陳崇祺

中油管道檢測技術有限責任公司

長輸管道內檢測是指通過運行內檢測器實現缺陷及損傷的檢測方法，主流技術包含漏磁檢測、超聲檢測和機械位置變化檢測等。而針對油田和站場內的超小口徑管道，渦流檢測技術比漏磁方法具有更大的優勢。

渦流源于被檢測導體試件所處空間的磁場變化，在激勵線圈中通過的電流變化會使線圈周圍產生變化的磁場，從而在被檢測導體試件中耦合出渦流場。

當被檢測導體試件的幾何特性、材質屬性發生變化時，感應出來的渦流場被迫發生變化，從而引起次生場的變化，以此來探知被檢測試件存在的缺陷（圖 1）。

    渦流場在導體試件中的滲透深度由 確定。其中f為激勵線圈中激勵電流的頻率， σ 為導體材料的電導率， μ為導體材料的磁導率。據此，通過降低激勵頻率以改變激勵場的特性，可以增加試件的被探測深度。

在不同的應用環境中需要采用不同參數的激勵信號。當檢測涂層厚度時，采用較高的激勵頻率，這樣耦合出渦流場的滲透深度小。在檢測試件較深層的缺陷時，降低激勵頻率，使渦流場具有較大的滲透深度，以獲得較深的探測深度。

早期曾應用遠場渦流技術進行管道內檢測，但因技術局限性后期沒有深入應用。目前，渦流技術用于管道內檢測已經有了初步發展。具先進水平的國際檢測公司Rosen和Baker Hughes，將渦流技術應用于管道內壁淺表面腐蝕和內壁異常的檢測，并開發了組合式IEC/XT檢測設備。同時，將渦流技術與漏磁傳感器集成，用以區分管道內外壁缺陷。國內中油管道檢測技術有限責任公司也開發了相應技術。國內外公司都開展了利用渦流技術檢測管道變形缺陷的研究。隨著多頻渦流和脈沖渦流技術的深入研究，為非鐵磁性管道無法采用漏磁方法實施檢測提供了可能。

作者簡介：陳崇祺，中油管道檢測技術有限責任公司高級工程師，無損檢測技術、電氣電子技術專家，長期從事油氣管道智能檢測器的理論及應用研究。