声发射检测技术为石油防喷器的安全使用保驾护航

声发射检测技术为石油防喷器的安全使用保驾护航
声发射是指材料局部因能量的快速释放而发出瞬态弹性波的现象，是一种新兴的动态无损检测技术。

通过几年的研究和试验，技术检测中心在国内首次成功将声发射技术运用于对石油工业井控设备的安全测评，并取得巨大成功。

2004年某油田的一个井口在现场安装试压的时候，压力刚达24MPa就突然爆裂，该事件引起油田有关部门的极大关注，同时也让石油井口的安全检测提上重要日程。

为了不影响生产，油田要求对防喷器的检测尽量满足以下条件：
A：尽可能不延长防喷器返修的时间。

B：对防喷器进行检测时，最好不再拆卸防喷器各部件。

C：用最短的时间对防喷器本体进行全面可靠的检测以及评价。

在与其他常规无损检测反复比较论证后，最后决定运用声发射检测技术对其上百台台在役旧防喷器进行安全测评----因为声发射检测对防喷器壳体进行整体评价时，都能满足以上要求。

因技术检测中心在石油井口声发射检测方面拥有领先并且比较成熟的检测技术，以及较长时间的检测经验，油田把该检测项目交给我们；同时也就意味着检测中心将运用自己的特色检测技术，为塔指防喷器的安全使用保驾护航。

的确，从2005年6月开始检测第一台防喷器以来，中心运用自己的特色声发射检测技术，已为该油田检测了117台防喷器。

其中检测出不合格防喷器4台，占已检测总数的3.4 19%！（这是一个惊人的数值，如果在使用中防喷器出现爆裂等问题，我想仅仅一台防喷器出现爆裂事故，都可能给整个现场生产带来巨大的损失。

）
到目前为止，中心所检测合格的防喷器现场使用情况均良好。

我们不仅为该油田除去了防喷器的安全隐患，同时经过对该油田所检测的防喷器进行统计，也为其庞大的在役防喷器群体提供了一个详细的“体检表”，每一台防喷器的身体状况均一一在案----这为防喷器的返修，定点检查以及延长服役期提供了可靠的参考依据。

将该油田检测的几个厂家防喷器声发射检测结果以及评价级进行对比，其结果如下表。

表1：该油田使用的89年到94年防喷器声发射检测结果及评级对比
上表中的A-D级为声发射检测结果，其对应的百分比基数为检测的该生产厂家的防喷器总数（也就是最后一栏的“总计”数）。

从上表中我们也可以得到如下结论：
A：对于该油田服役10年以上的防喷器，其不合格率较高的分别为：CK、HB、SH这三个厂家生产的防喷器。

所以在日常保养和检修中应该对这些厂家的防喷器进行重视。

B：以上防喷器生产厂家中，MK公司的防喷器目前的本体情况最好；这可能也与该厂的制造工艺水平息息相关。

C：几乎所有声发射检测的（89年-94年）防喷器，其目前壳体的“健康”状况一般。

可能是因为服役时间过长，防喷器在恶劣的钻采环境下受到了不同程度的影响。

对每一个防喷器壳体的声发射检测结果进行分析，我们也不难发现：因为当初的制造工艺（特别是铸件壳体）不完善，在一些防喷器壳体内部的细小的气泡或杂质经过长久的恶劣条件已经扩大，甚至严重影响了防喷器的使用寿命；同样，因防喷器在现场的使用条件恶劣，其内部受到腐蚀而产生严重的活动裂纹、或者在外界的严重撞击下一些防喷器壳体已经不能承受额定的压力载荷。

实例1：
2005年6月6日，重庆某机械厂的一FZ35-35单闸板防喷器声发射检时，信号数据异常大，经过仔细分析检测数据；确定在防喷器正背面中部坐标（136，160）点附近30cm圆域内存在严重缺陷！后来，经过专业人员运用超声波探伤该区域，检测结果是：该区域内部存在裂纹（经过分析，是防喷器壳体铸造时候形成的沙眼孔），超声波检测该缺陷不超标。

但声发射检测结果是：该内部缺陷已经在扩展，并且非常严重，判定为不合格。

经过反复的研究和核实，最后该防喷器直接报废。

在对于环行防喷器的检测过程中，因为其内部结构非常复杂，运用常规的无损检测技术是根本不可能在极短的时间内对其壳体进行全面检测的；而我们声发射检测技术就能够做这一点。

但是，也因为防喷器结构的原因，为我们的检测结果评价带来很大的影响；不过，经过我们对检测信号的一一分析，排除干扰信号，同样能够确保检测结果的准确性和及时性。

实例二：
2005年7月28日，对CK公司的一FH35-35防喷器进行检测，其本体和顶盖处出现大量集中信号，并且信号幅度值和增加速度非常快！对这一特殊情况，检测刚进行完，我们的检测人员马上进行分析，依据检测标准，判定该防喷器不合格（后来的超声波探伤验证了声发射检测结果的准确性）。

短短30分钟内就得出了有效的结论，在第一时间内避免了一个危险防喷器发送到井队，有利的保障了防喷器的安全使用。

结论：
实践证明，声发射检测技术在防喷器壳体整体安全评价中比其他常规的无损检测更加方便快捷，更加节约时间和劳动力。

声发射检测技术不仅对该油田在役防喷器的安全使用立下了汗马功劳，同时也成为石油行业承压设备整体安全评价无损检测方法的新鲜血液，为石油行业的安全生产保驾护航！。