步驟，檢測(cè) 到檢測(cè)數(shù)據(jù)。把儀器垂直拜訪在需要檢查 管道材質(zhì)的中心位置的分割線上，并安裝 測(cè)量探頭，采取輕觸、輕壓的處理方案以 此來(lái)保持探頭與管道接觸的完整性。然后 在保持探頭與管體能夠得到完全接觸的前 提下對(duì)管道材料的真實(shí)厚度進(jìn)行測(cè)量，尤 其是比較密集的測(cè)量點(diǎn)的管道測(cè)量，解決 好探頭的移動(dòng)問(wèn)題。另外，遵照數(shù)值范圍 在-0.1mm 與0.1mm 之間，并在3s內(nèi)堅(jiān)持不 點(diǎn)的準(zhǔn)則，保持探頭儀顯示器數(shù)據(jù)顯示的 穩(wěn)定性。第二個(gè)步驟，如果將管材厚度定 義為“δ”,將超聲波的勘測(cè)速率定義成 “u”, 將超聲波在管材中的勘測(cè)一次所 花費(fèi)的時(shí)間設(shè)定為“”,那么管材厚度 δ=(ut)/2。  第三個(gè)步驟，評(píng)判管材的不 確定度。 一般情況下其不確定度需要通過(guò) 兩個(gè)角度明確，其包含反復(fù)檢測(cè)所產(chǎn)生的 不確定度與儀器顯出誤差而所致的不確定 度。第四個(gè)步驟，評(píng)定和分析整合后的不 確定度量表，確定度與其結(jié)合后再進(jìn)行判 定，確定此中所包含的各式各樣的影響要 素，進(jìn)而確定儀器的每項(xiàng)不確定度，并嚴(yán) 格參考儀器檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)，得出測(cè)試結(jié)果，以 此確定管道缺陷的具體區(qū)域，并擬訂相對(duì) 應(yīng)的處理方式。按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)得出測(cè)試結(jié) 果，并出具檢測(cè)報(bào)告。

目前，輸送石油、天然氣的最好的運(yùn) 輸手段非管道運(yùn)輸莫屬了。我國(guó)一樣也構(gòu) 造建立了巨大的管道輸送網(wǎng)絡(luò)組織。同時(shí) 在十分長(zhǎng)的時(shí)間里，社會(huì)各界所注意的重 心也放在管道運(yùn)輸?shù)陌踩耘c穩(wěn)定性上。 所以，為確保管道焊縫狀態(tài)的安全性，提 升石油管道運(yùn)輸?shù)姆€(wěn)定性，提高管道焊縫 識(shí)別的精準(zhǔn)性與有效性，將超聲波檢測(cè)技 術(shù)應(yīng)用于石油專用管道的檢測(cè)中顯得尤為 重要，不僅保障管道輸送資源質(zhì)量水平與 安全性，還為石油管道的安全輸送奠定良 好的檢測(cè)基礎(chǔ)。