Page 107 - 无损检测2022年第八期

实践经验

DOI : 10.11973 / ws j c202208013

海油平台导管架裂纹的超声精细化检测技术

林影炼 , 张 勇 , 杨振宇 2
1
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( 1. 中海石油( 中国) 有限公司深圳分公司, 深圳 518000 ;
2. 通标标准技术服务( 上海) 有限公司, 上海 201319 )

摘 要:使用先进超声检测设备, 选择动态包络逐帧分析端点最高波法, 对海油平台导管架定

期检修中磁粉检测检出的裂纹进行测量, 并针对深度为 2.0~3.2mm 的浅裂纹进行测深。结果表
明, 该技术可以比较全面精确地对裂纹延展深度做出评估; 完整记录采集数据, 且操作简便易实施,
也可以用于更多条件下的埋深较浅缺陷的较高精度测深。

关键词:超声精细化检测技术; 球面晶片探头; 表面浅裂纹测深

中图分类号: TG115.28 文献标志码: B 文章编号: 1000-6656 ( 2022 ) 08-0069-05

Ultrasonic finedetectiontechnolo gy of j acket crackonoffshoreoil p latforms

,
1
1
LINYin g lian , ZHANGYon g YANGZhen y u 2

( 1.ShenzhenBranchofCNOOC ( China ) Co. , Ltd. , Shenzhen518000 , China ;

2.SGS-CSTCStandardTechnicalServices ( Shan g hai ) Co. , Ltd. , Shan g hai201319 , China )

Abstract : Usin gadvancedultrasonicdetectione q ui p ment , thehi g hestwaveofthed y namicenvelo p easderived

b y theframe-b y -frameanal y sisoftheend p ointsisselectedtomeasurethecrackde p thdetectedb yma g netic p owder

inre g ularmaintenanceofthecatheterrackoftheseaoilp latformandalsoto measuretheshallowcrackswitha

de p thof2.0to3.2 mm.Testresultshowthatthistechnolo gycanevaluatethede p thofcrackextension more

com p rehensivel yandaccuratel y , anditcanalsocom p letel y recordandcollectdata.Itso p erationissim p leandeas y

toim p lement , itcanalsobeusedforhi g her- p recisionbath y metricsofshallowdefectsundervariousconditions.

Ke ywords : ultrasonicfinedetectiontechnolo gy ; s p hericalcr y stal p robe ; measurementofsurfacecrackde p th
导管架式海洋采油平台主体的支撑完全依靠钢
结构导管架。导管架钢结构一部分在水面上, 一部
分在水面下, 其结构主体采用管节点角焊缝的连接
形式, 属于管座相贯线角接接头, 工厂制造阶段导管
架焊接接头外观如图 1 所示。
由于采油平台在海上运行, 长期受到海上台风、
自身重力、 震动、 焊接应力和海水侵蚀、 腐蚀等作用, 图 1 工厂制造阶段导管架焊接接头外观
焊接接头容易产生疲劳裂纹, 最终发生低应力断裂 纹的主要部位。这种裂纹往往自表面或近表面产
失效。这种因疲劳和应力腐蚀产生的断裂容易集中 生, 在应力的作用下逐渐向下扩展, 对结构安全危害
在管节点角接接头部位, 而焊缝的焊趾部位的结构 最大。
截面具有形状突变特点, 易产生应力集中, 是产生裂 针对导管架海平面以上部分, 利用磁粉检测能
很好地 发 现 始 于 材 料 表 面 和 近 表 面 的 裂 纹 ( 见 图
2 ), 但是磁粉检测无法评估裂纹深度。随着国内海
收稿日期: 2022-03-17
作者简介: 林影炼( 1974- ), 男, 本科, 高级工程师, 主要从事海 洋油气田的开发, 超过设计寿命服役的导管架也越
洋石油工程方面工作
来越多, 出现疲劳裂纹的概率亦大幅上升, 部分早期
通信作者: 杨振宇, carl. y an g @s g s.com
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2022 年 第 44 卷 第 8 期
无损检测