Технология обнаружения коррозии трубопроводов OCTG

В зависимости от различных частей реализации проверки трубопровода, технологию проверки трубопровода можно разделить на технологию внешнего контроля и технологию внутреннего контроля.

• Технология внешнего обнаружения трубопровода

Технология обнаружения внешней коррозии на самом деле в основном обнаруживает катодную защиту. По параметрам, полученным данным методом обнаружения, судят о степени повреждения антикоррозионного слоя, а также можно сделать вывод о коррозии трубопровода. В основном это следующие технологии:
1. Технология определения целостности антикоррозионного слоя.
Антикоррозийный слой трубы
① Технология многочастотного измерения и картографирования тока трубки (PCM)
Технология многочастотного картографирования токов труб используется для оценки состояния антикоррозионного слоя за пределами заглубленного трубопровода и определения места повреждения в условиях отсутствия земляных работ. Метод затухания градиента тока (метод многочастотного тока трубки) используется для достижения цели оценки и определения местоположения точки повреждения.
ПКМ оборудование
②Метод DCVG
Принцип метода градиента постоянного потенциала (DCVG) заключается в подаче постоянного тока в трубопровод и рисовании градиента потенциала, создаваемого током, протекающим через внешнюю среду и антикоррозионный слой. При наличии поврежденной точки потери тока положительно связаны с градиентом потенциала.
Принцип обнаружения DCVG
③Технология обнаружения Pearson (Pearson)
Технология Pearson относится к категории переменного тока и позволяет точно локализовать местонахождение дефектов антикоррозионного слоя, а также определить форму и площадь расположения дефекта в антикоррозионном слое для облегчения последующего ремонта.
Тест Пирсона

2. Технология определения эффективности катодной защиты.
① Стандартная технология тестирования потенциала заземления трубки
Стандартная технология тестирования потенциала «труба-земля» не может точно обнаружить дефекты трубопровода и не может измерить размер дефектов, поэтому она может выполнять только вспомогательную оценку.
② Технология испытания близко расположенных потенциалов (CIPS)
Технология CIPS — это технология обнаружения грунта, которая в основном проверяет и отображает взаимосвязь между потенциалом и расстоянием между трубопроводом и землей.
Технология обнаружения CIPS
Репрезентативный продукт: измерительное оборудование CIPS от канадской компании CATH-TECH.
Преимущества: Более систематическая оценка состояния антикоррозионного слоя.
Недостатки: предъявляются высокие требования к географическому окружению трубопровода, который должен располагаться на ровной и открытой территории, скорость обнаружения низкая, а также восприимчивость к помехам от блуждающих токов и деятельности третьих лиц. Этот метод на самом деле представляет собой просто «усовершенствованную» технологию проверки потенциала между трубкой и землей, поэтому его лучше всего использовать в сочетании с другими технологиями обнаружения.
3. Технология обнаружения помех переменного и постоянного тока
① Возможный метод непрерывного тестирования
Постоянно измеряйте потенциал постоянного или переменного тока трубопровода относительно земли в течение определенного периода времени и оценивайте ситуацию с помехами.
② Метод испытания плотности тока
Метод контроля плотности тока является главным образом средством оценки коррозии трубопроводов на переменном токе, то есть тяжесть коррозии трубопроводов на переменном токе зависит от плотности тока.

4. Технология обнаружения коррозионных дефектов трубопроводов.
①Метод обнаружения раскопок
Метод обнаружения раскопок заключается в выкапывании участка трубы для проверки. После раскопок можно визуально наблюдать конкретную коррозионную ситуацию тела трубы. На основе визуального наблюдения для измерения коррозионных дефектов трубопровода используются одна или несколько технологий неразрушающего контроля, таких как ультразвук, ультразвук с фазированной решеткой, магнитопорошковый контроль и направленная волна.
②Бестраншейный метод обнаружения
Для эксплуатируемых трубопроводов обычно применяют бестраншейную технологию контроля, то есть технологию, позволяющую непосредственно выявлять дефекты во внешнем теле трубопровода на поверхности. В последние годы существует в основном три типа таких средств обнаружения:
Магнитная томография (МТМ). В 2019 году компания China Petroleum Pipeline Company попыталась использовать технологию МТМ для обнаружения кольцевых сварных швов трубопровода, и результаты показали, что точность позиционирования составила всего 50%.
Технология обнаружения переходных электромагнитных полей (TEM)
Технология NoPig
Преимущества: Электромагнитные волны могут проникать в землю для качественного осмотра тел металлических труб и обнаруживать коррозионные дефекты вне трубы, не требуя сложных процедур раскопок, остановки транспортировки по трубопроводу или повреждения внешнего антикоррозионного слоя трубы.
Недостатки: низкая точность, легкое влияние внешней электромагнитной среды, низкая скорость обнаружения, может дать только относительную серьезность дефектов, невозможно точно измерить стенку трубы или размер дефекта, а также из-за географического положения и геологических условий трубопровода. сложный. Надежность и искажение собранных данных также требуют проведения многочисленных тестов и анализа результатов.

• Технология внутреннего обнаружения трубопровода

Внутренняя инспекция трубопровода в основном относится к использованию средств транспортировки трубопровода для запуска оборудования обнаружения, работающего в транспортном трубопроводе, которое используется для обнаружения в реальном времени, регистрации внутренних условий трубопровода и определения местоположения мест повреждений.

1. Технология неразрушающего контроля, основанная на оптических принципах.
Преимущества: Он может быстро проводить бесконтактное обнаружение трубопроводов на больших расстояниях и обнаружение на большой площади. Обнаружение интуитивно понятно, безопасно, нетоксично и не несет радиационной опасности. Результаты позволяют легко определить внутренние дефекты на поверхности трубопровода. Дефекты можно наблюдать в режиме реального времени или мгновенно по пульсациям.
изменения с высокой точностью и чувствительностью.
Недостатки: Трудно обнаружить глубокие дефекты предметов, требует от специалистов высокой степени знаний и профессионализма, предъявляет определенные требования к поверхности предметов, в целом требует воздействия напряжений.
2. Технология обнаружения утечки магнитного потока
Технология обнаружения утечки магнитного потока может обнаруживать дефекты потери металла в нефте- и газопроводах, точно идентифицировать различные характеристики всего трубопровода и исторические записи о ремонте трубопровода, а также обладает определенными возможностями обнаружения аномальных трещин в трубопроводе.
Внутренний контроль утечки магнитного потока сверхвысокой четкости был впервые успешно использован на третьей нитке трубопровода Шэньси-Пекин.
Преимущества: Технология магнитного обнаружения не требует связующего агента, менее восприимчива к внешним помехам, имеет высокую скорость обнаружения, очень чувствительна к объемным дефектам, может устранять неисправности трубопровода, вызванные коррозией, и больше подходит для быстрого обнаружения дефектов большой площади и магистральные трубопроводы.
Недостатки: Требуются глубокие исследования в теории и инженерном применении.
3. Технология обнаружения лучей
Механизм обнаружения
Обнаруживает интенсивность рентгеновских лучей, гамма-лучей и других лучей, которые ослабляются на различных участках заготовки при проникновении в объект, и по результатам испытаний определяет наличие дефектов во внутренней стенке трубы.
преимущество
Преимуществами этой технологии являются постоянная запись, более интуитивные результаты и широкий диапазон облучения.
недостаток
Испытательное оборудование является сложным, что приводит к высоким затратам на испытания. Поскольку испытуемые объекты склонны к неполной передаче, что создает радиационную опасность для работников, это также приводит к радиационному загрязнению окружающей среды, и трудно обнаружить дефекты, перпендикулярные излучению.
4. Технология ультразвукового контроля (УЗК, УЗК)
Механизм обнаружения
Использование ультразвуковой технологии для контроля является одним из пяти традиционных методов неразрушающего контроля.
Есть два разных способа
①Технология электромагнитного ультразвукового контроля (ЕМАТ)
Оборудование для электромагнитного ультразвукового контроля
Электромагнитный ультразвуковой детектор трещин, разработанный ROSEN, не требует жидкой контактной жидкости и подходит для обнаружения газопроводов. Он может обнаруживать трещины и отслаивание антикоррозионного слоя, но эффект обнаружения еще необходимо проверить с помощью инженерных приложений.
②Пьезоэлектрический ультразвуковой контроль
Пьезоэлектрическое ультразвуковое оборудование

5. Технология обнаружения импульсных вихревых токов.
Механизм обнаружения
Катушка зонда посылает импульсное магнитное поле, которое проникает в любой немагнитный материал (например, изоляционный материал) между зондом и проверяемой деталью. Изменения импульсного магнитного поля будут создавать вихревые токи на поверхности испытуемого образца. Распространение вихревых токов зависит от состава материала, характеристик и толщины стенки испытуемого образца.
Технология обнаружения импульсных вихревых токов
преимущество:
По сравнению с обычной технологией заземляющих вихревых токов, она может возбуждать импульсные вихревые токи. Спектр импульсных вихретоковых сигналов шире, что может удовлетворить требования проникновения сигнала через изоляционный слой, антикоррозионный слой и толщину стенки. Он может обнаруживать как поверхностные, так и глубокие дефекты, на него не влияет скин-эффект, он имеет более высокую точность обнаружения.
недостаток
Стоимость одной проверки высока, а оборудование дорогое. Ток возбуждения прямоугольной формы, используемый в этом методе, требует катушки большого размера, которую можно применять только для проверки трубной арматуры такого же размера. Кроме того, способность обнаруживать небольшие деформации недостаточна.
улучшение технологий
(1) Продолжить исследования в области технологий обнаружения и оценки коррозионного растрескивания под напряжением.
(2) Начать исследования механизмов микробной коррозии и технологий обнаружения.
(3) Провести исследования по технологии обнаружения и проверки дефектов точечной коррозии.
(4) Разработка комбинированной технологии внутреннего и внешнего обнаружения.
(5) Система контроля и автоматического контроля утечек нефте- и газопроводов.