基于电子技术的埋地管道无损检测的相关检测办法分析
在石油、天然气等输送工程中，埋地管道以自身诸多优势得到了普遍应用。对于埋地管道而言，其有些情况下要面对较差的环境以及工况，表现出较高的风险系数，重视并落实埋地管道检测工作便显得尤为重要了。有鉴于此，本文基于埋地管道无损检测进行相关探讨，系统介绍了几种先进、常用的无损检测技术及其应用。
【关键词】埋地管道 无损检测 X射线
我国在埋地管道检测这一领域的研究由于开展较晚，所以，仍处于起步阶段，然而现阶段，埋地管道泄漏事故却屡见报端，带来了严重的负面影响，所以，应重视并推动埋地管道检测水平的不断提高，并积极付诸实践，从而实现减少该类事故的目的。
1 埋地管道元件的无损检测
埋地管道有数量众多的管道元件组装而成，主要包括管子、法兰以及阀门等。如何做好这些管道元件的无损检测工作也是当下的研究热点之一。以埋地管道用钢管的无损检测为例。埋地管道用管材主要涉及两种，一种是无缝钢管，另一种是焊接钢管。对无缝钢管进行检测时，通常采用液浸法或者接触法超声波检测，以实现对纵向缺陷的及时准确发现；对焊接管进行检测时，通常采用射线抽查法或者100%检测，采用100%检测时，一般将会利用到先进的X射线实时成像无损检测技术。
2 埋地管道安装阶段的无损检测
2.1 射线检测
在射线检测过程中，为提高和保证理想的检测效率以及准确性，国内外均十分重视这一领域相关设备的研发，在此背景下，管道用X射线实时成像检测设备成了人们普遍关注的焦点，其中较为新进的有美国Envision公司设计制作的EnvisionScan GW-2TM管道焊缝自动扫描X射线实时成像系统。该装置表现出了一定的先进性，通过对以CMOS成像为代表的诸多先进技术的引入、融合和应用，能够很好地完成对Φ609mm（24i）管线所对应的连接焊缝的360°精确扫描，且仅需1～2min便能够出色完成，与此同时，还能够提供令人满意的扫描宽度（可达75mm），除此之外，该装置具有相对较高的图像分辨率，能够达到80um，已经超过大多数胶片成像系统。
2.2 超声检测
在埋地管道环焊缝检测工作中，全自动超声检测技术开始获得普遍应用。相较手动超声检测而言，该技术无论在速度上，还是在准确性上，又或者在环保方面，均表现出一定优势。该技术基于区域划分原理，以管道焊缝为目标对象，沿着垂直方向将其划分成数个区域，再借助由电子系统支持的相控阵探头对这些区域进行逐个扫查，采用双门带状图提示最终的检测结果，另外，在检测过程中，同时借助TOFD以及B扫描功能，针对管道焊缝内部可能具有的缺陷予以检测。
3 在用埋地管道的无损检测
该类检测的主要目的在于对管道目前的结构完整性进行评价，在检测内容上主要包括四个方面：
（1）对位置走向进行勘测。
（2）对腐蚀情况进行评价。
（3）对泄露情况进行检测。
（4）对缺陷进行检测。
3.1 管道内部机器人检测技术
以漏磁通检测技术为例。漏磁通（MFL）检测技术常见于对管道腐蚀缺陷的检测，不仅能够提供缺陷的周向位置，而且能够提供缺陷距上下游环焊缝的位置，同时还能够提供缺陷的深度以及轴向长度等信息。现阶段，该技术在以长输管道为代表的诸多地下管道的检测工作中获得了普遍应用。
漏磁信号、缺陷存在非线性关系，所以，管壁受损信息需要借助对检测信号的系统推断来获得，其在检测精度方面逊色于超声波检测法，能够完成最小深度在25%左右壁厚的腐蚀信息的检测。应用该技术时，传感器必须和管道管壁进行直接且紧密的接触，然而由于焊缝等影响因素的存在，管道管壁的平整度在某些区段并不理想，有些情况下无法满足上述要求。与此同时，在正式测量之前，需要对管道管壁做磁化处理，这限制了该技术的应用范围，使其仅适合于薄管壁的缺陷检测。该技术的应用虽然存在一定的制约，但成本较低，在检测精度上也能够满足国内当前大多数地区的实际需要，因而在国内具有一定的应用空间。
3.2 直接接触管道本体的外部检测技术
以超声导波检测技术为例。该技术由设置于管道上的环形传感器提供一定声频的低频导波信号，在传感器背面通过“机械+气压”的途径使其和管体表面做有效的紧密接触。由计算机发出电信号指令以完成传感器的即时激发，便能够在传感器、管体表面二者之间的留置空间中形成导波，该导波将会顺沿管道轴向方向向两侧做均匀传播，如同一个环形的波对整条管道进行扫描和检查。图1为典型的埋地管道超声导波信号。
4 结束语
在管道元件制造时，为实现及时且准确的检测，如果是焊接钢管的焊缝，通常借助X射线实时成像检测技术进行检测，如果是无缝钢管，通常借助涡流检测技术进行检测，另外，对于锻件检测而言，通常借助超声检测技术予以实现。
在正式安装环节，不仅要确保焊接质量，同时还应兼顾检测效率，所以，对环焊缝进行检测时，通常采用两种检测技术予以实现，一种是射线实时成像技术，另一种是自动超声检测技术。
对于再用埋地管道而言，其将会受到介质、载荷以及温度等诸多不利因素的影响，因而可能存在腐蚀、冲蚀以及开裂等一系列缺陷，这也是检测的主要内容。对这一类管道进行检测时，可在开挖之后予以常规无损检测，还应积极引入以管道机器人以及超声导波等先进技术的引入和应用，从而实现对埋地管道更加高效的检测。
参考文献
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[3]赵志国.工业管道无损检测技术分析[J].黑龙江科技信息，2013（05）：32.
作者简介
张向阳（1969-），男，大学本科学历。现供职于内蒙古鄂尔多斯市特种设备检验所。研究方向为无损检测管道焊接。
作者单位
内蒙古鄂尔多斯市特种设备检验所 内蒙古自治区鄂尔多斯市 017000
