基于无损检测的输油管道环焊缝缺陷安全评估

输油管道环焊缝开裂可能造成严重的威胁,但漏磁内检测技术难以精确识别及量化环焊缝缺陷。因此,基于漏磁内检测数据结果的适用性评价结果可能存在较大的偏差。为此,对比环焊缝缺陷无损检测结果,分析漏磁内检测环焊缝缺陷的尺寸量化精度,并基于无损检测的缺陷尺寸进行失效评估,结合管道实际运行压力,进行疲劳强度校核。评估结果显示无损检测识别的环焊缝缺陷均满足安全评定要求,不需要修复。     

基于漏磁内检测数据的管道完整性评价

文中在漏磁内检测数据的基础上,对管道的缺陷特征进行分类,主要有金属损失、制造缺陷、焊缝异常等,并根据每种缺陷类型,分析其形成原因,为管道开挖修复和运营提供参考。     

管道漏磁检测技术及应用

根据漏磁检测技术在国内管道内检测领域的应用实际,介绍了漏磁检测系统的3个组成部分:漏磁检测器、地面标记系统和数据分析系统,主要介绍了漏磁检测器的结构及工作原理.根据电磁感应定律及霍尔效应原理,分析了线圈式探头和霍尔元件探头拾取的缺陷漏磁场的信号特征.介绍了检测数据的处理方法及数据分析系统对于含缺陷管道的完整性评价.     

管道环焊缝检测图像智能识别技术研究

为提升环焊缝缺陷排查效率和智能化水平,对管道环焊缝的漏磁和射线检测图像进行了缺陷智能识别技术应用研究。基于管道环焊缝射线检测底片的数字化图像,进行了缺陷图像智能识别流程制订、算法设计和软件开发,实现了未熔合等样本缺陷的智能识别分析。对在役管道的漏磁内检测数据,开发环焊缝图像自动获取和识别分析算法工具,实现了环焊缝缺陷等特征图像的自动采集和识别分析。     

定标点失效对中心线坐标及应变数据的影响分析

为了研究定标点失效对管道中心线坐标及应变数据的影响，文中以管道环焊缝作为特征点对比2次中心线检测的环焊缝球面距离和管道应变数据，研究定标点失效情况下数据偏差情况。结果表明：对于1 km/点设置定标点时，环焊缝位置的偏差能保持在2 m范围内，对于1～2个定标点失效时环焊缝偏差会扩大到5 m,对于连续5点定标点失效时，环焊缝位置的偏差会超过14 m,该坐标数据已失效；对于极限情况连续5个定标点失效的情况下，通过环焊缝仍然可以将2次检测应变数据进行对齐，且检测数据能够良好复核，对于连续5个定标点失效情况下应变数据仍准确有效。     

管道部件及典型缺陷漏磁内检测图像化显示研究

针对管道漏磁内检测图像化显示研究,采用磁偶极子模型建立漏磁场分布与缺陷特征之间对应关系.建立Φ219管道有限元仿真模型,研究永磁场对不同缺陷及管道部件的漏磁信号分析,提取管道周向360°上径向漏磁信号,并将漏磁内检测信号转化成漏磁内检测图像.结果表明,通过对漏磁数据进行图像化显示更加直观辨别缺陷及管件特征,并对后续图像...     

管道惯性测绘系统研制及应用

针对管道中心线地理坐标信息的测量需求,基于惯性导航原理,研制了以管道内检测器为载体的管道中心线测绘内检测设备,并将其与漏磁内检测器结合进行工程应用。选取了5处已知点对测绘结果进行了验证,测绘结果和实际验证结果表明:研制的惯性导航内检测器能够准确测绘管道中心线轨迹坐标,在校验点间距约为2 km时,5个距校验点约1 km的已知点的平均测绘误差约为1.8 m;通过将惯性导航检测器与漏磁检测器的组合使用,可有效获取管道缺陷的地理坐标信息,提高了管道内检测缺陷检测定位的精度。     

非接触磁应力在管道焊缝评价中的应用

管道建设期焊缝遗留问题影响管道安全运行,因此应对在役管道焊缝复核检查.文中介绍了磁应力检测技术原理,并以做过内检测以及焊缝开挖无损检测的管道作为目标管段,通过现场对这部分管道采取非接触磁应力检测,验证了该技术具备焊缝识别定位以及焊缝异常识别的能力,但在焊缝异常评价精度上有欠缺.     

输油管道环焊缝缺陷疲劳寿命评估

采用管道失效评估方法可评估静载荷作用下缺陷是否满足适用要求。但在内压等交变载荷作用下,输油管道环焊缝仍存在疲劳破坏的可能。为评估管道环焊缝缺陷的疲劳寿命,进行管道母材和环焊缝疲劳裂纹扩展速率试验,并分析和统计管道实际运行压力数据以及环焊缝缺陷开挖验证数据,采用BS7910标准方法计算疲劳寿命值。结果显示在仅考虑管道内压波动情况下,管道环焊缝平面型缺陷的疲劳寿命结果满足管道设计使用要求。     

输油管道内壁电磁检测技术

为了更有效地进行输油管道缺陷检测,提出了一种内壁电磁检测的方法。该技术利用内检测器在管道中行进时,电磁场对管道进行磁化,被检测处若无缺陷则磁场无泄漏,若存在缺陷则可以检测到漏磁场的存在,并且根据漏磁场的特征确定缺陷的特征。为了进行理论研究,运用ANSYS软件仿真获得漏磁场不同方向的分量特征曲线结果。以缺陷长度为研究因素,仿真结果表明,缺陷长度增加,漏磁信号范围变宽,径向峰峰值增大。     

长输油气管道金属损失漏磁内检测技术研究

以管道漏磁内检测器为载体,通过对管体进行在线的漏磁内检测,可以达到量化管道缺陷、避免事故发生的目的。文中介绍了管道金属损失漏磁内检测技术,分析了油气管道漏磁内检测技术原理及漏磁内检测系统组成,利用有限元分析方法研究了管道缺陷尺寸对于漏磁场信号的影响,验证了管道漏磁内检测技术的可靠性。     

管道内检测缺陷的开挖验证技术

文中概括了管道内检测开挖验证工作流程,提出目标环焊缝的确定原则和定位技巧,通过测量环焊缝与螺旋焊缝在12点钟方向上的轴向距离快速确定其编号,有效提高定位精度和效率,降低开挖工作量。并给出了在现场勘测中实用性较强的两个数值,即螺旋焊缝时钟位置变化1 h的轴向距离和环焊缝时钟位置变化1 h的环向长度,利用这两个值可精确测量环焊缝与螺旋焊缝钟点。     

油气管道周向漏磁检测信号分析

用于检测管道腐蚀缺陷的漏磁检测方法已运用多年,但传统的轴向漏磁检测方法无法检测到狭长的轴向腐蚀缺陷,使用周向漏磁检测则能很好地弥补轴向漏磁检测的不足。周向漏磁检测及其信号分析在国内还处于起步阶段。采用ANSYS仿真软件建立了周向漏磁检测模型,并进行了电磁场模拟;对仿真模型提取的漏磁信号与腐蚀缺陷的尺寸信息进行了定性分析,提出应用BP神经网络定量分析油气管道腐蚀缺陷与漏磁信号的关系。结果表明：漏磁信号能定性地判断腐蚀缺陷,而使用BP神经网络方法可以定量地确定管道腐蚀缺陷尺寸,有助于提高检测的精度,同时也为油气管道安全评价提供了依据。     

漏磁检测技术在甬沪宁原油管线上的应用

为了在不停输的状态下对原油管道进行腐蚀检测,开发了漏磁管道内检测技术,并成功在多条管线上进行了应用。文中介绍了该检测技术在甬沪宁原油管道上试验过程及结果,并在检测结果中选取了4个腐蚀点进行了开挖检测,验证了检测数据的准确性。通过该次检测,管线全段共发现了缺陷点308处,其中3个缺陷点腐蚀比较严重,需要立即进行维修,该次检测结果为管道的后期维护提供了依据。最后通过对该次检测结果进行分析,确定了影响检测结果精度的因素,为后期检测技术的升级提供了参考。     

油气管道多轮内检测数据对齐算法研究及应用

由于多轮内检测外部不确定因素和误差的共同作用,多轮间里程数据存在一定差异,难以实现管道缺陷的对齐,人工开展内检测数据对齐的工作量巨大。文中针对管道多轮内检测数据对齐算法展开研究,建立相关模型以提高数据对齐工作效率,分析了解管道动态,保障管道安全运行。将算法应用于在役天然气管道的三轮内检测数据,实现了球阀、管件、弯头、环焊缝、缺陷等特征向基线的对齐,对齐结果与基线偏差精确至0.01 m。     

管道地理坐标在内检测缺陷定位中的应用

文中阐述了管道地理坐标在内检测缺陷定位中的应用方法。首先建立基于APDM的内检测数据库,通过特征点的匹配,利用线性拉伸算法实现管道地理坐标与内检测里程的对齐与校准,精确计算内检测缺陷点的三维坐标,实现管道地理坐标与内检测里程统一,并通过内检测维护系统进行可视化展示。校准成果有助于缺陷点的开挖修复,保障管道的安全运营。以实际应用案例为例,详细说明管道地理坐标在内检测缺陷精确定位中的作用及应用方法,通过开挖验证说明缺陷定位精度控制在0.5 m以内。     

管道漏磁检测磁化装置的设计及有限元分析

由于管道在线检测运行环境特殊,空间有限,对管道漏磁检测的磁路设计造成了很大限制。为了在有限的设计空间内实现有效的磁化强度检测,根据管道漏磁检测设备的实际运行环境,分析了管道漏磁检测磁化装置的限制条件,结合管道内检测设备的机械结构特点,借助有限元分析软件对管道漏磁检测设备的磁化装置进行了设计和优化,计算效率高,仿真结果直观,为管道漏磁检测设备的设计及优化提供参考。     

国外管道漏磁检测技术分析

管道在线检测是采集管道缺陷信息,及时发现管道存在的风险,降低管道事故可能性的有效手段。根据对管道完整性存在威胁的不同数据类型,国外在线检测主要分为漏磁检测（MFL）、超声波壁厚检测、超声波裂纹检测、涡电流检测、电磁检测和惯量检测,其中惯量检测是对管道中心线移动情况的检测。在对这几种检测方法功能对比分析的基础上,介绍了国外漏磁检测技术所用工具的类型,分析了漏磁检测技术对各种缺陷的判断能力,得出漏磁检测法具有更好更全面的检测能力,适用于管壁缺陷的检测。     

螺旋焊缝裂纹型缺陷高清漏磁内检测器牵拉研究

为了验证高清漏磁内检测技术对焊缝处裂纹型缺陷检测能力,对西气东输二线一处裂纹型缺陷管进行了牵拉试验研究。牵拉试验结果表明:在4 m/s牵拉速度内,裂纹型缺陷信号特征明显,数据分析时可进行缺陷特征识别。在4.61 m/s最大牵拉速度下,缺陷特征信号幅值最大衰减达77%,缺陷特征仍存在,但因信号平缓,识别较困难。对利用高清漏磁内检测技术检测焊缝缺陷进行了展望。     

管道缺陷与补板漏磁场识别技术研究

提出了管道漏磁检测过程中缺陷漏磁场与补板漏磁场的识别方法。根据微分形式的麦克斯韦方程组得出漏磁场动态数据模型。利用有限元方法建立管道漏磁检测的数值仿真模型,将缺陷、补板、缺陷与补板同时存在的漏磁场进行对比分析,并通过相邻补板漏磁场的分析,得出补板漏磁场与缺陷漏磁场的识别方法,为提高漏磁检测的精确度提供了重要的理论依据。