大型常壓儲罐底板漏磁檢測方法及其影響因素研究.pdf

1、為確保能源供應(yīng)的自主與安全，我國建設(shè)了大批戰(zhàn)略石油和商品油儲備基地，大量的原油和成品油儲存于大型的常壓儲罐中。而儲罐的運(yùn)行安全受到諸多方面的影響，如儲罐周圍的土體松動導(dǎo)致儲罐偏向位移、化學(xué)變化導(dǎo)致銹蝕，嚴(yán)重時會引起腐蝕穿孔。據(jù)統(tǒng)計腐蝕穿孔是導(dǎo)致常壓儲罐失效的主要原因。因此需要對運(yùn)行中的罐體進(jìn)行結(jié)構(gòu)安全監(jiān)測與評估。而對于容易產(chǎn)生腐蝕穿孔的儲罐底板主要采用漏磁檢測技術(shù)進(jìn)行檢測。
　　近年來，漏磁檢測儀器被不斷地研發(fā)出來并運(yùn)用于實際檢測

2、工程中，然而先進(jìn)漏磁掃查儀器的運(yùn)用卻受到現(xiàn)有儲罐漏磁檢測工藝滯后于技術(shù)的影響。本文采用有限元數(shù)值模擬、儀器性能電子測試和檢測實驗相結(jié)合的方法，開展針對于大型常壓儲罐罐底板腐蝕缺陷的先進(jìn)漏磁檢測儀器的檢測工藝與方法的研究，分析影響檢測工藝可靠性的影響因素，設(shè)計出一套適用于新型自動化漏查掃查儀對大型常壓儲罐底板進(jìn)行漏磁檢測的工藝方法。
　　本文首先采用有限元方法建立漏磁檢測的磁化器模型，通過數(shù)值計算，分析了試件的材料特性、試件的厚度、

3、腐蝕缺陷的尺寸、位置及形狀、氣隙厚度以及探頭提離效應(yīng)等諸多因素對檢測結(jié)果的影響。通過對20＃鋼，Q345R鋼和Q235鋼對應(yīng)的同一缺陷引起的漏磁場分量信號的計算表明，材料對漏磁場分量的影響不顯著。當(dāng)儲罐底板厚度大于22mm時，不利于缺陷的定量分析，且漏磁場分量微弱，不利于缺陷信號的識別；氣隙厚度應(yīng)保持在15mm內(nèi)，磁化器才能具有更好的磁化性能，有利于對缺陷的檢出識別。隨著探頭提高距離的增加，漏磁場分量會呈現(xiàn)單調(diào)遞減的趨勢，當(dāng)提離高度增加

4、為5mm后，漏磁信號快速降低至1mm的一半以上。因此探頭的提離高度應(yīng)盡量小于5mm。隨著腐蝕缺陷深度增加，漏磁場分量信號幅值呈單調(diào)遞增的特性，存在較好的線性關(guān)系，有利于缺陷的定量識別。但在缺陷深度增加時，同種尺寸缺陷在試件底板上下表面引起的漏磁場分量不同，對于罐底板外側(cè)的缺陷容易造成漏檢。同時也對比分析了不同形狀缺陷所導(dǎo)致漏磁場分量的差異。
　　其次，討論了漏磁檢測儀器本身的性能對檢測結(jié)果的影響以及對部分影響因素對檢測結(jié)果的影響進(jìn)

5、行實驗驗證：以漏磁檢測儀的多通道的一致性測試評價方法出發(fā)，說明通道一致性對檢測結(jié)果的影響的原因。同時采用實驗的方法驗證了試件的厚度、缺陷所處的位置以及缺陷的形狀對檢測結(jié)果的影響，得到了與仿真結(jié)果一致的結(jié)論。
　　最后，基于以上工作基礎(chǔ)，采用32通道的型號為Floormap VS2i的儲罐底板自動漏磁檢測儀對燕山石化儲運(yùn)工廠油品車間的某一儲罐底板進(jìn)行腐蝕檢測實際工程應(yīng)用。其中設(shè)計了合適的檢測工藝方法流程，重點(diǎn)分析了漏磁掃查的標(biāo)定方法