管道運(yùn)輸作為一種高效的專用運(yùn)輸手段，已在石油天然氣運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域發(fā)揮了越來越大的作用。國內(nèi)大口徑運(yùn)輸管線目前主要采用螺旋焊接鋼管建造。為保證運(yùn)輸管線的可靠運(yùn)作，必須嚴(yán)格保證所使用的螺旋鋼管的質(zhì)量。因而研究和采用一種有效的在線超聲波自動化探傷系統(tǒng)成了鋼管生產(chǎn)企業(yè)的必然選擇。

同國外相比，我國的檢測設(shè)備水平比較落后，對鋼管焊縫的檢測基本上還是采用手動或半自動設(shè)備進(jìn)行，因?yàn)闄z測效率極低，通常只能采用抽查的方法，無法完全檢測出每根鋼管中可能存在的缺陷。

在國際性招標(biāo)活動中，通常都要求參與投標(biāo)的鋼管生產(chǎn)企業(yè)具有比較完善的檢測措施，一些企業(yè)雖然花費(fèi)巨額資金從國外引進(jìn)了一些自動檢測設(shè)備，但由于國內(nèi)生產(chǎn)和檢測配套條件的限制，其使用效果往往并不理想，結(jié)果導(dǎo)致許多引進(jìn)設(shè)備處于閑置狀態(tài)，浪費(fèi)了大量的資金。目前的情況大大限制了國內(nèi)鋼管生產(chǎn)企業(yè)的國際競爭力。

螺旋鋼管因其制造工藝成熟、成本較低,是流體輸送管道主要使用的一種鋼管。目前普遍采用連續(xù)成型、埋弧焊接的方法制造螺旋鋼管。

成型方法有內(nèi)承式和外抱式兩種。由于這兩種成型方法一般都是不足量成型,鋼管制造后有很大的殘余應(yīng)力,降低了鋼管的承壓能力。經(jīng)過理論分析,給出了不足量成型時鋼管的殘余應(yīng)力計(jì)算公式,并通過實(shí)際測量內(nèi)承式成型的螺旋鋼管的殘余應(yīng)力,驗(yàn)證了本文給出的殘余應(yīng)力計(jì)算公式的正確性,對螺旋鋼管的制造與應(yīng)用具有指導(dǎo)作用。

螺旋鋼管數(shù)字在線超聲波自動探傷系統(tǒng)與傳統(tǒng)探傷儀相比，要有以下優(yōu)點(diǎn)：

(1)檢測速度快，可自動檢測、計(jì)算、記錄，還能自動進(jìn)行深度補(bǔ)償和自動設(shè)置靈敏度。

(2)檢測精度高，系統(tǒng)對模擬信號進(jìn)行高速數(shù)據(jù)采集、量化、計(jì)算和判別，其檢測精度可高于傳統(tǒng)儀器檢測結(jié)果。

(3)記錄和檔案檢測，數(shù)字化超聲探傷儀可以提供檢測記錄直至缺陷圖像。

(4)可靠性高、穩(wěn)定性好，可全面、客觀地采集和存儲數(shù)據(jù)，并對采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)時處理或后處理，對信號進(jìn)行時域、頻域或圖像分析，還可通過模式識別對工件質(zhì)量進(jìn)行分級，減少了人為因素的影響，提高了檢索的可靠性和穩(wěn)定性。

(5)選用CCD攝像跟蹤傳感器用于焊縫跟蹤，它有檢測靈敏度高、不怕水、不怕氣、簡單可靠等優(yōu)點(diǎn)。