OCTG Pipeline Corrosion Detection Technology

Putkilinjan tarkastustoteutuksen eri osien mukaan putkilinjan tarkastustekniikka voidaan jakaa ulkoiseen tarkastustekniikkaan ja sisäiseen tarkastustekniikkaan.

• Putkilinjan ulkoinen tunnistustekniikka

Ulkoinen korroosiontunnistustekniikka havaitsee itse asiassa pääasiassa katodisuojauksen. Korroosionestokerroksen vaurioitumisaste arvioidaan tällä tunnistusmenetelmällä saatujen parametrien perusteella, ja myös putkilinjan korroosio voidaan päätellä. On pääasiassa seuraavia tekniikoita:
1. Korroosionestokerroksen eheyden havaitsemistekniikka
Putken korroosionestokerros
① Monitaajuinen putkivirran mittaus- ja kartoitustekniikka (PCM)
Monitaajuista putkivirran kartoitustekniikkaa käytetään haudatun putkilinjan ulkopuolella olevan korroosionestokerroksen kunnon arvioimiseen ja vauriokohdan paikantamiseen muissa kuin louhintaolosuhteissa. Virtagradienttivaimennusmenetelmää (monitaajuinen putkivirtamenetelmä) käytetään arvioinnin ja vauriopisteen paikantamisen tarkoituksen saavuttamiseksi.
PCM-laitteet
②DCVG-menetelmä
DC-potentiaaligradienttimenetelmän (DCVG) periaate on ladata tasavirtaa putkilinjaan ja piirtää ulkoisen ympäristön ja korroosionestokerroksen läpi kulkevan virran synnyttämä potentiaaligradientti. Kun piste on vaurioitunut, virtahäviö on positiivisessa suhteessa potentiaaliseen gradienttiin.
DCVG-tunnistusperiaate
③ Pearson-tunnistustekniikka (Pearson)
Pearson-tekniikka kuuluu AC-virtaluokkaan ja voi paikantaa tarkasti korroosionestokerroksen vikojen sijainnin ja määrittää vian sijainnin muodon ja alueen korroosionestokerroksessa myöhempien korjausten helpottamiseksi.
Pearsonin testi

2. Katodisen suojan tehokkuuden havaitsemistekniikka
① Vakioputki-maapotentiaalin testaustekniikka
Tavallinen putki-maa-potentiaalitestaustekniikka ei pysty paikantamaan tarkasti putkilinjan vikoja eikä mittaa vikojen kokoa, joten se voi suorittaa vain apuarvioinnin.
② Lähietäisyydellä oleva potentiaalitestitekniikka (CIPS)
CIPS-tekniikka on maantunnistustekniikka, joka pääasiassa testaa ja piirtää putkilinjan ja maapotentiaalin sekä etäisyyden välistä suhdetta.
CIPS-tunnistustekniikka
Edustajatuote: Kanadalaisen CATH-TECH Companyn CIPS-mittalaitteet
Edut: Korroosionestokerroksen kunnon systemaattisempi arviointi
Haitat: Sillä on korkeat vaatimukset putkilinjan maantieteelliselle ympäristölle, joka on sijoitettava tasaiselle ja avoimelle alueelle, ja havaitsemisnopeus on hidas ja se on alttiina hajavirtojen ja kolmansien osapuolien toiminnan häiriöille. Tämä menetelmä on itse asiassa vain "parannettu" putki-maa-potentiaalin testaustekniikka, joten sitä tulisi parhaiten käyttää yhdessä muiden havaitsemistekniikoiden kanssa.
3. AC- ja DC-häiriöiden havaitsemistekniikka
① Mahdollinen jatkuva testausmenetelmä
Mittaa jatkuvasti putkilinjan DC- tai AC-potentiaalia maahan tietyn ajanjakson aikana ja arvioi häiriötilanne.
② Virtatiheyden testausmenetelmä
Virtaustiheyden testausmenetelmä on lähinnä putkilinjojen vaihtovirtakorroosion arviointimenetelmä, eli putkistojen vaihtovirtakorroosion vakavuus riippuu virrantiheydestä.

4. Putkilinjan korroosiovaurioiden havaitsemistekniikka
①Louhinnan tunnistusmenetelmä
Kaivauksen havaitsemismenetelmänä on kaivaa putken osa ulos tarkastusta varten. Kaivutyön jälkeen putken rungon erityinen korroosiotilanne voidaan havaita visuaalisesti. Visuaalisen havainnon perusteella putkilinjan korroosiovaurioiden mittaamiseen käytetään yhtä tai useampaa ainetta rikkomatonta testaustekniikkaa, kuten ultraääni, vaiheistettu ultraääni, magneettinen hiukkanen ja ohjattu aalto.
②Kaivoton tunnistusmenetelmä
Käytössä olevissa putkistoissa käytetään yleisesti kaivamatonta tarkastustekniikkaa eli tekniikkaa, joka havaitsee suoraan pinnalla olevat viat putkilinjan ulkopuolisessa putkirungossa. Viime vuosina tällaisia ​​tunnistustyökaluja on ollut pääasiassa kolmenlaisia:
Magnetic Tomography (MTM) Vuonna 2019 China Petroleum Pipeline Company yritti käyttää MTM-tekniikkaa putkilinjojen ympärysmittojen paikantamiseen, ja tulokset osoittivat, että paikannustarkkuus oli vain 50 %.
Transientti sähkömagneettinen tunnistustekniikka (TEM)
NoPig-tekniikka
Edut: Sähkömagneettiset aallot voivat tunkeutua maahan metalliputkirunkojen kunnollisen tarkastuksen vuoksi, ja ne voivat havaita korroosioviat putken ulkopuolella ilman monimutkaisia ​​kaivaustoimenpiteitä, putkilinjan kuljetuksen pysäyttämistä tai putken ulkoisen korroosionestokerroksen vahingoittamista.
Haitat: alhainen tarkkuus, johon ulkoinen sähkömagneettinen ympäristö vaikuttaa helposti, alhainen havaitsemisnopeus, voi antaa vain vikojen suhteellisen vakavuuden, ei voi mitata tarkasti putken seinämää tai vian kokoa, ja putkilinjan maantieteellisen sijainnin ja geologisten olosuhteiden vuoksi monimutkainen Kerätyn tiedon luotettavuus ja vääristymä edellyttävät myös useita testejä ja tulosanalyysiä.

• Putkilinjan sisäinen tunnistustekniikka

Putkilinjan sisäinen tarkastus tarkoittaa pääasiassa putkilinjan kuljetusvälineiden käyttöä havainnointilaitteiden ohjaamiseksi toimimaan kuljetusputkistossa, jota käytetään reaaliaikaiseen havaitsemiseen, putkilinjan sisäisten olosuhteiden tallentamiseen ja vauriopaikkojen paikantamiseen.

1. Optisiin periaatteisiin perustuva rikkomaton testaustekniikka
Edut: Se voi nopeasti suorittaa kosketuksettoman pitkän matkan putkistojen havaitsemisen ja laajan alueen havaitsemisen. Tunnistus on intuitiivinen, turvallinen, myrkytön, eikä siinä ole säteilyvaaraa. Tulosten avulla on helppo määrittää putkilinjan pinnan sisäiset viat. Viat voidaan havaita reaaliajassa tai välittömästi aaltoilun perusteella.
muutokset suurella tarkkuudella ja herkkyydellä.
Haitat: Esineiden syvien vikojen havaitseminen on vaikeaa, vaatii ammattilaisilta korkeaa tietämystä ja ammattitaitoa, esineiden pinnalle on tiettyjä vaatimuksia ja se vaatii yleensä jännityshäiriöitä.
2. Magneettivuon vuodon havaitsemistekniikka
Magneettivuovuodon havaitsemistekniikka voi havaita metallihäviön viat öljy- ja kaasuputkissa, tunnistaa tarkasti koko putkilinjan eri ominaisuudet ja historialliset putkiston korjaustiedot, ja sillä on tiettyjä tunnistusominaisuuksia putkistojen halkeamien poikkeavuuksille.
Ultra-teräväpiirtomagneettivuovuodon sisäinen tarkastus käytettiin onnistuneesti ensimmäistä kertaa Shaanxi-Beijing-putkilinjan kolmannessa linjassa
Edut: Magneettinen tunnistustekniikka ei vaadi kytkentäainetta, on vähemmän herkkä ulkoisille häiriöille, sen havaitsemisnopeus on nopea, se on erittäin herkkä tilavuusvirheille, pystyy ratkaisemaan korroosion aiheuttamia putkistojen vikoja ja soveltuu paremmin laaja-alaisten alueiden nopeaan havaitsemiseen. pitkän matkan putkistoja.
Haitat: Se vaatii perusteellista tutkimusta teoriassa ja tekniikan sovelluksissa.
3. Säteentunnistustekniikka
Tunnistusmekanismi
Tunnista röntgen-, gammasäteiden ja muiden säteiden voimakkuus, jotka vaimentuvat työkappaleen eri osissa, kun ne tunkeutuvat kohteeseen, ja määritä testitulosten perusteella, onko putken sisäseinässä vikoja.
etu
Tämän tekniikan etuja ovat jatkuva tallennus, intuitiivisemmat tulokset ja laaja säteilytysalue.
puute
Testauslaitteet ovat monimutkaisia, mikä johtaa korkeisiin testauskustannuksiin. Koska testattavat kohteet ovat alttiita epätäydelliselle siirtymiselle ja aiheuttavat työntekijöille säteilyvaaraa, se aiheuttaa myös säteilysaastetta ympäröivään ympäristöön ja säteilyä kohti kohtisuorassa olevien vikojen havaitseminen on vaikeaa.
4. Ultraäänitestaustekniikka (Ultrasonic Testing, UT)
Tunnistusmekanismi
Ultraäänitekniikan käyttö testauksessa on yksi viidestä tavanomaisesta ainetta rikkomattomasta testausmenetelmästä.
On olemassa kaksi eri tapaa
①Sähkömagneettinen ultraäänitestaustekniikka (EMAT)
Sähkömagneettiset ultraäänitestauslaitteet
ROSENin kehittämä sähkömagneettinen ultraäänimurtuman ilmaisin ei vaadi nesteliitäntää ja soveltuu kaasuputkien havaitsemiseen. Se voi havaita halkeamia ja korroosionestokerroksen kuoriutumista, mutta tunnistusvaikutus on vielä tarkistettava teknisten sovellusten avulla.
②Pietsosähköinen ultraäänitestaus
Pietsosähköiset ultraäänilaitteet

5. Pulssipyörrevirran tunnistustekniikka
Tunnistusmekanismi
Anturin kela lähettää pulssimagneettikentän, joka läpäisee minkä tahansa ei-magneettisen materiaalin (kuten eristävän materiaalin) anturin ja testattavan osan välillä. Pulssimagneettikentän muutokset synnyttävät pyörrevirtoja koekappaleen pinnalle. Pyörrevirran eteneminen liittyy koekappaleen materiaalikoostumukseen, suorituskykyyn ja seinämän paksuuteen.
Pulssipyörrevirran tunnistustekniikka
etu:
Yleiseen maapyörrevirtatekniikkaan verrattuna se voi herättää pulssipyörrevirtoja. Pulssipyörrevirtasignaalien spektri on laajempi, mikä voi täyttää eristekerroksen, korroosionestokerroksen ja seinämän paksuuden signaalin läpäisyvaatimukset. Se voi havaita sekä pintavirheet että syvät viat, eikä ihovaikutus vaikuta siihen, sillä on korkeampi tunnistustarkkuus.
puute
Yhden tarkastuksen hinta on korkea ja laitteet kalliita. Tässä menetelmässä käytetty neliöaaltoviritysvirta vaatii suuren kelakoon, jota voidaan soveltaa vain kelakokoisten putkiliitosten tarkastukseen. Lisäksi kyky havaita pieniä muodonmuutoksia on riittämätön.
teknologian parantaminen
(1) Jatka tutkimusta jännityskorroosiohalkeamien havaitsemis- ja arviointiteknologiasta.
(2) Aloita mikrobien korroosiomekanismien ja havaitsemisteknologian tutkimus.
(3) Suorittaa tutkimusta reikäkorroosiovaurioiden havaitsemis- ja todentamistekniikasta.
(4) Yhdistetyn sisäisen ja ulkoisen havaitsemistekniikan kehittäminen.
(5) Öljy- ja kaasuputkien vuotojen valvonta- ja automaattinen valvontajärjestelmä.