油气管道环焊缝自动超声检测与射线检测方法对比

针对AUT(自动超声检测)与RT(射线检测)检测管道环焊缝结果不一致的问题,结合AUT与RT检测原理,制作了校准试块及含人工缺陷焊缝,制定了AUT与RT检测管道焊缝试验方案,根据试验方案对人工缺陷焊缝进行了对比检测,在此基础上分析AUT与RT对管道环焊缝缺陷的检出率。结果表明:AUT对全自动焊产生的未熔合缺陷具有很高的检出率;RT检测自动焊环焊缝坡口时,若射线方向与未熔合缺陷方向一致,则检出率最高,但随着射线方向与未熔合缺陷角度的增大,检出率降低,容易漏检。     

耐腐蚀合金复合材料海底管道环焊缝各区域全自动超声波检测

CRA(耐腐蚀合金)复合材料海底管道内表面通常堆焊约3mm厚的625不锈钢,该海底管道环焊缝通常采用射线(RT)检测技术评估焊缝的焊接质量。由于RT检测效率较低,安全风险较高,极大地影响了CRA复合材料海底管道铺设效率。针对以上问题,对全自动超声波(AUT)检测工艺进行研究,主要通过综合运用低频纵波相控阵(PA)探头,爬波探头、双晶纵波相控阵(TRL)探头以及超声衍射时差(TOFD)探头,对制作的22个人工缺陷焊缝(共242个不同区域的人工缺陷)进行评价试验,并与RT检测评价结论进行对比分析,以评估该AUT检测工艺对CRA复合材料海底管道环焊缝各个区域缺陷的检出率。     

基于非内自动焊机的管道自动焊自动超声检测工艺

为了验证AUT(自动超声检测)对基于非内自动焊机的管道自动焊环焊缝的检测适用性,通过仿真优化了AUT检测工艺方案,设计加工了对比试块和工艺焊缝。通过优化的AUT检测方案对工艺焊缝进行检测,同时辅以数字射线检测(DR)进行补充检测。结果表明:优化的AUT检测方案实现了对非内自动焊机的管道自动焊的检测,可以检出不同类型的缺陷。     

GIS筒体环焊缝X射线和超声波检测对比研究

使用X射线实时成像系统和超声波检测方法对两种GIS(Gas Insulated Switchgear)筒体环焊缝进行了检测,比较了两种方法的检测结果,分析了不同检测方法下裂纹、未熔合、气孔等缺陷检出率的影响因素。结果显示,X射线检测对裂纹的检出率低,对未熔合缺陷不敏感,对气孔缺陷的检出率较高;超声波检测对裂纹、未熔合缺陷敏感,对气孔缺陷检出的灵敏度偏低。建议在检测GIS筒体环焊缝时结合使用这两种检测方法。     

铜衬垫管道自动焊全自动超声波检测工艺

为了验证全自动超声波检测(AUT)对铜衬垫管道自动焊的检测适用性,针对铜衬垫管道自动焊的坡口形式优化AUT工艺方案,设计加工相应的对比试块及工艺缺陷焊缝。采用优化后的AUT检测方案对工艺缺陷焊缝进行检测,同时采用X射线数字成像(DR)检测对工艺缺陷焊缝进行对比检测,从而验证AUT对铜衬垫管道自动焊的检测能力。试验结果表明：采用AUT方式可以实现对铜衬垫管道自动焊的检测,同时保证了对不同类型缺陷的检出。     

基于DNV GL标准的全自动超声波检测项目验证方法

耐腐蚀合金复合材料(CRA)海底管道主要应用于高酸性油气介质的输送。规格通常是管径为168.3508mm,壁厚为14.131.6mm,耐腐蚀合金层厚度为3mm。根据标准DNV-OSF101(2013)《海底管线系统》要求,全自动超声波检测(AUT)工艺需要经过验证,确保AUT与宏观切片评定的缺陷高度差值小于1mm。由于CRA复合材料海底管道规格各异,AUT检测工艺也需要进行相应的调整。文章基于管径为508mm、壁厚为31.6mm(CRA厚度为3mm)的管道进行了项目验证,通过AUT试块校准、人工缺陷焊缝制作、缺陷焊缝扫查、宏观切片和数据分析,最终评定出AUT检测工艺的缺陷检出能力和缺陷高度定量精度。有望在耐腐蚀合金复合材料(CRA)海底管道环焊缝检测工作中得到应用。     

全自动超声波检测工艺评定中的宏观切片方法

全自动超声波检测技术(AUT)以其高效、精确、环保等优势,成为海底管道环焊缝的首选检测方法,AUT检测技术的相关标准要求应用于海底管道环焊缝检测的AUT工艺必须进行工艺评定,而工艺评定中最重要的环节就是宏观切片试验。加工了6条管径为508mm,壁厚分别为316.mm和284.mm的人工缺陷焊缝(共58个人工缺陷)。描述了人工缺陷的宏观切片方法与步骤,包括缺陷标记、绘制参考线、宏观切片、表面处理、切片标记、金相照相、数据分析等。最后,通过对比分析AUT检测数据和宏观切片数据,评定了AUT检测工艺的缺陷高度定量精度。     

海底石油管线焊缝全自动超声波检测与射线检测的技术比较

基于海底管线焊缝无损检验现场工效,需要一种检验效率好、检出率高的检测技术。本文根据实际项目生产提出了全自动超声波(AUT)检测技术。加工了模拟各种深度缺陷的海管焊缝,校准了各检测通道,经AUT检测试验试块并与RT检测技术进行了对比,结果表明:AUT设备灵敏度好,比RT技术检验精度高,运行稳定,安全可靠。     

海底管道环焊缝的相控阵超声检测

子母型海底管道通常以主管线输送海洋油气,子管线输送化学物质的方式进行管道运输。母管规格(外径)通常为6~12inch(15.2428.48cm),子管规格(外径)通常为2inch(5.08cm)。母管环焊缝通常采用全自动超声检测技术(AUT)进行检测,而2inch子管由于设备工装限制,AUT技术无法应用。若采用射线检测技术(RT),不仅检测效率低,安全风险高,还极大地影响了子母管的铺设效率。针对以上问题,对相控阵超声检测(PAUT)技术进行研究,设计开发了满足2inch子管环焊缝检测的PAUT工艺,并对制作的35个管径为2inch,壁厚为6.4mm海管的人工缺陷焊缝(共105个人工缺陷)进行检测和缺陷高度定量精度评价,以评估该PAUT检测工艺对2inch子管环焊缝各区域缺陷的检出能力和高度定量精度。     

管道焊缝的全自动相控阵超声波检测技术

简要介绍了管道焊缝全自动相控阵超声波检测(AUT)的技术原理,包括TOFD检测技术、相控阵技术以及分区扫查法。重点介绍了检测系统及调试过程。通过对实际检测结果的分析可见,AUT技术在大壁厚长输管道环焊缝和海底管道的检测方面优势独特,如检测速度快、对面积性缺陷检出率高、缺陷定位准确和显示直观等,因此具有广泛的应用前景;但同时AUT技术具有不适用于手工焊打底或手工焊焊缝、试块制备以及调试过程复杂、指导标准欠缺和设备昂贵等局限。     

钢悬链线立管焊缝的自动超声检测

在对钢悬链线立管(SCR)焊缝进行自动超声检测(AUT)的过程中,要求AUT具有可靠的检测能力和较高的检测精度。通过修正AUT缺陷评定方法,验证了AUT焊缝缺陷评定结果与金相检验结果的可靠性。结果表明,修正后的AUT评定结果与缺陷实际尺寸具有良好的一致性,为基于工程临界分析(ECA)验收标准的SCR管线的安装工程应用提供了借鉴。     

油气管道环焊缝数字射线检测与胶片法射线检测技术对比分析

比较了数字射线检测(DR)与胶片射线检测(RT-F)技术对油气管道环焊缝缺陷的检测能力,结合DR与RT-F的检测原理,制定了DR与RT-F检测的试验方案,设计加工了人工缺陷焊缝。对人工缺陷焊缝进行了对比检测,从而比较DR与RT-F对不同类型缺陷的检测能力。试验结果表明:数字射线检测与胶片法射线检测技术通过各自的设备器材及工艺曝光参数,可以检出不同类型的缺陷。     

聚乙烯管道电熔焊接缺陷的PAUT与DR检测研究

采用相控阵超声检测技术(PAUT)和数字射线检测技术(DR)对含有不同焊接缺陷的聚乙烯管道电熔焊接接头进行无损检测,通过分析不同焊接缺陷的特征图谱,探讨了PAUT和DR检测聚乙烯管道各类焊接缺陷的优劣性。试验结果表明PAUT对聚乙烯管道电熔焊接存在的工艺缺陷(冷焊、过焊)、孔洞、夹渣和未熔合缺陷都具有较高的缺陷检出率,尤其是针对不同程度的工艺缺陷,具有较高的检测灵敏度,但是对孔洞、夹渣和未熔合等体积型缺陷定性较难;DR对聚乙烯管道电熔焊接存在的孔洞、夹渣、未熔合及过焊缺陷具有较高的缺陷检出率,检测结果直观可靠,但是对冷焊缺陷的检出率较低。     

中俄东线管道射线检测底片图像的智能识别

基于中俄东线管道射线检测底片图像和数据,采用Faster R-CNN、YOLO等深度学习算法,建立了全自动焊接环焊缝射线检测缺陷样本数据库,完成了未熔合等主要缺陷类型智能识别技术的研究和开发,初步实现了未熔合、裂纹等危害性缺陷的智能识别。在中俄东线智慧管道建设的目标框架下,射线检测底片图像识别等人工智能新技术的开发和应用,有助于实现管道大数据价值的充分挖掘,提升管道智能化运营管理的水平。     

长输管道全自动焊接边缘未熔合产生原因与抑制技术

全自动焊接技术具有焊接速度快、坡口角度小、焊接面窄等特点,广泛应用于长输管道焊接中。长输管道全自动焊焊缝的射线检测(RT)底片中经常出现线型影像,该线型影像一直被误认为是伪缺陷。以此为研究对象,通过反复工艺评定试验,对比不合格射线检测(RT)样片,发现此类线型影像并非伪缺陷,而是由边缘产生的未熔合线性缺欠;根据缺欠产生原因,研究长输管道全自动焊接边缘未熔合抑制技术,提高了长输管道全自动焊的焊接质量,其一次焊接合格率可达98.5%以上。     

X65M管道自动焊接头微观形貌与力学性能研究

采用不同焊接工艺参数对X65M D559 mm×12.7 mm钢管进行全自动焊，焊接完成后对环焊缝进行外观检测、射线检测、微观形貌分析与力学性能研究。结果表明：2种焊接工艺参数下获得的环焊缝外观成形良好，射线检测满足相关标准要求，焊缝拉伸试验、面弯试验、背弯试验、-20℃冲击试验、系列温度冲击试验等性能较好。但在小热输入工艺条件下，焊缝不同位置微观形貌产生不同程度的侧壁未熔合缺陷，焊缝刻槽锤断试验也出现明显的未熔合缺陷。     

全自动超声检测的工艺评定

由于全自动超声检测(AUT)工艺在检测质量控制环节起了重要的作用,而AUT检测工艺的可靠性直接关系到环焊缝的检测质量。通过对AUT工艺评定方法的研究和对实际案例的分析,得出了一套完整的缺陷检出率(POD)计算方法和AUT工艺评定体系,可以为AUT检测人员提供参考。     

管道环焊缝的相控阵超声检测

针对半自动焊及手工焊管道环焊缝相控阵超声检测(PAUT)提出了可靠性试验方法,设计制作了人工模拟自然缺陷,进行了PAUT、自动超声检测(AUT)等大量对比试验。通过宏观切片制作及样本统计学分析,建立了PAUT环焊缝缺陷检测的POD(Probability of Detection)曲线,以及定量能力评估的POS(Probability of Sizing)曲线,用实际数据分析了PAUT环焊缝检测的可靠性。数据结果表明,PAUT具有较高的检出率,95%置信度下达到90%检出率的缺陷尺寸为0.92mm。采用-6dB测高法得出的定量分析结果误差较大,误差平均值为2.94mm,误差标准差为1.37mm,定尺普遍偏大,离散性较大,定量方法仍需改进。     

直缝埋弧焊钢管焊缝自动超声波检测方法探讨

通过对直缝埋弧焊接钢管(SAWL)焊缝自动超声波检测(AUT)方法现状的分析,对SAWL钢管焊缝AUT检测方法进行了系统研究,应用分区检测方法确保100%检测。主要从探头的排列与布置、报警闸门设置、对比试样设计与对比人工缺陷选择以及检测结果的显示与记录等方面进行研究。对研究SAWL钢管焊缝AUT检测方法提供重要参考,同时为制定相关SAWL钢管焊缝AUT检测方法标准提供依据。     

高钢级油气管道ECA评价技术研究现状与展望

近年来,高钢级油气管道环焊缝引发的事故频发,给正常生产秩序和施工进展带来困难.因此,对高钢级油气管道环焊缝进行准确的适用性评价是保障管道安全运行的必要手段.本文通过对比分析基于"合于使用"原则发展来的5种缺陷评定方法,以及以BS 7910为基础的分析缺陷评定方法在管线钢中的相关应用实例,总结了工程临界评估(Engineering critical assessment,ECA)对高钢级管道环焊缝安全使用的作用,并对ECA技术在高钢级油气管道环焊缝评估方面的发展方向做出预测:1)建立高钢级管道的力学性能数据库,编制缺陷评估软件,以简化ECA评估方法;2)克服过渡区域影响、强度不匹配、复杂服役环境韧性变化等问题,得到更合理、更精确的评估结果;3)为管道焊接缺陷AUT检测和RT检测提供验收标准和判断依据,给出不同管材适用于双百双评还是双百单评指导意见和依据,向实际工程应用靠拢.