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摘要:近几年,我国经济水平呈递增的趋势,在经济的推动下,我国对油气资源的需求越来越高,油气资源主要是通过油气管道进行输送,在油气管道输送过程中,受多方面因素影响,容易出现各种各样的问题,导致管道输送事故的发生。为了确保油气管道输送的稳定性和安全性,进一步深化油气管道完整性管理理念,对相关技术进行协调规划。油气管道完整性管理包含的内容比较多,贯穿了整个油气管道运输过程,通过完整性管理方式,确保油气管道运输的稳定性,结合其中关键技术,制定科学合理的防护对策,最大程度上保证油气管道能够持久稳定的运行。基于此,本文就对油气管道完整性管理理念和关键技术等相关内容进行了较为详细的概述。
关键词:长输;油气管道;跨越质量;管理思路
1油气管道内检测技术应用
1.1超声检测技术
超声检测是非破坏性测试的重要形式之一,通常用于管道检测。考虑到接触式探测会损坏管壁层,使用超声波脉冲原理应用具有一定的意义。超声检测需要通过超声波探头传输信号,在油气管道内检测操作中,冲击信号浸入管中,可以检测管道的凹陷、壁厚和裂缝等。超声波相控制基质可以完成裂纹和腐蚀的检测,并获得裂缝试验。作为未破坏性技术,超声检测用于确定管道的轴向径向裂缝,可以直接测量到金属壁上管道损失。凭借其非破坏性的技术,检测超声波导向器是沿波的方向传播更高介质的方法。如果超声在扩散中反射转换和模态变换,确保管道是否存在缺陷或变形。检测超声波受高灵敏度噪声的影响,为了防止外部噪声效应,需要根据随机共振的信号检测方法差,与传统检测方法相关,超声波具有准确率高和低成本检测的应用优势。
1.2涡流检测技术
1879年英国人Hughes将涡流检测应用于实践过程中,用于评估金属和合金。但改进测试技术是德国Forsteridi。分析电流测试机理和阻抗分析,为设备研制提供了理论依据。电流定义的多维方法,多频电流用频率信号激励探头,比多频激励能接收到更多的信号,在检测中可以抑制干扰因素。结合电压和电流测量多频涡流阻抗分析仪,通过同步来减少干扰信号,特别是分析检测。美国西南研究所采用理论分析对脉冲涡流进行优化,发现磁场分布比理论输出更宽。采用时域分析获取信息,以钛合金板为试件,分析断裂深度。在先前工作的基础上,新的波形和声音波形,被用于检测裂缝。使用绝对线圈,以磁电流为激励,分析线圈变化并测试多层导电性和厚度。该测试需要基材,材料均为非磁性金属。使用脉冲电流检测来检测结构中的腐蚀缺陷,充分利用脉冲涡流信号,探针探伤被用于区分干扰因素。涡流检测技术方法是基于对电流效应原理的测量环境和涡流分布,检测异常或缺陷在磁场的变化。为了优化传感器的范围,需要与基于双序列伞结构和电流传感器盖的内壁验证可以是固定电流传感器。目前已应用的技术包括单频、多频、脉冲和深层涡流,以及阻抗平面技术和涡流成像技术。涡流测距法是以电涡流效应为位移测量手段,在变化磁场中激发涡流,涡流因导体结构异常检测而发生变化。为了优化传感器,采用双排交错的结构固定传感器,实现传感器覆盖管道内壁。
随着涡流技术的发展,脉冲涡流检测应用于无损检测中,检测原理与传统检测大致相同,区别在于激励源,传统检测采用正弦交流激励,脉冲涡流采用脉冲方波信号。感应缺陷的大小和形状,通过感应便可以推断出管壁缺陷。通过采用传感器和改进探头方式,提高灵敏度。涡流检测技术可在管道运输不停运的情况下进行检测,并且效率高,脉冲涡流技术具有响应速度快和缺陷检测能力强的优点,在管道内检测中的应用弥补了涡流检测对深度缺陷的缺点。
1.3成像检测技术
成像检测技术是应用光学原理,也被用在非破坏性内部检测技术。使用成像方法已被开发出带有闭路电视管连续通过分析绘制图像,获得管的变形。基于闭路电视摄像技术。安装在特殊的照相机的前部,使油气管道内检测速度和测量的灵敏度提高。如果在管显示减少,被限制为不能被施加到长距离管道的信号的传播。如果不处理,则次级端返回前置摄像头,人眼无法识别一定区域的变形。三维激光扫描技术原理是利用激光测量,由此获取管道表面的坐标和数据,并经过软件对点云处理,以此来获得三维立体模型。激光扫描系统主要包括测距系统和扫描系统,集成CCD、仪器控制和校正系统。手持三维激光扫描仪对长输管道缺陷进行扫描,并保存数据。三维激光扫描在油气管道的应用仍有较大的提升空间。当前其研究主要集中于数据的成像处理。目前三维激光扫描也无法适用于长距离管道的检测。对于最新发展的投射成像采用高功率的照射管道内,通过透镜将反射光形成环形图像。通过处理图像,可知管道的参数,检测管道变形。激光投射成像结构简单,分辨率高,不受光束影响。但是在管道检测工作中检测效率低。目前处于实验阶段,实现现场应用还需进一步研究。
2关于油气管道完整性管理的几点建议
从目前的情况来看,我国的油气管道完整性管理处于起步阶段,很多技术指标都还不完善,与国际水平有着一定的差距性,而且也存在一些明显的问题没有解决,不管是管理层面还是技术层面,整体水平都有待提高。政府部门应该要重视油气管道完整性管理,从我国油气管道完整性管理现状出发,将其纳入安全生产法规中,有专门的法律法规进行约束,使得油气管道运输管理更加严格化、系统化,正所谓“没有规矩不成方圆”,政府牵头,有法律法规的支撑,企业能够进行规范化管理,使企业规范自身行为,重视管道完整性管理,有效提高油气管道运行效率。国外对于油气管道完整性管理研究比较早,有着较高的管理水平,我国可以充分借鉴国外油气管道完整性管理的先进经验,考虑到我国目前的管理情况,做好融合工作,构建符合我国实际情况的完整技术管理标准,可以从两个方面入手,一是管理标准体系,二是管理技术体系,充分考虑到各个方面的影响因素,对国外先进经验进行有效的融合,进一步规范管理标准,完善管理标准制度,推动油气管道完整性管理标准化、科学化。进一步加强对油气管道完整性管理评价技术。我国在管材缺陷方面的风险评价相对来说已经较为成熟,但在管道完整性评价中,评价技术还存在很多的不足,比如对于管道运行期间的灾难性评估,管道缺陷的预警性评估,管道长期使用防腐层性能评估等,要从整体角度出发,加强对评价技术的研究力度,确保评价的全面性。
结语
在现阶段国内的油气管道运输情况来看,做好油气管道的防腐蚀工作,有助于油气资源在我国的开发和运输。因其在油气管道运输的过程中会受到多种因素的影响,所以管道也可能会发生各类问题,如果油气管道在运行中出现安全事故,那么企业也会承受较大的损失,秉持着防患于未然的原则,加强对油气管道的防腐蚀处理,既能够有效的保障油气管道的运行安全,还可以延长油气管道的使用寿命,推动我国油气行业的健康发展。
参考文献
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