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油气管道缺陷无损检测与在线检测诊断技术研究

摘要：新世纪以来，我国居民对油气能源的需求进一步加大，油气生产企业的高效且安全的运营成为确保我国能源安全战略的重要节点，而不可忽视的是，迫于生产压力，管道工艺系统中的连续运行常态化，而油气本身具有易燃、易爆等高危属性，一旦发生安全事故，将给油气生产企业和区域居民带来经济和环境上的双重灾难。本文就油气管道缺陷无损检测与在线检测诊断技术的重要性作出分析，并其对管道内外检测技术提出补充性策略。将为油气管道的高效、安全的生产提供参考。
关键词：管道；无损检测；在线检测
新时期以来，随着我国改革开放步入深水区，对油气需求的缺口也逐渐加大。油气能源的高效储备和安全运输成为国家能源战略的重要环节，越来越受到国家和生产企业的关注。新时期以来，居民对新兴能源的需求进一步加大，尤其以天然气总量的需求更为明显。以京津冀地区为例，2016年起迫于环境压力，区域内钢铁、水泥的、电厂等高耗能的燃煤企业，开始了能源的改制；2017年京津冀部分农村地区在燃气采暖替代工作全面展开后，出现了大面临的用气荒。该问题的出现在一定层面上反映出能源企业的产能建设总量的规模不足。而不可忽视的是，迫于生产压力，管道工艺系统中的连续运行常态化，而油气本身具有易燃、易爆等高危属性，一旦发生安全事故，将给油气生产企业和区域居民带来经济和环境上的双重灾难。油气管道检测作为监测事故隐患的重要手段，为管道生产安全提供者重要的基础数据保障。随着我国油气企业的跨越式发展，我国的油气管道的总里程不断突破，同时部分油气企业的超限服役现象也开始凸显，油气企业亟待通过管道检测技术在检测手段和监测方法上的信息化、无损化，为油田企业的安全运行提供支点，当前，对油气管道缺陷无损检测与在线检测诊断技术的研究，具有重要的意义。
1油气管道缺陷无损检测与在线检测诊断技术的重要性
油气企业管道设备的高效、安全的运营是确保国家经济建设和人民福祉的能够顺利实现和有效实施的重要前提。同时也是缓解人民日益增长的油气需求和油气供应总量不足的有效手段。油气企业的管道工艺系统中，设备总量大、技术规范强、危险系数高、承压设备多，而伴随着管道规模建设的不断升级，管道工艺设备也开始了大型化、集成化、数字化的设备性能的提升，管道生产的安全防范等级需进一步的提高，避免重大管道安全生产事故所产生的经济和社会的负面效应。油气企业的管道生产活动过程中，需将管道监测及其技术创新突出位置。依托《新安全生产》及管道设备使用技术规范，建立起完善的维护和检测制度并予以规范实施，以有效降低管道工艺系统的生产运营风险。实践表明，油气管道缺陷无损检测与在线检测诊断作为对管道设备结构损伤和功能失效的定性或定量判断手段，将通过漏磁、超声、阴保杂散电流测绘、第三方干扰管道检测技术等多种检测方式，实现对管道设备损伤数据化描述。根据受损管道设备风险类型及等级进行维护归类，对管道设备制定对应的检测和维护方案，以实现延长管道设备使用寿命，防止管道设备带病作业，避免管道设备运行事故的总体目标，
2.油气管道缺陷无损检测与在线检测诊断技术的分析
2.1管道内检测技术
2.1.1漏磁监测
在油气管道的管内检测技术中，漏磁监测是最常用的在线监测技术之一，可以对现役压力管道的运行情况给予评测。漏磁检测可以实现对腐蚀等管道金属损失缺陷程度的精准化的判断。漏气监测设备以智能清管器为监测平台，通过其上设有的近300余个磁性探测器，实现对管壁的轴向磁化。若油气管道的管壁出现损伤，将导致管道的磁场刘终端，致使区域磁场漏磁。依据这一原理，清管器上的传感器可以清晰地捕获管道内的漏磁场，并根据管道内的漏磁通量读书，实现对管道内壁缺陷和金属损伤大小和深度的测量。
2.1.2超声检查
油气管道内所采用的超声检测，主要是依据超声波的反射原理，来测定管道内壁的运行损伤及管道外表面情况。超声波检测法具有定位准确、使用范围广等优势，特别是在对于较大后壁管道或裂纹检测中相对于其他检测方法优点更为突显。超声波检测法的检查结果采信度可达96%以上，在超声波检测法的实践应用中发现，其管道检测的精度极大程度上取决于管道的内外表面的粗糙程度。就测量精度而言，超声波检测的短管厚壁精度为±0.2毫米，腐蚀管道表面的检测精度为±0.5毫米.；就测量厚度而言，超声波检测的最薄管壁厚度不可低于2.5毫米，最厚可达45毫米，对小口径管道亦可实施超声波检测。
2.2管道外检测技术
2.2.1非开挖管道检测
油田企业的管道检测技术的应用发展中，非开挖管道技术得到了持续性的增长，该技术可以有效地避免因过度的施工，导致地面恢复和地貌恢复成本的升高。以非开挖管道的配气检测未来，检测工人仅需要对预检测管道中进行溢出开挖，即可利用漏磁技术实现对输气干线的长距离检测。同时在这一过程中可以确保不间断地输气作业。
2.2.2阴极保护系统杂散电流测绘仪
天然气管网中的多数钢制管道都配有阴极保护系统，可以通过施加低压电流来实现防腐。而在实践应用中，管道的复杂运行环境导致其CP过程的颠倒，从而造成管道腐蚀。多采用杂散电流测绘仪实现对电流方向和幅度的侦测，实现对环境杂散电流对管道运行造成的损伤数值描述。
综上所述，伴随着我国油气管道设备总里程的持续化增长，油气企业的管道的安全运行将成为国民经济得以快速发展的根基，也将是人民幸福生活的保障。关注油气管道缺陷无损检测与在线检测诊断技术，并从监测制度、技术创新、人才优化、安全预警等方面对管道系统进行有效地安全共建，对实现油气企业高效能、高效益的运行和生产，具有重要的意义。
Reference
[1]于永亮.管道漏磁检测缺陷与部件漏磁场识别技术研究[D].2010.
[2]林龙章,于春菊.油气管道缺陷无损检测与在线检测诊断技术[J].化工管理,2016,(27).
[3]邓丛微.油气管道缺陷无损检测与在线检测诊断技术分析[J].城市建设理论研究（电子版）,2016,(15):5222-5222.
[4]邵涛,冯挺,杨永锋.油气管道缺陷无损检测与在线检测诊断技术分析[J].石化技术,2015,(11):69.

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