長(cháng)輸管道渦流檢測技術(shù)
來(lái)源:《管道保護》雜志 作者:陳崇祺 時(shí)間:2020-7-22 閱讀:
陳崇祺
中油管道檢測技術(shù)有限責任公司
長(cháng)輸管道內檢測是指通過(guò)運行內檢測器實(shí)現缺陷及損傷的檢測方法,主流技術(shù)包含漏磁檢測、超聲檢測和機械位置變化檢測等。而針對油田和站場(chǎng)內的超小口徑管道,渦流檢測技術(shù)比漏磁方法具有更大的優(yōu)勢。
渦流源于被檢測導體試件所處空間的磁場(chǎng)變化,在激勵線(xiàn)圈中通過(guò)的電流變化會(huì )使線(xiàn)圈周?chē)a(chǎn)生變化的磁場(chǎng),從而在被檢測導體試件中耦合出渦流場(chǎng)。
當被檢測導體試件的幾何特性、材質(zhì)屬性發(fā)生變化時(shí),感應出來(lái)的渦流場(chǎng)被迫發(fā)生變化,從而引起次生場(chǎng)的變化,以此來(lái)探知被檢測試件存在的缺陷(圖 1)。
渦流場(chǎng)在導體試件中的滲透深度由 確定。其中f為激勵線(xiàn)圈中激勵電流的頻率, σ 為導體材料的電導率, μ為導體材料的磁導率。據此,通過(guò)降低激勵頻率以改變激勵場(chǎng)的特性,可以增加試件的被探測深度。
在不同的應用環(huán)境中需要采用不同參數的激勵信號。當檢測涂層厚度時(shí),采用較高的激勵頻率,這樣耦合出渦流場(chǎng)的滲透深度小。在檢測試件較深層的缺陷時(shí),降低激勵頻率,使渦流場(chǎng)具有較大的滲透深度,以獲得較深的探測深度。
早期曾應用遠場(chǎng)渦流技術(shù)進(jìn)行管道內檢測,但因技術(shù)局限性后期沒(méi)有深入應用。目前,渦流技術(shù)用于管道內檢測已經(jīng)有了初步發(fā)展。具先進(jìn)水平的國際檢測公司Rosen和Baker Hughes,將渦流技術(shù)應用于管道內壁淺表面腐蝕和內壁異常的檢測,并開(kāi)發(fā)了組合式IEC/XT檢測設備。同時(shí),將渦流技術(shù)與漏磁傳感器集成,用以區分管道內外壁缺陷。國內中油管道檢測技術(shù)有限責任公司也開(kāi)發(fā)了相應技術(shù)。國內外公司都開(kāi)展了利用渦流技術(shù)檢測管道變形缺陷的研究。隨著(zhù)多頻渦流和脈沖渦流技術(shù)的深入研究,為非鐵磁性管道無(wú)法采用漏磁方法實(shí)施檢測提供了可能。
作者簡(jiǎn)介:陳崇祺,中油管道檢測技術(shù)有限責任公司高級工程師,無(wú)損檢測技術(shù)、電氣電子技術(shù)專(zhuān)家,長(cháng)期從事油氣管道智能檢測器的理論及應用研究。
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