Technologie de détection de la corrosion des pipelines OCTG

Selon les différentes parties de la mise en œuvre de l'inspection des pipelines, la technologie d'inspection des pipelines peut être divisée en technologie d'inspection externe et technologie d'inspection interne.

• Technologie de détection externe de pipeline

La technologie de détection de corrosion externe détecte en fait principalement la protection cathodique. Le degré d'endommagement de la couche anticorrosion est jugé par les paramètres obtenus par cette méthode de détection, et la corrosion du pipeline peut également être déduite. Il existe principalement les technologies suivantes :
1. Technologie de détection de l'intégrité de la couche anticorrosion
Couche anticorrosion pour tuyaux
① Technologie de mesure et de cartographie du courant de tube multifréquence (PCM)
La technologie de cartographie du courant de canalisation multifréquence est utilisée pour évaluer l'état de la couche anticorrosion à l'extérieur du pipeline enterré et localiser le point de dommage dans des conditions sans excavation. La méthode d'atténuation du gradient de courant (méthode de courant de tube multifréquence) est utilisée pour atteindre l'objectif d'évaluation et de localisation des points de dommage.
Équipement PCM
②Méthode DCVG
Le principe de la méthode du gradient de potentiel CC (DCVG) consiste à charger du courant CC dans le pipeline et à dessiner le gradient de potentiel généré par le courant circulant à travers l'environnement externe et la couche anticorrosion. Lorsqu'il y a un point endommagé, la perte de courant est positivement liée au gradient de potentiel.
Principe de détection DCVG
③Technologie de détection Pearson (Pearson)
La technologie Pearson appartient à la catégorie du courant alternatif et peut localiser avec précision l'emplacement des défauts dans la couche anticorrosion, et déterminer la forme et la zone de l'emplacement du défaut dans la couche anticorrosion pour faciliter les réparations ultérieures.
Test de Pearson

2. Technologie de détection de l'efficacité de la protection cathodique
① Technologie standard de test de potentiel tube-terre
La technologie standard de test de potentiel tuyau-sol ne peut pas localiser avec précision les défauts du pipeline et ne peut pas mesurer la taille des défauts, elle ne peut donc effectuer qu'une évaluation auxiliaire.
② Technologie de test de potentiel étroitement espacé (CIPS)
La technologie CIPS est une technologie de détection du sol, qui teste et trace principalement la relation entre le pipeline et le potentiel du sol et la distance.
Technologie de détection CIPS
Produit représentatif : Équipement de mesure CIPS de la société canadienne CATH-TECH
Avantages : Une évaluation plus systématique de l’état de la couche anticorrosion
Inconvénients : il a des exigences élevées en matière d'environnement géographique du pipeline, qui doit être situé dans une zone plate et ouverte, et la vitesse de détection est lente, et il est sensible aux interférences des courants vagabonds et des activités de tiers. Cette méthode n'est en fait qu'une technologie de test de potentiel tube-sol « améliorée », il est donc préférable de l'utiliser en conjonction avec d'autres technologies de détection.
3. Technologie de détection des interférences AC et DC
① Méthode de test continue potentielle
Mesurez en continu le potentiel CC ou CA du pipeline à la terre sur une période de temps et estimez la situation d'interférence.
② Méthode de test de densité de courant
La méthode de test de densité de courant est principalement un moyen d'évaluer la corrosion CA des pipelines, c'est-à-dire que la gravité de la corrosion CA des pipelines dépend de la densité de courant.

4. Technologie de détection des défauts de corrosion des pipelines
①Méthode de détection d'excavation
La méthode de détection des excavations consiste à creuser la section de tuyau pour inspection. Après l'excavation, la situation spécifique de corrosion du corps du tuyau peut être observée visuellement. Sur la base de l'observation visuelle, une ou plusieurs technologies de contrôle non destructif telles que les ultrasons, les ultrasons multiéléments, les particules magnétiques et les ondes guidées sont utilisées pour mesurer les défauts de corrosion du pipeline.
②Méthode de détection sans tranchée
Pour les pipelines en service, la technologie d'inspection sans tranchée est généralement utilisée, c'est-à-dire une technologie qui détecte directement les défauts dans le corps externe du pipeline en surface. Ces dernières années, il existe principalement trois types de tels outils de détection :
Tomographie magnétique (MTM) En 2019, la China Petroleum Pipeline Company a tenté d'utiliser la technologie MTM pour localiser les soudures circonférentielles des pipelines, et les résultats ont montré que la précision de positionnement n'était que de 50 %
Technologie de détection électromagnétique transitoire (TEM)
Technologie NoPig
Avantages : Les ondes électromagnétiques peuvent pénétrer dans le sol pour une inspection décente des corps de tuyaux métalliques et peuvent détecter des défauts de corrosion à l'extérieur du tuyau sans nécessiter de procédures d'excavation compliquées, arrêter le transport par pipeline ou endommager la couche anticorrosion externe du tuyau.
Inconvénients : faible précision, facilement affecté par l'environnement électromagnétique externe, faible taux de détection, ne peut donner que la gravité relative des défauts, ne peut pas mesurer avec précision la paroi du tuyau ou la taille du défaut, et en raison de l'emplacement géographique et des conditions géologiques du pipeline, ils sont plus complexe La fiabilité et la distorsion des données collectées nécessitent également de multiples tests et analyses des résultats.

• Technologie de détection interne des pipelines

L'inspection interne des pipelines fait principalement référence à l'utilisation de supports de transport par pipeline pour faire fonctionner l'équipement de détection dans le pipeline de transport, qui est utilisé pour la détection en temps réel, l'enregistrement des conditions internes du pipeline et le positionnement des emplacements des dommages.

1. Technologie de contrôle non destructif basée sur des principes optiques
Avantages : il peut effectuer rapidement une détection longue distance sans contact des pipelines et une détection sur de grandes surfaces. La détection est intuitive, sûre, non toxique et ne présente aucun risque de rayonnement. Les résultats facilitent la détermination des défauts internes à la surface du pipeline. Les défauts peuvent être observés en temps réel ou instantanément en fonction des ondulations.
changements, avec une grande précision et sensibilité.
Inconvénients : Il est difficile de détecter des défauts profonds dans les objets, nécessite un haut degré de connaissances et de professionnalisme de la part des professionnels, a certaines exigences pour la surface des objets et nécessite généralement une interférence de contrainte.
2. Technologie de détection des fuites de flux magnétique
La technologie de détection des fuites de flux magnétique peut détecter les défauts de perte de métal dans les pipelines de pétrole et de gaz, identifier avec précision diverses caractéristiques de l'ensemble du pipeline et des enregistrements historiques de réparation des pipelines, et possède certaines capacités de détection des anomalies de fissures des pipelines.
L'inspection interne des fuites de flux magnétique à ultra haute définition a été utilisée avec succès pour la première fois sur la troisième ligne du pipeline Shaanxi-Pékin
Avantages : la technologie de détection magnétique ne nécessite pas d'agent de couplage, est moins sensible aux interférences externes, a une vitesse de détection rapide, est très sensible aux défauts volumétriques, peut résoudre les défaillances de pipeline causées par la corrosion et est plus adaptée à la détection rapide de grandes surfaces et pipelines longue distance.
Inconvénients : Cela nécessite des recherches approfondies sur la théorie et les applications techniques.
3. Technologie de détection de rayons
Mécanisme de détection
Détectez l'intensité des rayons X, des rayons gamma et d'autres rayons atténués au niveau de diverses parties de la pièce lorsqu'ils pénètrent dans l'objet, et déterminez s'il existe des défauts dans la paroi interne du tuyau sur la base des résultats des tests.
avantage
Les avantages de cette technologie sont un enregistrement permanent, des résultats plus intuitifs et une large plage d'irradiation.
défaut
L'équipement de test est complexe, ce qui entraîne des coûts de test élevés. Étant donné que les objets testés sont sujets à une transmission incomplète, ce qui entraîne des risques de rayonnement pour les travailleurs, cela entraînera également une pollution radiologique de l'environnement et il est difficile de détecter les défauts perpendiculaires au rayonnement.
4. Technologie de test par ultrasons (Test par ultrasons, UT)
Mécanisme de détection
L’utilisation de la technologie ultrasonique pour les tests est l’une des cinq méthodes conventionnelles de contrôle non destructif.
Il existe deux manières différentes
①Technologie de test électromagnétique par ultrasons (EMAT)
Équipement de test électromagnétique par ultrasons
Le détecteur de fissures électromagnétique à ultrasons développé par ROSEN ne nécessite pas de couplant liquide et convient à la détection de gazoducs. Il peut détecter les fissures et le pelage de la couche anticorrosion, mais l'effet de détection doit encore être vérifié par des applications d'ingénierie.
②Test par ultrasons piézoélectrique
Équipement à ultrasons piézoélectrique

5. Technologie de détection par courants de Foucault
Mécanisme de détection
La bobine de la sonde envoie un champ magnétique pulsé qui pénètre tout matériau non magnétique (tel qu'un matériau isolant) entre la sonde et la pièce testée. Les changements dans le champ magnétique pulsé généreront des courants de Foucault à la surface de l’éprouvette. La propagation des courants de Foucault est liée à la composition du matériau, aux performances et à l'épaisseur de paroi de l'éprouvette.
Technologie de détection par courants de Foucault pulsés
avantage:
Par rapport à la technologie générale des courants de Foucault au sol, elle peut exciter des courants de Foucault pulsés. Le spectre des signaux à courants de Foucault pulsés est plus large, ce qui peut répondre aux exigences de pénétration du signal de la couche isolante, de la couche anticorrosion et de l'épaisseur de paroi. Il peut détecter à la fois les défauts de surface et les défauts profonds, et n'est pas affecté par l'effet cutané, il a une précision de détection plus élevée.
défaut
Le coût d’une seule inspection est élevé et l’équipement est coûteux. Le courant d'excitation à onde carrée utilisé dans cette méthode nécessite une bobine de grande taille, qui ne peut être appliquée qu'à l'inspection de raccords de tuyauterie de la taille d'une bobine. De plus, la capacité à détecter les petites déformations est insuffisante.
amélioration technologique
(1) Continuer à mener des recherches sur la technologie de détection et d’évaluation des fissures par corrosion sous contrainte.
(2) Lancer des recherches sur les mécanismes de corrosion microbienne et la technologie de détection.
(3) Effectuer des recherches sur la technologie de détection et de vérification des défauts de corrosion par sténopé.
(4) Développement d’une technologie de détection combinée interne et externe.
(5) Surveillance des fuites des pipelines de pétrole et de gaz et système de contrôle automatique.