天然气管道漏磁内检测系统牵拉试验研究

能够检测出输气管道的缺陷是安全生产的重要保证,漏磁内检测技术是一种先进的输气管道缺陷检测技术,但对其系统性能的评估方法有待完善。通过开挖对漏磁内检测系统性能进行验证评估的方法,受限于开挖点数量,不能系统反映漏磁内检测系统综合性能。大口径天然气管道漏磁内检测器通常在高速条件下运行,检测信号会出现畸变,对缺陷检出概率、识别概率、尺寸量化精度产生影响。利用牵拉试验缺陷大样本建立了内检测系统性能验证的评估流程和评估方法,提出应采用全盲测方式在不同速度下开展牵拉试验和性能验证。采用该方法对某内检测企业的内检测系统进行评估,发现牵拉速度2.5 m/s与4.6 m/s相比,缺陷检出概率等指标的可靠性均提高。通过建立的评估方法,可准确掌握内检测企业真实的检测能力,并为缺陷尺寸量化模型改进、检测水平提升指明方向,可在行业内推广应用。     

长庆油田小口径管道内检测机器人研究与应用

综合涡流和超声波检测技术,针对长庆油田CO2驱小口径管道,成功研制了小口径管道电磁涡流内腐蚀检测机器人和超声波内腐蚀检测机器人,并在长2.97 km、管径为Φ114 mm、壁厚为4.5 mm的管线上进行了试验。研制过程包括检测系统探头、腐蚀情况检测系统、壁厚检测系统、采集处理系统、动力控制系统、储存分析系统、里程记录单元以及上位机成像系统、整体检测系统的设计和开发。电磁涡流内腐蚀检测机器人可用于Φ89 mm、Φ114 mm、Φ133 mm管径的腐蚀检测,能够通过4D弯头,能将管道腐蚀、壁厚减薄甚至盗油孔等隐患进行检测、定位。超声波内腐蚀检测机器人,能够对输油管道进行全程检测和数据记录,确定缺陷在管道上的位置,形成相应波形曲线。     

油气管道内检测技术现状及发展趋势

油气管道的安全运行事关国家和人民的生命财产安全.因其长期运输腐蚀性介质,易产生缺陷,从而引发管线事故,必须进行无损检测,及时发现并修复缺陷、消除隐患,将事故消灭于萌芽中,保障油气管道安全运行.阐述了油气管道内检测技术发展现状、应用情况,对比了各技术优缺点,分析了管道内检测技术发展的趋势.     

工业管道内检测机器人及其变径技术的研究进展

为了能快速准确地检测出工业管网在长期服役过程中因腐蚀、磨损、拉裂等原因产生的安全隐患,设计了管道内检测机器人。介绍了近年来国内外管道内检测机器人的发展趋势、技术特点及工程实用性,并以变径技术为重点,针对弯管、变径管、“T”形管道等复杂管路环境,探讨了工业管道内检测中变径技术的难点和关键问题。最后提出,变径机器人除了要解决结构设计、变径方法、动力学分析等方面的问题外,还需要在越障能力、运动控制以及系统集成等方面开展研究,并最终实现产业化应用。     

油气管道内检测技术研究前沿进展

管道是石油天然气等能源介质相对安全、可靠的运输方式,但由于制造及焊接缺陷、局部损伤、腐蚀等导致管道事故时有发生,为管道安全运行埋下了极大隐患。通过周期性的管道内检测服务获取多种管道本体缺陷信息,从而排除安全隐患的做法已被国内外管道业主所认可。为促进管道内检测技术的发展,介绍了管道清管、变形及智能检测的三个阶段,对不同功能的管道内检测设备进行分类,阐述了管道漏磁、涡流、超声和电磁超声等多种智能内检测设备的检测原理,梳理了国内外知名管道检测服务公司及相关科研单位的先进内检测设备和研究成果。针对目前管道缺陷检测存在的难点,指出内检测技术的发展方向,提出的建议可为我国管道内检测技术的发展及设备研制提供参考。     

海底管道内检测技术方案的确定

海底管道的海底服役环境和管道的结构形式,决定了只能通过管道内检测实现对海底管道本体的检测。对海底管道内检测的三种主要检测技术进行了分析。针对海底管道转弯半径小、有立管、多相流动的特点,提出了海底管道内检测技术方案的确定方法:海底管道内检测的技术方法选择要根据海底管道的特点进行;在实施海底管道内检测的过程中,为防止卡球,确保万无一失,应该对海底管道添加蜡及分散剂,试通球,初步清管,机械清管作业,最后进行智能内检测;确定海底管道内检测技术方案时,应该进行可行性和风险分析,对异常情况制定相应的应急处置措施。     

基于磁记忆方法的油气管道内检测试验研究

管道内检测技术是应用最为广泛的维护管道安全性与完整性的有效方法。鉴于目前管道内检测采用超声波、漏磁检测方法对于管道损伤评价存在的局限性,提出采用金属磁记忆方法进行检测。金属磁记忆方法通过记录地磁场作用下的金属构件表面的漏磁场信息,可对构件微观缺陷和应力与变形集中区进行辨别。应用自主研发的610mm管道磁记忆内检测装置进行了现场牵拉试验研究。结果表明,所设计的内检测装置具有良好的可靠性与管道通过性,并能通过多通道数据分辨出不同类型的缺陷特征,采用磁记忆方法进行管道内检测在技术上是可行的,具有良好的开发应用前景。     

基于超声检测的管道内腐蚀缺陷识别研究

研究了石油天然气长输管道内腐蚀超声检测中的表面缺陷识别问题。应用求取检测信号与标准信号的相关函数和被测管壁的系统脉冲响应函数的信号处理方法,使缺陷定性定量判断的准确性得到了提高,实验结果表明,采用相关分析和计算系统脉冲响应的方法、原理和算法既不复杂,软件实现也较容易,可以在实际工况下提高管道表面缺陷的定量和定性分析的可靠性,较好解决管道内腐蚀缺陷的识别问题。     

基于双励磁场的管道应力内检测工程应用研究

超声、射线、磁记忆等方法可以检测管道的表面应力,但是在管道在线应力内检测上暂无应用。基于漏磁内检测器的结构,提出不同励磁强度的2节磁化内检测器在管道内检测的应用方法。通过试验及实际工程检测结果对应力检测的有效性进行了验证,对比了磁记忆、矫顽力检测管道应力的有效性。应用结果表明：双励磁场管道内检测器能够有效地进行长输油气管道的在线检测,通过一次检测得到管道的体积缺陷与应力损伤信息;体积缺陷可以通过漏磁检测进行识别,应力异常可以通过弱磁检测进行识别;在进行管壁应力验证时,矫顽力检测与双磁场应力内检测方法的结果有较高的一致性。磁记忆检测能够识别管道防腐层剥除后未打磨前的管道原始应力分布,检测结果与双磁场应力内检测方法有较好的一致性。研究结果可为管道应力内检测提供参考。     

管道内腐蚀检测新技术和新方法

对油气田在役管道实行定期检测及时发现问题,采取措施延长寿命,提高安全可靠性,已成为我国油气田降低石油和天然气生产成本的关键所在。本文介绍漏磁检测、超声波检测和涡流检测三种管道内腐蚀检测方法的检测原理、检测方法以及应用情况,国外管道内检测装置的发展水平以及我国管道腐蚀检测技术的发展趋势。     

输油管道泄漏检测系统研究

输油管道泄漏严重影响油气田的正常生产,不仅给企业造成巨大的经济损失,而且污染环境。针对克拉玛依—独山子输油管道的具体情况,研究设计了一套输油管道泄漏检测系统,包括硬件部分和软件部分。提出了泄漏检测系统的技术原理和实现方法,基于VisualBasic6.0编程环境,采用负压波检测技术编制了一套泄漏检测软件,并用动态数据交换(DDE)技术实现了与SCADA系统的集成。文章还介绍了泄漏检测系统的硬件构成和软件的功能。     

长距离输气管线泄漏监测技术研究

天然气管道泄漏,不仅造成资源的浪费和环境的污染,而且威胁到人类生命财产的安全。建立管道实时泄漏监测系统,可以最大限度地减少经济损失和环境污染。根据管道的瞬态数学模型,进行了长距离输气管线泄漏监测技术的研究,结果表明,此种方法是一种可行的管道泄漏检测方法。     

埋地管道泄漏内封堵装置设计与研究

针对流体输送埋地管道泄漏问题,设计了一种利用管道机器人携带封堵气囊进行快速应急封堵修复的埋地管道泄漏内封堵装置。采用矩阵变换方法建立了牵引系统驱动轮过弯方程,利用MATLAB软件对过弯方程进行了验证,同时利用ADAMS软件仿真分析过弯路径与驱动轮转角对牵引系统行走速度的影响。研究结果表明:由两个串联封堵器组成的应急封堵系统可满足复杂工况下的管道泄漏封堵要求;牵引系统驱动轮在弯管内部行走时,单轮速度呈周期性变化,但三个驱动轮整体周期运动特性一致;驱动轮转角在25°~40°时,牵引系统行走速度与驱动轮转角成正比,且转角为30°时驱动效果最好。该内封堵装置的结构设计可为管道泄漏应急封堵领域装备的研发提供重要参考。     

管道内腐蚀直接评价及修复技术研究

内腐蚀直接评价(ICDA)是评价内腐蚀对埋地管道完整性影响的方法,是管道完整性的重要组成部分。通过对ICDA的预评价、间接检测与评价、直接检测与评价和后评价四个步骤进行梳理和简析,针对内腐蚀严重的管道,对检测出的破损点、防腐层老化管段、管体腐蚀等实施修复措施,通过实施防腐层修复,管体腐蚀点段补强修复,打补丁、包覆,局部更换等手段,可实现隔离腐蚀介质、延长管道寿命的目的,为管道管理者的决策提供了有效支持。     

基于EMD技术的管道漏磁内检测信号研究*

为了解决油气管道漏磁内检测信号识别不准确的问题,采用EMD（经验模态分解）理论,对管道漏磁内检测信号做EMD分解和重构,得到信号处理后的信噪比信息,与原始信号和小波分析后信号的信噪比进行比对分析,结果显示,EMD技术在处理漏磁内检测信号方面比小波分析更为优越。研究表明:采用EMD技术处理管道漏磁信号可以获得更好的信噪比,能更迅速、准确地识别管道中的缺陷。     

油气管道内检测技术研究进展

管道内检测是保证油气管道完整性的关键技术之一,随着大管径、长距离、高流速管道的不断应用,对内检测技术提出了新的挑战和要求。针对该现状,介绍了应用较为广泛的漏磁检测技术、超声波检测技术、涡流检测技术、几何检测技术、复合检测技术和阴极保护检测技术。对于无法清管作业的管道,可采用灵敏球进行内检测;介绍了不同检测器的原理、局限性和适用范围,梳理了内检测器存在的问题和选用原则。针对内检测技术的现状,提出了内检测未来的发展趋势。     

海底管道损伤悬跨段磁记忆检测研究

海底管道是保障海上油气田持续开发的重要运输手段,海底管道在生产运行过程中容易受到腐蚀及外力作用产生缺陷而导致失效,因此定期对海底管道进行内检测是保障管道安全运行的必然需求.鉴于此,对试验管道损伤部位进行了力磁耦合仿真,仿真结果显示在管道的受力部位产生了磁场强度的变化.又以磁记忆检测技术为基础并结合已有的管道漏磁内检测技...     

埋地输气管线腐蚀综合评价

为了保证输气管道的安全平稳运行,通过对某沙漠地区输气管线的腐蚀情况进行综合评价,包括PCM检测,阴极保护有效性检测,管体内腐蚀缺陷检测、成像与剩余强度评价以及剩余寿命评价。结果表明,该埋地输气管线的外防腐层存在漏点80个,阴极保护全部达标,管体外表面腐蚀是由防腐层破损而引起的,管体壁厚减薄处最小值为5.45 mm,该管道腐蚀缺陷在接受范围内,管道平均腐蚀速率较低。     

输气管道内减阻涂料黏度对钢管内喷涂的影响

介绍了输气管道内减阻涂料的特点及相关标准对涂料性能的要求。结合钢管内喷涂工艺,分析了内减阻涂料黏度的变化对钢管内喷涂的影响,认为涂料黏度的变化是影响钢管内喷涂质量的重要因素之一。涂料温度较低时,应根据涂料温度的变化,采取适当的预热保温措施,可改善涂层厚度的差异,减少涂层质量缺陷的产生,提高涂料的利用率。结果表明,采取适当的预热保温措施后,改善了涂层质量,减少了内涂料的单位面积消耗,从而降低了管道内防腐层成本。     

直轮式管道泄漏检测机器人弯管通过性能研究

针对现有管道检测机器人转弯性能差的问题,研究了直轮式管道泄漏检测机器人.该机器人采用驱动轮直接驱动,结构简单,输出稳定.采用理想规划法对机器人建立过弯方程,计算可知当宽度小于146.29 mm时,机器人满足弯管爬行的弯道几何约束要求.采用Adams软件仿真分析机器人弯管通过性能以及转弯时驱动轮的速度变化情况.分析结果表...