无损检测的几个热点问题和技术

　　随着工业生产和科学技术的发展,当前,在我国无损检测领域出现了许多受到人们关注和重视的热点问题和技术。热点问题的出现是与生产和技术的发展程度密切有关的,或者是因为技术、经济、军事、科学等的发展提出了许多新的迫切需要解决的无损检测问题;或者是当一个长期困惑人们的难题,在某个或某些无损检测方法的关键技术有所突破,从而使解决问题有希望时,再度成为大家关心的热点问题。热点问题大多是极具挑战性的问题。随着人们对热点问题的关注发展起来许多热点技术,这些技术大多是新技术。而一项新技术的最终能否被采用,除了它自身发展的完善程度以外,决定性的因素是费用。人们需要在无损检测方面的投入与因为采用该项技术获得的直接经济效益和因此而防止事故发生以及保障安全等获得的间接经济效益和社会效益之间获取收益。

　　由于无损检测涉及面非常宽广,并且被检测对象往往具有强烈的个性,而当前有许多行业的发展都十分迅猛,致使热点问题和技术涉及很多的领域。本文只能就其中一些问题进行简单介绍并提出一些想法。希望能对推动这些问题的解决以及新方法的成熟和推广有所裨益。

　　1　输油、输气管道和地下管网的在线监测

　　随着西气东输、公路交通运输的普及,野外输油输气管道的泄漏或破坏的在线监测成为非常重要的问题。这是因为①需求数量巨大。现在,我国这类管道的总数量达数10万km,其中绝大部分是钢管。在长期运行中由于内外腐蚀导致管壁减薄或穿透;地震、施工和偷盗等自然灾害和人为破坏等原因都会引起泄漏、爆裂等恶性事故。②重要性大。检测到问题立即处理可以防止重大损失。③检测要求特殊、检测困难。为此,在管道检测方面各先进发达国家已经建立起一整套检测规范和方法技术。然而它们仍然没有解决全部问题。对于泄漏的在线探测,由于管道泄漏点与探测点的间距极长等原因,仍然是一个十分棘手的挑战性课题,没有很好得到解决。此外,我国出产的油、气的特性也存在一些特殊的问题。

　　另外,我国城市的地下管网检测也是一个十分棘手的问题。长期的运行使管道和设备老化,而且,天然气的泄漏极容易引起爆炸,酿成重大事故。由于各种原因,许多城市很少有地下管网的准确图纸。城市建设和旧城区改造很容易造成对地下管网的破坏。城市地下管网自身的错综复杂更增加了检测和探查的难度。

　　解决上述问题需要的是先进的综合技术,而非单项技术。对于国外已经成熟的先进技术,我们必须要尽力引进。但是,一方面这种引进的花费巨大;另一方面,在引进中常常遇到各种阻力或需要承受苛刻的附加条件以及所引进的技术有可能不完全适用于自身情况。再者,如前所述,还有许多问题的解决方法国外也没有成熟的技术,而是在探索之中。因此加强创新性的新技术研究倍受关注。可能应用的新技术有换能器阵列、智能传感器、非接触技术、漏磁、导波、自动化、海量数据存储和处理以及现代信号处理等。与引进相结合,在成熟技术的基础上开辟空间,让各种成功的经验自由发展、团结协作,利用系统集成的方法,运用数据融合和技术融合的创新,以尽力发展具有我国自主知识产权的管道检测技术^[1]。