输油管漏磁检测技术研究

论文摘要

随着钢管在石油、天然气、化工、冶金等行业的应用,对钢管产品的生产质量也提出了越来越高的要求。钢管上任何存在的缺陷都是事故发生的隐患,尤其处于地下和海上运输石油和天然气的管道,承受管内气体或液体的高压,经受各种腐蚀和结构变形、应力破坏等恶劣条件环境会对管道造成损伤导致管道破裂、泄漏,造成的经济损失十分巨大,也会对人身安全和自然环境造成不可估量的破坏。所以各国科研人员一直致力于输油管的缺陷检测评定研究。本文主要研究了小规格的输油管的漏磁检测技术,分析了漏磁检测的原理,管体一般的缺陷形态及成因,介绍了漏磁设备的使用方法以及标定管的技术参数。各种影响检测灵敏度的因素对漏磁检测的准确性有很大影响,为此做了大量的实验进行分析对比。实验证明磁化场强弱、管体涂层厚度、表面粗糙度、检测时小车的速度,缺陷深度和尺寸都对检测灵敏度都有很大影响,所以在实际检测过程中,要重视这些因素从而提高检测结果的准确性。漏磁检测方法可用于检测钢管外壁、内壁表面的各种缺陷,由于所处位置的不同,在钢管外部探测到的外伤与内伤信号存在灵敏度上存在差异,导致评价被检测试件时,存在很大的不确定性。为此,有必要首先确定伤所处的位置,进而才能给出精确的、损伤程度方面的评价。因此,内伤和外伤的识别是实现伤尺度精确评价的第一步。所以本文对缺陷的定位进行了分析实验,通过定位停车等方法使漏磁设备能更高效的发现缺陷的位置。在现场的检测中,验证了漏磁设备的定位准确性。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 背景
• 1.1.1 国外研究概况
• 1.1.2 国内研究现状
• 1.2 漏磁检测在国内的应用概况
• 1.3 漏磁检测技术发展趋势
• 1.4 论文的主要研究内容
• 第二章 输油管腐蚀及检测方法比较
• 2.1 输油管线的腐蚀
• 2.2 管道腐蚀产生的机理
• 2.3 管道腐蚀产生的原因
• 2.3.1 管道周围介质的腐蚀性
• 2.3.2 周围介质的物理性状的影响
• 2.3.3 温度的影响
• 2.3.4 施工因素的影响
• 2.3.5 油气本身含有氧化性物质
• 2.4 几种无损检测方法的比较
• 2.4.1 超声检测
• 2.4.2 涡流检测
• 2.4.3 漏磁检测
• 第三章 漏磁检测原理
• 3.1 漏磁检测原理
• 3.2 磁化技术
• 3.2.1 磁化方式概述
• 3.2.2 磁化方式优缺点的对比
• 3.2.3 材料磁化到饱合所需磁通密度的影响因素
• 3.3 线圈磁场的分布及计算
• 3.3.1 薄壁线圈磁场的计算
• 3.4 主动磁场
• 3.4.1 主磁场方向
• 3.4.2 缺陷走向与主磁场方向间的关系
• 3.5 漏磁检测的使用条件
• 3.5.1 适用性
• 3.5.2 纵向不连续性的探测
• 3.5.3 横向不连续性检测
• 3.6 缺陷引起的漏磁及人工缺陷
• 3.6.1 漏磁通
• 3.7 漏磁场的影响因素
• 3.7.1 缺陷方向对漏磁场的影响
• 3.7.2 缺陷形态对漏磁场的影响
• 3.7.3 缺陷位置对漏磁场的影响
• 3.8 漏磁场检测灵敏度
• 3.8.1 干扰信号
• 第四章 漏磁探伤仪器
• 4.1 操作员控制与图形曲线名称
• 4.1.1 Job#（作业号）
• 4.1.2 Joint#（管子序号）
• 4.1.3 （F4）快速浏览键
• 4.1.4 小车控制键
• 4.1.5 自动停车
• 4.2 缺陷信号水平控制（Flaw S.L.C.）设置
• 4.2.1 1号局部壁厚损失信号水平控制
• 4.2.2 2号局部壁厚损失信号水平控制
• 4.3 横向缺陷图实时显示横向缺陷疑点
• 4.4 作业模式及可用的选项
• 4.4.1 检测模式
• 4.4.2 标定模式
• 4.4.3 检查标定
• 4.4.4 脉冲模式
• 4.4.5 浏览模式
• 4.5 使用控制键
• 4.6 使用电脑
• 4.6.1 使用菜单栏
• 4.6.2 视窗和特殊键
• 4.6.3 主要停止键
• 4.7 检测屏幕选项菜单
• 4.7.1 Calibrate标定
• 4.7.2 Check Calibration检查标定
• 4.7.3 Mode检测模式
• 4.7.4 Mode脉冲模式
• 4.7.5 View Mode浏览模式
• 4.7.6 消磁线圈电流
• 4.8 在线诊断和系统设置
• 4.8.1 在线自动诊断屏幕
• 4.9 报表屏幕
• 4.9.1 报表屏幕选项菜单
• 4.9.2 选择数据屏幕
• 第五章 检测试验
• 5.1 检测前的准备
• 5.2 被检管子的处理
• 5.3 漏磁检测中缺陷的定位
• 5.4 影响输油管漏磁检测的因素
• 5.4.1 磁化场的强弱
• 5.4.2 涂层厚度的影响
• 5.4.3 输油管表面粗糙度的影响
• 5.4.4 检测速度的影响
• 5.4.5 缺陷深度位置和尺寸的影响
• 5.4.6 铁磁性碎片的影响
• 5.4.7 材料非线性对漏磁信号的影响
• 5.4.8 检测人员的技能
• 5.5 不同壁厚对漏磁检测的影响
• 5.6 实际检测
• 第六章 总结
• 致谢
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表论文情况
• 详细摘要