中缅油气管道
油气管道腐蚀的检测
摘要。油气管道运输中的泄漏事故，不仅损失油气和污染环境，还有可能带来重大的人身伤亡。近些年来，管道泄漏事故频繁发生，为保障管道安全运行和将泄漏事故造成的危害减少到最小，需要研究泄漏检测技术以获得更高的泄漏检测灵敏度和更准确的泄漏点定位精度。本文介绍几种检测方法并针对具体情况进行具体分析。
关键字：腐蚀检测
涡流
漏磁
超声波引言：
在油气管道运输中管道损坏导致的泄漏事故不仅浪费了石油和天然气，而且泄露的有毒气体不仅污染环境，而且对人和动物造成重大的伤害，因此直接有效的检测技术是十分必要的，油气管道检测是直接利用仪器对管壁进行测试，国内外主要以超声波、漏磁和祸流等领域的发展为代表。[1]
1、涡流检测
电涡流效应的产生机理是电磁感应.电涡流是垂直于磁力线平面的封闭的旋涡。状感应电流，与激励线圈平面平行，且范围局限于感应磁场所能涉及的区域.电涡流的透射深度见图1，电涡流集中在靠近激励线圈的金属表面，其强度随透射深度的增加而呈指数衰减，此即所谓的趋肤效应.[1]
电涡流检测金属表面裂纹的原理是：检测线圈所产生的磁场在金属中产生电涡流，电涡流的强度与相位将影响线圈的负载情况，进而影响线圈的阻抗.如果表面存在裂纹，则会切断或降低电涡流，即增大电涡流的阻抗，降低线圈负载.通过检测线圈两端的电压，即可检测到材料中的损伤.电涡流检测裂纹原理见图2.[2]
涡流检测是一种无损检测方法，它适用于导电材料。涡流检测系统适应于核电厂、炼油厂、石化厂、化学工厂、海洋石油行业、油气管道、食品饮料加工厂、酒厂、通风系统检查、市政工程、钢铁治炼厂、航空航天工业、造船厂、警察/军队、发电厂等各方面的需求.[2]涡流检测的优点为：
1.对导电材料和表面缺陷的检测灵敏度较高;2.检测结果以电信号输出，可以进行白动化检测;3.涡流检测仪器重量轻，操作轻便、简单;4.采用双频技术可区分上下表面的缺陷：
5.不需要祸合介质，非接触检测;6.可以白动对准_。：件探伤;7.应用范围广，可检测非铁磁性材料。
涡流检测的缺点为：
1.只适用于检测导电材料;2.受集肤效应影响，探伤深度与检测灵敏度相矛盾，不易两全：
3.穿过式线圈不能判断缺陷在管道圆周上所处的具体位置;4.要有参考标准才能进行检测：
5.难以判断缺陷的种类。[1]
2、超声波检测
超声波检测的基本原理基本原理见图3所示。
垂直于管道壁的超声波探头对管道壁发出一组超声波脉冲后，探头首先接收到由管道壁内表面反射的回波（前波），随后接收到由管道壁缺陷或管道壁外表面反射的回波（缺陷波或底波）。于是，探头至管道壁内表面的距离a与管道壁厚度t可以通过前波时间以及前波和缺陷波（或底波）的时间差来确定：
式中，为第一次反射回波（前波）时间，
为第二次反射回波（底波或缺陷波）时间，为超声波在介质中的声速、为超声波在管道中的声速。[3]不过，仅仅根据管道壁厚度t曲线尚无法判别管道属内壁缺陷还是外壁缺陷，还需要根据探头至管道壁内表面的距离a曲线来判别。当外壁腐蚀减薄时，距离a曲线不变；而当内壁腐蚀减薄时，距离a曲线与壁厚t曲线呈反对称。于是，根据距离a和壁厚t两条曲线，即可确定管道壁缺陷，并判别管道是内壁腐蚀减薄缺陷还是外壁腐蚀减薄缺陷。[3]超声波检测是通过超声传感器将高频声波射入被检管道内，如果其内部有缺陷，则一部分入射的超声波在缺陷处被反射回来，再利用传感器将反射同来的信号接收，可以检出缺陷的位置和大小。超声检测的常用频率范围为0.5一10mhz。
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