海底管道无损检测技术评定的破坏性试验
根据DNVGL(挪威船级社)和API(美国石油协会)海底管道相关标准的要求,应用于海底管道环焊缝检测的无损检测方法,如全自动超声波检测法(AUT),衍射时差法(TOFD),相控阵超声检测(PAUT)法等都要经过评定,在确定其可靠性后才能投入工程中使用。在评定过程中,缺欠的真实特征,包括缺欠的类型、位置、高度、深度、长度等,需要从破坏性试验中获得,考虑到缺欠制作的成本较高,周期较长,每一个缺欠都有很高的价值。
海洋石油工程股份有限公司的技术人员在众多海底管道环焊缝无损检测技术评定破坏性试验的基础上,针对试验的具体方法和步骤进行了探讨与研究,给出了具体的建议及实践方法,快来看看吧!
缺欠的选择
进行破坏性试验的缺欠应符合无损检测技术评定相关文件的要求,并与业主以及第三方机构形成约定,文章针对缺欠的破坏性试验过程及技术要求进行讨论。
缺欠的定位及标记
缺欠的定位是非常关键的一环,原则上缺欠的定位和标记应位于缺欠特征信号最为显著的位置。对于基于波幅法的超声检测技术,如AUT、PAUT等应标记缺欠信号最高波的位置,此时应当使用设备的A型显示和移动信号的发射及接收装置来寻找最高波,如果缺欠信号饱和(超出屏幕显示),应降低缺欠信号的波幅高度,低于满屏显示后寻找最高波,如有必要,重复上述步骤,直至最终确定缺欠的最高波位置,并永久性标记该位置。对于基于非波幅法的检测技术,如TOFD,应当标记缺欠高度最大的位置(或者约定的位置),如图1中的D线,为了跟踪缺欠及切片,还应标记:扫查方向、试件的上游及下游(也可以根据技术及工艺的不同标记不同的符号)和缺欠的编号。
图1 切片加工及标记示意
(图中,MS为宏观刨面,JOX为试验件编号;X为缺陷编号;1,2,3为切片编号;US为上游;DS为下游)
缺欠的切片及标记
缺欠的破坏性试验采用横切面的方法。根据DNVGL-ST-F101 2017《海底管道系统》的要求,机加工的间隔是2 mm,3号切片的厚度为13 mm,1号及2号切片的厚度为2 mm。切片的步骤如下: