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涡流检测在设备腐蚀检测上的应用

涡流检测在设备腐蚀检测上的应用

            设备腐蚀检测中检测技术非常关键,直接关系到设备检测质量,采用涡流检测有利于设备检测工作效率提升。

           

            一.脉冲涡流扫查技术的原理

            涡流检测技术是利用电磁感应物理知识进行检测,在技术实施过程中,利用电磁感应中出现的涡流现象、可以对设备内部的磁场阻抗情况进行实际的分析,同时了解设备的工作性能。

            利用涡流检测技术在当前设备检测中应用具有速度快、检测安全、检测技术应用方便的特点,对于技术检测应用而言有非常重要的作用,利用脉冲涡流和超声波技术相结合,通过特定传感器对设备和工艺管道进行全面扫查,快速准确获取被测区域壁厚分布情况、隐患位置及严重程度,为设备和工艺管道的维护维修提供数据支持的综合腐蚀监测技术。

            二.脉冲涡流检测的特点

            传感器直径较小(一般2cm以下),保证检测精度;一般情况下不能隔保温测量(保温层厚度在4cm以下);扫查速度较快,连续的面扫查;需要结合超声波技术同时使用;

            脉冲涡流精确扫查的实质是对同一个管件的检测数据量提高了几十到几百倍,而且是以较低成本来实现的近年来,随着社会环境对安全问题关注度越来越高,石化炼厂在设备运行管理方面的安全意识越来越强,以及政府相关安监部门监管力度越来越大,石化行业对于更先进的无损检测技术的需求也越来越迫切。

            三.脉冲涡流检测的优势

            相较于现在应用范围较广的超声波、射线探伤等传统技术,脉冲涡流扫查技术具有以下几点优势:

            3.1无需表面处理

            传统的超声波检测技术受超声波传导原理限制,检测之前需要将管件表面打磨得十分光洁,对管件表面平整度要求较高。

            而脉冲涡流技术由于“电磁感应”原理仅对金属导体会产生感应,因此管件表面的涂层、漆层、锈层以及管件内部的非金属内衬均不会对检测过程及检测结果产生任何影响,且无需耦合剂等道具辅助,使用较为方便。

            3.2检测范围广

            由于超声波声速会出现“温度漂移”现象,且受耦合剂熔点与沸点限制,温度对超声波检测技术影响较大。

            而基于“电磁感应”原理的脉冲涡流技术则不受任何温度限制,目前在-15℃-500℃范围内均有成功应用的案例。

            3.3检测高效无遗漏

            相较于传统的超声波“点检测”,脉冲涡流技术采用“面扫查”,检测效率更高,且由于超声波测点面积小,很难对管件进行全面覆盖检测,易出现漏检;

            而脉冲涡流技术由于检测的是面,只需根据检测管件管径与探头尺寸将检测管件分割成几个扫查面进行扫查,即可实现“全覆盖,零漏检”。

            3.4检测结果更为直观

            传统超声波技术的检测结果为各个测厚点的壁厚数值,彼此相对孤立,连续性较差,而脉冲涡流技术采用了壁厚数据实时成像技术,在扫查的同时就可以显示管件的壁厚分布的连续变化趋势,检测结果更为连续直观。

            3.5对人体安全无害

            脉冲涡流检测设备使用的是内置的12V锂电池,检测电压小,且基于“电磁感应”原理,对人体及周边环境无任何危害,检测人员可以放心使用。

            四.脉冲涡流扫查技术的局限性

            相较于各种传统无损检测技术,脉冲涡流虽然具有诸多优势的同时,但也存在一定的局限性,主要体现在对检测人员素质要求较高。

            首先检测仪器使用较为复杂,仪器由于使用平板电脑远程操作,检测人员要能熟练的掌握操作软件的使用,应面对不同材质、不同温度、不同管径的管件时,需要根据长时间的检测经验,调节仪器不同的参数设置,从而到达精确检测的目的。

            同时脉冲涡流检测技术由于其检测原理会受到不同材质的相对磁导率大小,管件磁场是否饱和等诸多因素的影响,检测人员要根据现场检测经验更换不同的探头,调整多种参数来屏蔽对应干扰。

            同时检测人员要想准确的从检测图像中分辨出哪些信号是腐蚀,哪些是缺陷,哪些又是环境因素干扰等,更需要常年的培训与经验积累对于单点测量,理论上讲,每个管件都需要现场校准,并不能实现真正的不拆保温。

            生产现场的保温系统(偏心/不规则)会对脉冲涡流的检测造成巨大困扰,很难保证检测精度。

            传感器直径偏大,很容易导致误检和漏检。

            隔保温检测对检测人员经验和理论的要求非常高,否则很难保证检测质量。

            隔保温脉冲涡流检测的准确性复验很困难,检测效果很难判断生产现场容易出现严重腐蚀问题的地方,脉冲涡流隔保温检测往往应用受限制。

            穿透较厚的保温层往往检测效率非常低,针对于上述缺点,在使用脉冲涡流检测时应综合考虑多种因素,保证最后检测的准确性。

            五.脉冲涡流检测的实际应用

            对炼油一部常减压装置常顶循泵P125/1、2 进出口管线、初顶油泵P102入口管线、减底油泵 P115/2出口管线、常底油泵 P111/1、2进出口管线、常顶循换热器 103/1、2壳程出口管线、减压炉104底渣油抽出管线、常压炉101出口管线进行了脉冲涡流扫查检测。

            对炼油一部催化裂解装置塔顶回流罐D405筒体、出口管线、排凝线、酸性气体压控阀 PV-403 阀组管线和液位计接管进行了脉冲涡流扫查检测。

            从检测结果分析,发现1处壁厚腐蚀减薄部位,位于常减压装置常顶循换热器103/1、2壳程出口第一弯头(检测位置示意图,图1中位置1)。

           

            结语

            脉冲涡流检测技术的发展对设备腐蚀检测工作带来的极大的帮助,其具有灵敏度高、范围广、结果直观等优势,但在操作时需结合现场和设备的实际情况,并安排经验丰富的检测人员,以保障检测结果的准确性。

 

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