高速探伤自动检测设备

随着油田开发时间的延长，油水井的油杆油管在井下工作时承受拉伸、内压、压井作业中泥浆柱的外挤力和受到注水、注气、压裂、酸化等苛刻作业环境腐蚀介质的作用，偏磨、滑脱、断扣、接箍破裂、管体破裂、穿孔、拉断、腐蚀等问题越来越明显，井下作业施工频次逐年增多，严重影响了施工井的综合返工率。加强油杆油管检测技术，延长施工井检泵周期，进行井口油杆油管磁性无损检测是非常必要的。……

漏磁自动化检测系统主要配置在钢管生产线上，其与钢管生产速度相匹配，用于保证钢管的出厂质量，监控钢管的生产工艺。合理的工艺布局与系统配置、有效的探头扫查路径规划、良好的钢管随动跟踪性能、的缺陷定位与标记是钢管漏磁自动化检测的核心。此外，检测设备经过严格的性能测试，确保其可靠性与稳定性后，才能投入使用。 随着钢管生产率和质量要求的不断提高，钢管漏磁检测的速度与精度不断面临新的挑战。由于可靠性高、稳定性好以及制造维护成本低，基于钢管螺旋前进的检测方式获得了广泛应用。这里介绍一套适用于直径为（112～（365mm的无缝钢管及焊管的自动化漏磁检测设备。为适应管径变化范围，有效避免钢管在传输过程中的绕动、摆动和跳动对检测信号的影响和对探头的冲击，并实现检测速度的合理匹配，综合分析检测的多种运动形式，已广泛使用的钢管螺旋前进，纵、横向探头主动张合，纵、横向探头为条状探靴检测的扫查形式，可实现高精度、无漏检的检测。其中对辊轮角度固定不变，不同钢管直径对应的螺距发生变化。……

储罐是储存油品的容器，是石油库储运系统的主体设施之一。长期以来，我国许多在役储罐不同程度的存在着裂纹、腐蚀等缺陷。加之使用过程中管理不善，致使安全事故频繁发生，造成设备损坏，甚至人员伤亡。因而，对在役储罐进行无损检测具有重要的意义。 目前，国外主要采用声发射技术在线检测常压储罐罐壁板上的活性缺陷和罐底板上的腐蚀和泄漏信号，采用磁超方法定期检测罐底板的腐蚀和泄漏，采用超声检测技术检测罐壁板和顶板。 国内对常压储罐的定期检验近年来刚刚开始，主要采用超声、磁粉、射线、渗透检测和超声测厚等手段。国外现在广泛采用的声发射和磁超扫查技术。 储罐施工中采用何种检测方法 是由检测缺陷的类型、大小、方向和位置以及被检储罐构件的形状、大小、焊接部位和材质决定的。……

铁路不仅是国民经济的命脉，而且与人民生活息息相关，铁路高速轨道的伤损和故障将直接关系到行车安全，会造成巨大经济损失。 目前，铁路高速轨道的常规探伤采用超声波探伤法，速度慢而且只限于标准轨，而道岔部位由于其截面不规则，超声波和其他传统探伤方法均难度较大，迄今大多数只能靠人工手锤敲和目视巡检解决。同时，超声波等探伤法附加条多：需要清理轨面，需要不断施加耦合剂—水（寒冬季节为防止水冻结，还需往水中添加酒精），需6至7人配合，操作繁琐、检测成本高、分辨率低、速度慢；另一方面，超声波法只能检出已经发生伤损的部位，而不能检出将要发生伤损或濒临伤损的部位，难以做到早期诊断、早期发现、早期预防。……

钻杆是钻柱的基本组成部分，其主要作用是传递转矩和输送钻井液，钻杆在服役的过程中承受着拉、压、扭、弯曲等各种复杂的交变应力载荷，同时钻井液、钻井泥浆中溶解的O2、CO2和H2S等腐蚀介质及地层的氧化物等介质会严重腐蚀钻杆，受应力载荷以及化学腐蚀后的钻杆非常容易失效，进而导致钻井事故发生。2004年9月，中国石油集团石油管工程技术研究院主持召开了第二届全国油井管会议，初步统计油田钻具失效数量是每年1000例左右，而其中钻杆失效占据了钻具总失效事故的50％～60％。现场调查表明，国外14％以上的油气井都发生过不同程度的钻柱井下断裂事故。 钻杆服役时处于井底，而井底工况复杂，一般钻井深度都在几千米以上，使得钻杆在役检测变得极其困难。而钻杆的检测又非常重要，尤其对于已经服役时间的钻杆，其合理报废对于钻柱事故的预防具有的实际工程意义。钻杆无损检测是钻杆检测实际有效的方法，及时对钻杆缺陷进行检测，不仅能够减少钻井事故，还能延长钻杆使用寿命。此外，加强我国油田在役钻杆无损检测，还可以降低钻井风险，提高经济效益，促进我国石油战略的长远可持续发展。……

当前，石油和天然气成为我国的主要能源支柱，其传输的方式也以管道传输为主。在长距离的管道传输当中，经常会发生管道的损害或泄露，因此有必要对其进行无损检测。在无损检测中，漏磁在线检验方式是较为有效的一种检测方式。 石油传输的主要方式是采取长输管道，这也是当前方式之一，但是由于自然环境、管道自身材质等原因，经常会发生磨损、腐蚀等现象，如果未能及时发现并采取有效措施，将造成严重的浪费和环境破坏。因此，对其采取严密的检测措施。在众多的检测方式中，漏磁在线检测技术应用广泛，也较为成熟，适合用于多种介质。……

由于水冷壁管面积大范围广，且化学腐蚀引起的内部缺陷分布无规律。因此采用传统的超声波、射线的方法无法地发现缺陷位置。而新型电磁检测仪可解决此棘手难题。可通过探头在管外壁扫描，准确找到存在内部腐蚀的水冷壁缺陷管，从而通过科学指导换管，有效此类隐患的出现，对实现锅炉安全运行具有重要意义。 水冷壁检测工人是一个很少人知道的工种，如果不是电力行业的人，可能都不知道什么是水冷壁。水冷壁是热电锅炉里的设备，是排布在锅炉内部的钢管，内部为流动的水，通过水带走锅炉炉膛的的热量，起到降温作用。由于炉膛内是熊熊火焰，高度高达几百度，所以水冷壁经常会出现破裂、 爆管的情况。破裂或爆管会造成各段烟气温度下降、引起锅炉灭火、炉管泄漏检测装置报警、引风机投自动时静叶开度不正常等状况......所以说，对水冷壁的检测，成了火电行业中一项重要的检修任务。……

磁超探伤检测是一种全新的无损检测方法，可以高速检测达18-30公里/S,他是通过记录和分析产生在制件和设备应力集中区中的自有剩磁场的分布情况，来判定其表面和内部是否存在伤损缺陷。 断裂力学揭示：任何材料中都存在着由各种缺陷构成的微裂纹，在外力作用下，这些微裂纹的扩展导致材料的断裂。由于存在裂纹，材料中应力不均匀，在裂纹产生应力集中，并且有特殊的分布，形成一个裂纹的应力场，该区域腐蚀、疲劳、蠕动、错位、滑移等金属内部微观缺陷的改变过程更加迅速和剧烈，导致构件的损伤。因此，金属构件的应力集中是造成突发性疲劳破坏的重要原因，而查找和检测应力集中状态，尤其是导致伤损和破坏的临界应力集中状态便成了评估诊断机器和金属构件的强度、可靠性和寿命的一个重要依据。……