秦超

摘 要：石油管道是开展石油作业的重要工具，对石油开采质量有至关重要的影响。且石油管道较为复杂，在使用过程中具有一定的危险性，良好的检测有助于避免此类危险，促使石油企业健康发展。本文首先指出了石油化工压力管带的破坏形式，进一步对于无损检测技术展开分析。

关键词：石油管道；无损检测技术；易损形式；检测方法

2013年，山东青岛经济技术开发区中石化股份有限公司管道储运分公司东黄输油管管道发生原油泄漏引发严重的爆炸事故，共计造成62人死亡，136人受伤，经济损失共计7.5亿元[1]。这次事故在社会上引发强烈反响，中石化董事长也因此而受到处分。导致事故的原因主要有两方面：一方面是对于管道缺乏严格的安全检查，没能排除管道运行存在的安全隐患；另一方面为管道使用的年限过长，管壁严重腐蚀，受高压影响而引发爆炸。为了避免此类安全事故的发生，还应采取有效的防范措施，加强对油气管道的检测，促使管道安全运行。

一、压力管道的易损形式

（一）韧性破损

韧性破损指的是管道受到一定压力作用，在管道壁上形成应力效果，管道材质已经达到最大强度，引发管道断裂。通常来说，应用管道制作的材料韧性都较好，导致断裂问题的原因主要是超压所致。这种管道损坏的特点主要体现在管道直径增加，或者局部管道出现鼓胀现象，也可能是管道发生管壁减。这类管道形状发生改变的特点，基本上都是管道韧性损坏的表现。

（二）脆性破损

管道脆性损坏通常发生的都比较突然，并且扩展具有瞬时性。导致管道脆性损坏的原因主要是管道的应力不足。而导致管道应力不足的原因多种多样，包括管道用材自身的脆性、自身原本的缺陷、管道安装过程中存在的缺陷（焊接或热处理工艺不到位）、管道在运输过程中存在的缺陷（受运输载体加速等影响），或者参与应力及结构应力处于集中状态，限制了管道应力的支撑，造成管道破损[2]。

（三）腐蚀破损

管道腐蚀损坏是由于管道内部传输物料以及管道外部环境介质产生化学反应，同时也考虑机械等相关因素共同作用所导致。腐蚀破损是石油管道常见的一种损坏问题，即使使用的管道材料具有抗腐蚀性，但是仍不可避免的在安装过程中存在焊接点、焊接口等现象。同时，也无法保证使用的全部材料都达到合格标准，这也为管道腐蚀埋下了隐患，在管道投入一段时间使用后，就极容易被腐蚀损坏。

（四）疲劳性损坏

石油管道大都为金属材料，其使用的时间较长，长期工作于应力荷载环境当中，由于管道可能存在原始裂纹等缺陷，而恰好这种缺陷存在于管道连接的焊缝处，那么在长时间应力荷载影响下，就会存疲劳运作的问题，进而在管道承受能力到达一定限度时，便会出现疲劳性破损。

（五）蠕变损坏

在达到一定温度条件时，管道在荷载作用的影响下，通常会导致压力管道发生伸长、变形的倾向，这种现象便是蠕变损坏。尤其是有明显组织变化及塑性变形等情况下更易发生蠕变破坏[3]。由于管道材料影响蠕变的破坏形式，因此在管道设计、制作和使用的过程中就要加以控制。比如，在最初设计时就需根据温度情况合理选择抗蠕变损坏的材料；在管道制作时应避免冷加工及焊接工作影响材料的抗蠕变性；在管道使用的过程中应谨防超温现象。

二、无损检测技术

（一）常用的无损检测技术对比

无损检测的方式主要是通过材料内部缺陷而造成的热、光、声、电、磁等参数的观察，使用先进的检测元器件，度量检测对象表面或内部的缺陷，根据监测数据判断缺陷的原因、程度、位置、数量等。对石油产业来说，无损检测技术已经成为不可或缺的工具，下面对常用的无损检测技术进行对比分析，详见下表。

（二）管道检测器研究

通常管道检测器的构成部分主要为磁铁部分、驱动部分、探头部分、支撑部分、里程部分以及记录部分，如图1所示。检测器的性能指标主要包括运行压力、运行速度及通过能力。

虽然可使用检测器检测出管道存在的曲线，但是当前石油管道的口径逐渐增加，介质的流速较快且输量大，现有检测器的检测数据标准性还有待提高，以免对评估管道安全性能造成影响，因此，还应加强对高流速检测器的研究。此外，当前管道内检测器还没有实现对管道裂纹缺陷的精准识别，因此还应加强对可可靠无损检测技术的研究，这也是我国未来的无损检测技术研究方向。

结束语：

综上所述，石油开采作业的环境较为恶劣，一旦发生安全事故后果不堪设想。因此，还应做好日常的维护与监测工作，有效预防事故发生。随着科技的发展，检测技术也在不断革新，在以后的研究中还应注重管道检测的精准度和可靠度。

參考文献：

[1]侯佳秀， 朱禹， 沈佳. 石油管道无损检测技术的发展探析[J]. 工程技术：全文版， 2017（3）：00220-00220.

[2]冯挺， 姚欢， 邵涛，等. 石油管道内缺陷无损检测技术的研究现状[J]. 石化技术， 2016， 23（10）：208-208.

[3]曹建树， 李杨， 林立，等. 天然气管道在线无损检测技术[J]. 中国石油和化工标准与质量， 2016， 35（22）：20-25.

[4]郭天昱. 压力管道无损检测技术的发展现状及应用[J]. 工程技术：引文版， 2016（11）：00234-00234.

[5]燕集中. 石油化工用压力管道的破坏形式及无损检测的应用[J]. 石化技术， 2017， 24（3）：2-3.