田野，罗宁，刘剑，张贺，赵康，李坤

基于矫顽力的管道剩磁应力检测技术研究

田野1，罗宁2，刘剑1，张贺2，赵康1，李坤1

（1.国家管网集团西部管道有限责任公司，新疆 乌鲁木齐 830000； 2.沈阳工业大学信息科学与工程学院，辽宁 沈阳 110870）

剩磁应力检测技术可对铁磁性材料的应力集中程度进行有效检测，在长输油气管道内检测领域具有巨大发展潜力。然而，剩磁应力检测技术的机理尚不完善，剩磁信号与应力关系难以量化计算，导致剩磁应力检测无法实现管道损伤的量化测量，严重影响了该技术在管道内检测领域的应用。根据磁畴模型解释了管道剩磁产生机理，通过矫顽力建立剩磁与应力的对应关系,分析了剩磁信号随管道外应力的变化特征。研究结果表明，铁磁性材料的不可逆磁化是产生剩磁的原因，随着管道外应力的增加剩磁信号有逐渐增大的变化规律。

剩磁； 管道； 应力； 磁畴； 矫顽力

管道运输是油气运输的主要手段，管道安全检测已成为当前研究的重要课题[1-2]。管道长时间受外部载荷、高温、高压等作用，管道壁产生微观损伤形成应力集中，有些应力集中区将演变成宏观裂缝，引发油气管道爆裂等灾害[3-4]。2019年7月，墨西哥的油气管道爆炸事故，不仅严重污染环境，更导致了大量人员伤亡，造成不可估量的危害。

长输油气管道内检测利用油气等传输介质推动检测器在管道内行走，实时检测和记录管道的变形、腐蚀等损伤情况，是目前国际上公认最精准、高效的管道安全维护手段[5-8]。……