大口径长输管道射线爬行器现场检测质量控制

大庆油田工程建设有限公司 2013年度论文工法发布会 大口径长输管道射线爬行器现场检

测质量控制

大庆油田三维工程检测有限责任公司

2013年12月

大口径长输管道射线爬行器现场检测质量控制

大庆油田三维工程检测有限责任公司 徐莅惟

摘要：截至2013年我国已建油气管道的总长度约为86912千米,其中天然气管道48502千米,原油管道23072千米,成品油管15298道千米。自2002年至今建设的重点管道工程有川气东送、西气东输一线二线三线陕京一、二、三线等天然气管道,曹妃甸-天津等原油管道,兰郑长、郑州-安阳汤阴、长岭-株洲等成品油管道。

关键词：长输管道 ；无损检测；射线爬行器；现场检测

一、我国长输管道的现状和发展

截至2013年我国主要天然气管道长度已超过8万公里。未来一段时期，随着国外资源的大量引进和国内油气田的增储上产以及各地区天然气市场的蓬勃发展，我国管道建设必将进一步发展。主干管道西气东输四线即将开建，预计到2015 年，全国天然气长输管道长度将接近9 万公里。届时，随着多条干线管道及冀宁线、淮武线、兰银线、中卫—靖边等联络线的建成投产，天然气管道在全国范围的网络化将进一步完善，供气灵活性、可靠性将大为提高。随着我国对环境要求的提高，未来大量的煤改气工程的建设和老化管道的替换我国大口径长输管道的建设将日趋完善。

随着我国大口径长输管道的建设，射线爬行器检测也逐渐成为大口径长输管道重要的无损检测方法。随着时间的发展，现场射线爬行器的运用中也暴露许多问题，但是相信随着科技的进步和数字化信息技术的发展，这些问题将会逐步的解决，以下为作者平时对大口径长输管道环焊缝射线爬行器运用的现象和对检测质量控制提出的注意事项。

二、影响射线现场检测质量的因素

（一）焦距的影响。在山区长输管道的检测大多是利用爬行器经行检测，采用中心透照法。从图1中可以看出使用X射线爬行器使得周向射线机在长输管道内部中心曝光，同方向的透照厚度均一，透照焦距相同，在图中中心射线使管道中央使得射线均与圆周方向的表面垂直不存在厚度差异。射线胶片是在管道外表面沿管道环焊缝紧密贴严，因此使得各处胶片

的曝光量均匀，在暗室相同的条件处理下，底片的黑度均匀一致，底片黑度极佳。同时采用中心透照法也保证了底片的灵敏度。

图1

所以在射线爬行器检测过程中对焦距的一定要重视，如果焦距上下偏差大，则会造成涉

嫌底片黑度不均，影响到涉嫌底片的评定。 （二）爬行器定位的影响。

在现场检测中射线爬行器的定位可以说是检测工作中最重要的环节，只有将爬行器准确的引导到射线曝光区域才能得到满足检测需要的涉嫌底片。但是往往因为各种环境因素和涉嫌爬行器自身的原因，使得爬行器的定位有所偏差。首先是地形的影响，如图2所示，

定位距离 爬行方向

L

图2

从图中我们可以看出地形的限制对射线爬行器的影响十分明显。

第二是现场施工用的管材影响，不同厂家生产的相同管径和材质的管材的爬行定位不同。例如在中贵联络线天然气管道焊接检测作业时发现不同的厂家出场的管材的定位距离不一样。宝鸡和南京两家出产同等壁厚的管材的定位距离相差20mm，而20 mm正好使爬行器机

头的中心窗口错过焊缝中心（见图3），使射线底片质量受到影响。

图3 宝鸡钢管厂出产的钢管 南京钢管厂出厂的钢管 定位距离80 mm 第三是现场电磁环境的的影响。因为现在的射线爬行器的定位源大多都已经采用了磁

力定位，以前的伽马定位源因安全的考虑逐渐的被取代。但是在比较复杂的的电磁影响下，经常因为各种磁场扰乱了磁力定位源的磁场“信号”，使得射线爬行器经常因为错误的“信号”不受控制。例如有时一台正在工作的电焊机离被检管线过近的时候，爬行器就会被叫停，或者再有磁场的山区爬行器也会类似行为。

（三）爬行器自身工作性能的影响。射线爬行器本身也有的局限对现场的检测质量也有重要的影响，例如：爬行器射线机头的射线靶因为运输或者使用时间过长的影响，会造成“偏靶”的现象。“偏靶”会造成射线爬行器的焦距不一致，导致射线底片质量一半黑，一半白的现象。

（四）环境的影响。如果被检管线中进水或者有异物进入被检管线，会直接影响到射线底片的质量。如管线进水后，被检的管线环焊缝积水部分的涉嫌底片发淡。

三、 如何加强射线爬行器现场检测的质量控制

（一）采用中心透照法使得检测质量有所保证。由于是周向曝光，射线束均与收受检焊缝

垂直，透照角度小，甚至横检裂纹检出角为0°，这样保证了横向裂纹的检出率，使得检测质量有所保证。所以要保证爬行器的定位为现场检测的重中之重。 因为是人在管外经行爬行器的指挥操作，所以爬行器的定位距离一定要准确。要在每次爬行器检测工作前对爬行器的定位距离进行测定，以保证射线底片的质量。特别是在上坡和下坡时更要注意。 （二）注重射线检测前各种准备特别是注意射线检测前的各种工作细节。爬行器组对时要

注意爬行器的定位传感器是否运转正常，电机是否运转正常全部使用标准、规范铅质识别标记工艺卡中给出不同检测对象的像质要求及像质计型号，中心透照，每隔90°放置1个,像质计放在胶片侧,中心透照时象质计分别放置在0°、90°、180°、270°位置。布片时定位0点标注，在管子顶端用漆性记号笔标注定位0点标记即 “ ”自介质来向指向焊缝“ ”代表顺时针方向。规范的工作细节能使焊缝返修时能够快速的找到返修缺陷。 （三）坡度大于40度采用爬行器进行检测时，用专用机具在爬坡度大于40度采用爬行器进行检测时，用专用机具在爬行器后栓上棕绳，使爬行器匀速下滑，保证爬行器定位准确地检测每一道焊口，检测结束后用棕绳辅助爬行器爬出管外；指令源加一磁铁固定在钢管上以防滑落；焊口检测时采用双片技术进行检测，并加放实验片，在底片冲洗时先洗实验片，条件可以时再洗正式片（见图4）。

图4

（四）对爬行器进行适当改进，提高检测效率。如增加“第三条腿”增加爬坡能力。 在工作中遇到山地地形作业，在爬坡时一些超过40度的坡度爬行器爬不上去。例如四川广元市至南充市这段施工地段位于四川盆地边缘，超过四十度的坡度比比皆是，即使坡度不到四十度，管内有防腐漆致使爬行器摩擦力减小爬坡能力不足，如果爬行器能力不够则会耽误最佳检测时间。所以根据情况我检测项目部对爬行器厂家提出特殊要求在爬行器的上方加装第三条支架，增大摩擦力，以克服较大的坡度（见图5）。

L

图5

或者在爬行器上安装无线摄像头由管外人员进行可视操作。由于管内有防腐漆，而管线施工地又在南方潮气大的地方，造成爬行器在管内爬行时超出定位距离。加装无线摄像操作装置后可由管外人员经行可视化操作。保障射线底片质量。

（五）无设立专项检查维修人员，对设备经行修理确保设备运转率

参考文献：

图5

或者在爬行器上安装无线摄像头由管外人员进行可视操作。由于管内有防腐漆，而管线施工地又在南方潮气大的地方，造成爬行器在管内爬行时超出定位距离。加装无线摄像操作装置后可由管外人员经行可视化操作。保障射线底片质量。

（五）无设立专项检查维修人员，对设备经行修理确保设备运转率

参考文献：

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