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保溫層下壓力管道導(dǎo)波腐蝕檢測案例分析

2019-04-26 09:59:25 作者：本網(wǎng)整理來源：設(shè)備管理與防腐分享至：

如果全部拆除保溫層，對保溫層下的壓力管道100％的腐蝕檢測，則檢測工期長，成本高，保溫層恢復(fù)質(zhì)量也會受到影響。通過導(dǎo)波檢測技術(shù)快速篩查腐蝕位置，拆除導(dǎo)波發(fā)現(xiàn)的腐蝕區(qū)域的保溫層，進(jìn)行腐蝕確認(rèn)，可以有效地縮短檢測時(shí)間、控制檢測成本。

1、基本概況

某化工廠委托對全廠保溫層壓力管道進(jìn)行腐蝕檢測，如果采用傳統(tǒng)方法涉及拆卸等復(fù)雜工序，為此采用導(dǎo)波技術(shù)檢測取得很好效果。

2、導(dǎo)波檢測原理和特點(diǎn)

導(dǎo)波檢測技術(shù)是超聲波檢測技術(shù)的一種方法，根據(jù)超聲波的類型來分，它屬于超聲波中的板波類型。傳播方向是沿著厚度方向傳播。根據(jù)質(zhì)點(diǎn)振動方向不同，板波又分為ＳＨ波和蘭姆波，蘭姆波的特點(diǎn)是在薄板中心質(zhì)點(diǎn)振動，在上下表面質(zhì)點(diǎn)做橢圓運(yùn)動，對發(fā)現(xiàn)上下表面的缺陷效果很好，導(dǎo)波檢測技術(shù)是運(yùn)用了蘭姆波的振動傳播特點(diǎn)進(jìn)行檢測，從而發(fā)現(xiàn)板上下表面的腐蝕。

導(dǎo)波檢測的優(yōu)點(diǎn)是能傳播２０～３０ｍ長距離而衰減很小可在一個位置固定脈沖回波陣列就可做大范圍的檢測，特別適合于檢測在役管道的內(nèi)外壁腐蝕以及焊縫的危險(xiǎn)性缺陷。

3、檢測實(shí)施

01傳感器布置次數(shù)

根據(jù)管道布置圖和現(xiàn)場實(shí)際情況，為了少拆保溫及提高檢測效率，方案中確定了傳感器布置71次和位置，在檢測過程，由于傳輸?shù)乃p、及彎頭和支撐的影響，實(shí)際布置傳感器的次數(shù)為７８次見表１。

表１傳感器布置次數(shù)

02檢測靈敏度設(shè)置

聲波傳輸過程有能量損耗，導(dǎo)波檢測時(shí)發(fā)現(xiàn)管道某一位置周向金屬變化的，這種變化可以是增加也可以是減小。因此，這就需要在已知的位置，已知的厚度制作等同靈敏度曲線來進(jìn)行對比。

靈敏度曲線見下圖１。

圖１靈敏度設(shè)置圖

03傳輸?shù)念l率設(shè)置

根據(jù)板波檢測的特點(diǎn)，板波的檢測深度為一個波長，根據(jù)λ＝v/f，頻率的選取跟聲速和波長有關(guān)。考慮到頻率越高衰減越大的特點(diǎn)，考慮到每次檢測長度能覆蓋兩側(cè)各20ｍ，在每次布置探頭時(shí)檢查大致20ｍ位置的焊縫回波高度，來設(shè)置頻率的大小，一般頻率范圍在45～８0ＫＨｚ。

4、信號數(shù)據(jù)分析

01缺陷信號評價(jià)依據(jù)

超聲波檢測接收到的信號，有一些背景噪聲信號，實(shí)際調(diào)試設(shè)備時(shí)發(fā)現(xiàn)為３％。因此需要繪制一條３％的背景信號線，超過３％的背景信號線都需要進(jìn)行評價(jià)。

02典型缺陷信號分析

穿孔腐蝕信號：對規(guī)格２×3.5ｍｍ、編號PL2050、位置場所18#的管道檢測時(shí)發(fā)現(xiàn)圖２的信號顯示：

圖２穿孔腐蝕信號

波幅圖看信號波幅低于１０％，從位置圖，信號為在某一處的厚度變化，不像左邊焊縫位置的信號是整個圓周的變化，可以斷定這個位置是局部腐蝕。從顏色看，至少為嚴(yán)重腐蝕。拆開此處的保溫材料進(jìn)行確認(rèn)，發(fā)現(xiàn)此處為穿孔腐蝕。見圖３：

圖３管道穿孔腐蝕位置

嚴(yán)重腐蝕信號對規(guī)格６“×4.5ｍｍ、編號PL2024、位置場所５＃的管道檢測時(shí)發(fā)現(xiàn)圖４的信號顯示：

圖４嚴(yán)重腐蝕信號

圖５管道嚴(yán)重腐蝕位置

波幅圖看信號波幅低于１０％，從位置圖分析，信號為某一區(qū)域的厚度變化，可以判斷為某一區(qū)域的腐蝕。從顏色看，至少為嚴(yán)重腐蝕。拆開此處的保溫材料進(jìn)行確認(rèn)，發(fā)現(xiàn)為局部區(qū)域腐蝕，最大腐蝕深度為２ｍｍ。

5結(jié)束語

對所有管道導(dǎo)波檢測，并對導(dǎo)波發(fā)現(xiàn)缺陷信號位置進(jìn)行目視確認(rèn)，共發(fā)現(xiàn)穿孔２處，嚴(yán)重腐蝕18處。在不停產(chǎn)的情況下，進(jìn)行了管道全面的腐蝕檢測，帶來了可觀的經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)也發(fā)現(xiàn)生產(chǎn)中存在的安全隱患。業(yè)主及時(shí)對發(fā)現(xiàn)穿孔和嚴(yán)重腐蝕的管道進(jìn)行更換，避免了安全事故的發(fā)生。

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責(zé)任編輯：韓鑫

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