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石油管道漏检测技术的发展趋势

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石油 管道 漏检 技术 发展趋势
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石油管道漏检测技术的发展趋势孙健西安石油大学石油工程学院 陕西 西安 710065; 摘要::随着管道运行时间的不断增长,以及腐蚀、缺陷等自然或人为的原因,原油管道泄漏事故频繁发生,不仅造成经济损失,而且污染环境,因此对管道泄漏的检测尤为重要。管道检漏方法分为直接检漏法和间接检漏法。对于不同的工作环境和对象,在应用中要考虑各种方法的特点,要选择合适的检漏方法,采用几种方法组成可靠而经济的原油管道综合检漏系统。关键词:漏检测技术;管道;外检测技术;管道腐蚀漏检测技术的发展趋势油气管道检测是国内较新兴的事业,通过近年来的工作,笔者发现其具有巨大的经济效益和社会效益。1998 年新疆石油管理局在对克拉玛依至乌鲁木齐的克乌复线 ф529×7(8)道油改气工作中发生了分歧,一种观点认为该管道已投运 17年之久,管道应该报废,没有重新利用的价值;另一种观点认为,管道通过检测评价和部分改造后可以输气。两种观点争论不休,决策者因没有任何依据,很难做出选择,后来经过专家论证决定首先对管道进行检测,根据检测结果进行局部整改,通过检测、评价得出管道腐蚀剩余强度满足最大输送压力 求的结论,故采纳拉后一种观点。目前管道已安全运行了 2 年左右,为该局节约资金约 元,节约项目投资月 90%。近几年,我国政府也制定了一系列有关管道安全的行业或企业标准,如Q/0“管道干线腐蚀控制调查技术规范 ”、0078—93“钢质管道内腐蚀控制标准” 、0078—95“钢质管道及储罐腐蚀预防护方法标准”、 6151—1995“钢质管道管体腐蚀损伤评价方法” 、1996“石油天然气管道安全规程”等,国家经贸委还下发了[2000]17 号令《石油天然气管道安全监督与管理暂行规定》 ,中国石油天然气股份有限公司也编制了相应的《天然气管道检验规程》 【59】 。上述标准和法令对管道检测内容、周期都做出了要求,对加快检测技术的发展无疑产生了巨大推动。虽然国内同行在管道外检测技术方面已取得了飞速发展,但管道内检测技术研究和应用仍有待加强。由于管道内检测器使用的清管器比日常生产中普遍使用的清洁清管器要长得多,国内早期的油气管道,不具备管道内智能检测的条件,应用前需对站场收、发装置及部分管道、管件进行改造。因此在标准中也未对此做出强制要求,致使该项技术的应用和研究发展较慢,限制了它的广泛推广与应用。尽管目前国内一些管道公司也引进了内检测设备,但因为形成系列化,应用效果也还不十分理想。可喜的是,国内部分管道公司已认识到此方面的不足,并开始着手研究和发展管道内检测技术。目前中国石油新疆油田分公司与长输管道检测评价中心联合开发了 ф377磁通智能检测仪,现已生产出样机并分别在乌鲁木齐王架构 706泵站、中国石油西南油气田分公司输气管理出卧——两线等管道上进行了应用,虽然在解释某些测试数据方面还不够完善,但毕竟填补了管道内检测技术的空白,为管道内检测技术国产化奠定了基础。笔者相信,通过引进、消化、吸收、创新,国内的油气长输管道检测技术将会逐步接近或达到发达国家水平。用三维图像直观显示管壁缺陷是当今国际管道漏检测技术的发展趋势。用超声波技术实现直观显示管壁缺陷,比较容易实现。用漏磁技术实现直观显示管壁缺陷则比较困难,这是由漏磁检测技术原理决定的。漏磁检测器的发展方向主要在两个方而:一是提高检测器探头的质量并增加探头的数量,这样就提高了采集数据的质量和数量,从而为数据分析提供更全面、更准确的基础数据;二是提高数据分析的准确性和自动化水平,使之能够形象直观地描绘出管道真实状况。其中最重要的是需要在漏磁与缺陷的对应关系数学模型的研究上不断做出努力。尽管漏磁和其他检测技术在定量和定性地测量管道腐蚀和金属减薄量方面已经很成熟,但是检测管道的初期裂纹仍是一个研究重点和发展趋势。已有检测仪投入商业使用,能够测出裂纹或像裂纹的 3、1的缺陷。北关公司在研发横向场测量技术和弹性波在线裂纹检测仪器。据知,法国一家管道 司正在试验一种横向漏磁检测仪用来检测应力腐蚀裂纹。漏磁通法与超声波法相结合是发展的方向之一,伴随着新技术、新工艺的不断涌现,管道内检测技术手段也日趋成熟和科学,管道内检测设备已由单纯的漏磁腐蚀检测器向高清晰度、 术于一体的高智能检测器发展。为进一步降低操作成本,提高管道漏检测效率和精度,应开发一种能够同时检测出腐蚀、应力腐蚀裂纹、裂纹和凹痕缺陷的多功能的检测仪。总结针对我国管道建设情况及目前在役管道安全现状,借签国外作法,提出几点建议。(l)加大立法力度。我国的管道运输已经成为第五大运输业,目前只有《石油、天然气管道保护条例》 、 《海底电缆管道保护规定》等条例,还应借鉴国外做法加大立法力度,建立管道方面的专门法律,将管道安全作为一项重要的公共安全工程来抓,以进一步加大对油气管道的安全管理。(2)加强管道安全方面的科研工作。对管道腐蚀失效机理进行研究,建立管道及涂层寿命模型,为防腐措施的制定及判废标准的建立提供理论基础,指导生产实际和减少腐蚀损失。(3)提高过程控制水平。我国油气长输管网的自动化总体水平较低,而新建管线自动化控制水平都比较高,如 20 世纪 90 年代建的陕一京输气管线,现在建的“西气东输”管线等, 统逐步在国内应用。而对在役管线如何提高自动化管理水平,需要深人研究。(4)建立我国油气管道事故数据库。建议针对我国油气管道事故特点进行全面调研,建立全国性的或者是区域性的管道事故数据库,有利于指导新建管线,及在役管线的安全管理。(5)建立 理体系,重视风险评估工作建立实行 理体系是规范管理、提高油气管道整体安全管理水平的有效途径。在 理体系中,风险辨识与评估工作尤为重要,风险分析方法应用于油气管道的工作在我国刚起步,有关风险分析方法研究、评判尺度、油气泄漏后危险评估,都需要结合我国实际开展风险评估工作,逐步应用定量分析模型和方法。建议建立油气管道安全评价数据库,为管道系统的统计分析、可靠性评价、抗震评价、腐蚀预测、剩余寿命预测等提供基础数据和依据。(6)重视泄漏诊断方法的研究开发。开发长输管道自动监测系统,提高在役管线安全控制水平,能及时根据管线压力波动等趋势,快速判断输油状况、管道泄漏情况,确定泄漏位置。在目前情况下我国长输管道若发生泄漏,主要还是通过人工巡检方式查找泄漏位置,进行维护,工作效率低,准确性差。国内也有人开始研究泄漏诊断专家系统,以解决管道泄漏诊断难题。(7)提高管道检测水平和能力。我国已经明确规定了油气管道全面检测和一般性检测的周期。随着我国油气管道总长度增加和管道服役年限的增长,管道检测将越来越受人们重视,加快检测手段和方法现代化的研究,提高检测准确性和精度势在必行。国产“ 管道猪” 已经问世,对提高我国管道检测水平起到重要作用。(8)建立长输管道防腐、检测维护专业化队伍。根据国外的经验,逐步建立专业化的管道防腐队伍、检测队伍,以专业化的水平对管线进行定期检测维护。参考文献.[1]常景龙,气储运,2009 年,),92]王铺根,988,17(4):243]于达,用压力波监测顺序输送管道泄漏的特点,管道技术与设备,1995(l)314]刘恩斌,彭善碧,李长俊,]唐秀家,流体管道泄漏检测理论及原油集输管网监测系统的研究,博士学位论文,天津大学,1995,8杂志邮寄地址:陕西省西安市雁塔区电子二路东段 18 号 西安石油大学 孙健 15691839913 收
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