漏磁技术在常压储罐检测中的应用

浅谈常压储罐漏磁检测

摘要:随着石油化工行业的快速发展，对各种常压储罐的应用越来越多。在实践中，常压储罐大多被用来储备各种危险化学品。这一情况下，也对常压储罐的整体性能提出了较高的要求。常压储罐的泄露原因十分复杂，可供应用的检测方法也有多种不同的类型。其中，漏磁检测是一种较为重要检测底板缺陷的检测方法。在本文的研究中，对常压储罐检测技术进行简要的介绍，进而结合实际情况，详细分析常压储罐检测中漏磁检测的具体应用情况。在研究中基于漏磁检测技术，分析常压储罐检测相关问题，为实践中常压储罐的检测提供一定的参考和借鉴。

关键词：常压储罐；检测技术；漏磁检测

引言

在石油化工等领域的生产过程中，在对各种化学品进行保存的时候，经常会选择使用一定的常压储罐。但是，常压储罐容易出现泄露，导致各种安全事故的发生。为此，在应用常压储罐的过程中，还需要增强风险意识和安全意识，并积极的做好相应的检测工作，保证其安全运行，保障人民群众的生命财产安全。

1.常压储罐检测技术概述

在实际应用过程中，受到多种因素的影响，可能会导致常压储罐出现一定的泄露问题，例如，焊缝应力开裂以及常压储罐底板土壤腐蚀、底板介质腐蚀等均可能会导致储罐出现泄露。为此，做好常压储罐的检测至关重要。大型油品储罐主要存在火灾爆炸和油品泄漏两大风险，要实现储罐风险的可预、可评、可防、可控，需着力解决及时消除点火源、罐底腐蚀和罐体变形监测预警等重大技术难题。目前，在具体的检测过程中，可供应用的检测方法有多种不同的类型，例如常规检测、抽真空、漏磁检测等。其中，漏磁检测是一种十分重要的检测方法。常规检测时往往只能做一些外观检查、测厚和表面检测、超声波检测，储罐在运行过程中产生的一些腐蚀等缺陷难以被及时发现，事故隐患不能被很好地预报、评估和处理，严重威胁着石化企业的安全生产工作。

漏磁检测是通过检测被磁化的金属表面溢出的磁通量来判断缺陷的检测技术，被用于开罐后对储罐部分中幅板和边缘板进行罐内高频蚀状况检测[1]。漏磁检测法主要检测裂纹、锈蚀等局部缺陷，其基本原理是：利用磁源对被测材料局部磁化，如材料表面存在裂纹或坑点等缺陷，则局部区域的磁导率降低、磁阻增加，磁化场将部分从此区域外泄，从而形成可被探头检测的漏磁信号。漏磁检测原理如图1所示。

基于漏磁检测技术的储罐底板缺陷判定与评估

摘要 储罐在长期的生产运行中，底板非常容易发生腐蚀，并且储罐底板的腐蚀等缺陷不易检测。尤其是在石油石化行业，储罐底部的腐蚀穿孔是储罐安全的重要隐患，威胁到生产和生命安全。漏磁检测技术作为一种无损检测技术，能够适用于储罐底板的检测和评价，具有扫描效率高、检测结果准确等优势，已经成功应用在储罐无损检测中。

关键词 漏磁检测；储罐底板；缺陷

前言

石油石化行业中，储罐是储装和运送原油、成品油以及石化产品的重要设备。但是，由于储罐制造水平、施工工艺以及使用管理等多方面因素，储罐物料泄露事件时有发生。大型的常压储罐检测，采用停产、倒空、清罐、割板检查的传统检测方式，耗时长、工作量大、经济成本高，已经不能满足原油储备及运送的需求，迫切需要一种能够实现不开罐快速安全检测的仪器。漏磁检测技术直接用于表面有漆层覆盖的铁磁构件，并且从构件的外部检测出内部的缺陷，同时可以根据漏磁信号对储罐缺陷的大小和深度做出评估。本文主要研究漏磁检测系统的主要组成部分，以及漏磁检测技术对储罐底板不同缺陷的判定与评估。

1 漏磁检测的基本原理及特点

根据物理学知识可知，任何物质都具有磁性，只是磁性的强弱不同。漏磁检测的基本原理建立在铁磁性材料具有高磁导率的基础上，并且铁磁材料缺陷处的磁导率明显小于铁磁材料本身的磁导率。铁磁性材料在磁场中被磁化时，理论上磁力线应全部通过铁磁材料并且构成闭合的磁路。但是，如果材料便面出现缺陷，磁导率就会发生变化，磁阻增大并阻碍磁力线沿着该方向流动，磁力线会绕过缺陷重新进进入到铁磁材料中，在缺陷附近就出现了漏磁场[1]。

2 漏磁檢测仪器的系统组成

储罐底板缺陷漏磁检测仪由硬件系统和软件系统组成，硬件系统主要包括了磁化系统、数据采集系统、驱动系统、定位系统、供电及其他附属结构。磁化系统由磁铁、极靴、衔铁等构件组成。数据采集系统包括数字化仪、霍尔传感器、编码器、工控机等，数据采集系统可以直接采集真实可靠的漏磁信号，为储罐底板缺陷的漏磁检测提供数据支持。驱动系统包括驱动手杆结构、运动轮等，定位系统包括定位运动轮、传动齿轮、编码器等固件。漏磁检测系统的整体构成如图1所示。

．５０一■故障诊断　石油和化工设备　２０１４年第１７卷　

大型金属储罐检测技术应用介绍　

洪涛，肖超波　

（广州市特种承压设备检测研究院，广东广州５１０６６３）　

［摘要］介绍了在大型金属储罐检测中应用的几种先进的检测技术与方法，这些技术和方法在实际应用中取得了良好的效　果。本文可为使用单位及检测机构进行储罐检验或购置检测设备提供参考　

［关键词］大型储罐；风险检验；声发射；漏磁检测；超声导波检测；检测技术　

大型金属储罐具有容积大，储存的介质易　

燃、易爆、有毒等特点，一旦发生泄漏或爆炸事　

故往往造成灾难性后果及严重环境污染，给社会　

经济、生产和人民生命财产带来巨大损失和危　

害。由于使用单位缺乏相关的检测设备与检测手　

段，加之管理上存在的各种客观原因，许多储罐　

得不到及时有效的检查和检测。　

多数库区采用随机抽查的方式对储罐进行　

检验，结果是一方面抽检的这部分储罐不存在危　

及安全的缺陷或隐患，造成了不必要的检验和停　

产损失；另一方面，存在大量安全隐患的储罐得　

不到按期的检验，最终导致泄漏和爆炸事故的发　

生，损失巨大。传统的抽查检验方式，耗时长、　

工作量大、劳动强度高、存在多种危险因素，检　

验成本高。因此，部分用户为了节约成本和不影　

响生产，长期不维修、不检验储罐，在用储罐得　

不到科学监测和管理，一些储罐超期服役，内外　

腐蚀严重，暗藏裂纹等诸多安全隐患得不到及时　

发现。　

从上世纪９０年代开始，国外专家陆续在储　

罐检测技术上取得进展，成功研制出相关检测设　

备，这些技术陆续被我国引进并消化吸收后，在　

实际运用中取得良好效果。目前我国储罐检测领　

域拥有诸多先进检测设备及手段，如声发射在线　

检测技术、罐底板漏磁检测技术、超声自动爬行　

壁厚检测系统、罐底板超声导波在线检测技术　

等，可有效解决大型常压储罐在线检测、定期开　

罐普查与安全评价等技术难题。通过在线检测分　

析储罐的安全技术状况，科学编制油库中各个储　

罐的检修计划，有针对性地进行开罐检验，从而　

漏磁检测实施细则 1总则

1.1目的

为使漏磁检测工作规范化，保证检测结果的准确性和公

正性，结合本公司检验管理体系，特制订本实施细则。

1.2适用范围

适用于外径不小于38mm，壁厚不大于20mm的在用磁

性无缝钢管、容器壳体母材等从外部进行的漏磁检测，也适

用于容器从内部进行的漏磁检测。

2制订依据

2.1 《承压设备无损检测 第12部分：漏磁检测》NB/T47013.12-2015

2.2 《固定式压力容器安全技术监察规程》TSG 21-2016

2.3 《压力管道定期检验规则－工业管道》TSG D7005-2018

2.4 《无损检测 常压金属储罐漏磁检测方法》JB/T10765-2007

3基本要求

3.1检验人员资格

凡从事漏磁检验工作的检验人员、无损检测人员、应按

《特种设备无损检测人员考核规则》的要求进行考核，取得

相应的资格证书，同时具备电磁学的基础知识，方可从事在

允许范围内相应项目的检测工作。 3.2设备和器材

3.2.1检测设备

检测设备至少包括电源、磁化装置、探头、扫查装置、

信号处理单元和记录单元等组成。

3.2.2磁化装置和探头

按不同的被检工作的曲率选用合适的磁化装置和探头。

3.2.3通道

仪器应具有足够的通道数且应给出每个通道的覆盖范

围。

3.2.4扫查装置

扫查装置应与被检工作曲率相匹配，采用手动或电动的

方式进行扫查，最大扫查速度不应低于0.3m/s。

3.2.5灵敏度

对于小于等于8mm的壁厚，当涂层厚度小于6mm时，

可探测到被检对象表面20%深度的人工缺陷；壁厚大于8mm

或涂层厚度大于6mm时，其检测灵敏度由用户与检测单位

协商确定。

3.2.6信号显示

采用屏幕方式显示缺陷的位置、深度当量或其他信息。

3.2.7系统校准

每年应至少一次采用校准进行系统校准。校准通过将检

测系统在校准试件上检测人工缺陷来进行。 3.2.8系统功能核查

应在检测实施前后，采用校准试件对设备进行系统功能