摘要：管道隨著運(yùn)行時(shí)間的增加，無(wú)論是制造、運(yùn)輸、施工期間或后期運(yùn)行期間形成的腐蝕等潛在缺陷會(huì)造成突發(fā)災(zāi)難事故，不僅會(huì)帶來(lái)人員或財(cái)產(chǎn)的巨大損失，還會(huì)造成巨大社會(huì)影響。目前內(nèi)檢測(cè)技術(shù)的運(yùn)用已經(jīng)相當(dāng)成熟。本文介紹了三軸高清漏磁內(nèi)檢測(cè)技術(shù)在中烏管道的應(yīng)用情況，結(jié)合實(shí)際檢測(cè)實(shí)例，通過(guò)分析2次檢測(cè)發(fā)現(xiàn)的缺陷數(shù)量及變化的不同，探討了該技術(shù)在中烏管道檢測(cè)中的實(shí)用性。

Abstract： As the operating time of the pipeline increases， latent defects such as corrosion formed during manufacturing， transportation， construction or later operation will cause sudden disasters， which will not only cause huge losses of personnel or property， but also cause huge social influence. At present， the application of internal inspection technology is quite mature. This article introduces the application of the three-axis high-definition magnetic flux leakage detection technology in the China-Uzbekistan pipeline. Combining actual inspection examples， through the analysis of the number of defects found in the second inspection and the difference in changes， the practicality of the technology in the Sino-Uzbek pipeline inspection is discussed.

關(guān)鍵詞：管道;內(nèi)檢測(cè);實(shí)踐

Key words： pipeline;internal inspection;practice

中圖分類(lèi)號(hào)：F416.22 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號(hào)：1006-4311（2020）30-0037-02

0 ?引言

為了保證中烏管道高壓天然氣管線安全、平穩(wěn)、高效向國(guó)內(nèi)供氣，以及實(shí)施完整性管理的要求，實(shí)施管道內(nèi)檢測(cè)，主要是檢測(cè)出由于制造缺陷、安裝缺陷、焊縫缺陷、施工劃傷、管道凹坑變形機(jī)械損傷或其他原因所致的管道缺陷風(fēng)險(xiǎn)，以及根據(jù)沿線地質(zhì)條件分析，存在土壤移動(dòng)、水毀等可能導(dǎo)致管道產(chǎn)生位移等，增加管道中心線檢測(cè)，以及管道設(shè)備、配件特征和除金屬損失以外的管體或臨近的其它管道金屬異常特征，針對(duì)管道存在的風(fēng)險(xiǎn)選擇相應(yīng)的檢測(cè)技術(shù)，以便確定管線的完整性，保證管道處于安全、可靠、可控的運(yùn)行狀態(tài)。

1 ?三軸高清漏磁檢測(cè)器特點(diǎn)

由于三軸漏磁內(nèi)檢測(cè)器在同一位置記錄了磁場(chǎng)的三維矢量，通過(guò)專(zhuān)門(mén)的漏磁數(shù)據(jù)讀取工具分析管道缺陷處三個(gè)方向的漏磁分量，可以判斷出缺陷的深度、長(zhǎng)度、寬度等特征信息，清晰地回歸缺陷的幾何變化特征，提高了根據(jù)缺陷信號(hào)特征回歸缺陷幾何尺寸的精度。三軸方向信號(hào)的記錄使得三軸高清漏磁檢測(cè)器在檢測(cè)能力和置信度等多方面優(yōu)于傳統(tǒng)漏磁檢測(cè)器。

2 ?三軸高清檢測(cè)技術(shù)在中烏管道的應(yīng)用

中烏管道AB線內(nèi)檢測(cè)數(shù)據(jù)包含6個(gè)管段，AB線第一次內(nèi)檢測(cè)：報(bào)告給出的缺陷總數(shù)3448個(gè)，腐蝕2個(gè)，其他金屬缺失3371個(gè)，內(nèi)徑異常4個(gè)。彎曲應(yīng)變50個(gè)。其中深度≤9%的缺陷數(shù)為3373個(gè)，深度10-19%的缺陷數(shù)為11個(gè)，深度20-39%缺陷數(shù)為2個(gè)（最大深度26%），內(nèi)徑異常最大深度為3.5%。全線深度≥40%的缺陷數(shù)為零。

AB線第二次內(nèi)檢測(cè)：報(bào)告給出的缺陷總數(shù)14440個(gè)，腐蝕5個(gè);其他金屬缺失14325個(gè);內(nèi)徑異常4個(gè);彎曲應(yīng)變61個(gè)。其中深度≤9%的缺陷數(shù)14330個(gè)，深度10-19%的缺陷數(shù)41個(gè)，深度20-39%缺陷數(shù)3個(gè)，深度40-59%缺陷數(shù)1（最大深度40%），內(nèi)徑異常最大深度為3.5%。全線深度≥60%的缺陷數(shù)為零。

按照管道完整性管理要求，后期完成了管道內(nèi)檢測(cè)缺陷點(diǎn)開(kāi)挖驗(yàn)證工作。共選取了缺陷等級(jí)及缺陷類(lèi)型具有代表性的9個(gè)點(diǎn)進(jìn)行了開(kāi)挖驗(yàn)證。驗(yàn)證結(jié)果基本與內(nèi)檢測(cè)報(bào)告結(jié)果一致，其中29962.65（40.963km）處環(huán)焊縫存在疑似嚴(yán)重缺陷，對(duì)此焊縫進(jìn)行了射線拍片檢測(cè)，確定此環(huán)焊縫存在500mm未焊透、未熔合缺陷。經(jīng)缺陷評(píng)價(jià)，此缺陷為不可接受風(fēng)險(xiǎn)，立即進(jìn)行了換管修復(fù)。其他8處缺陷均不需要修復(fù)，基本在可控范圍以內(nèi)。

3 ?軸向與環(huán)向檢測(cè)結(jié)果分析

對(duì)比了第一次內(nèi)檢測(cè)數(shù)據(jù)，由于兩次內(nèi)檢測(cè)在檢測(cè)設(shè)備和技術(shù)運(yùn)用上有異同。第一次采用了軸向漏磁檢測(cè)技術(shù)，第二次采用了軸向和環(huán)向漏磁檢測(cè)技術(shù)。第二次內(nèi)檢測(cè)報(bào)告給出的缺陷總數(shù)為14440個(gè)。相比第一次內(nèi)檢測(cè)，本次內(nèi)檢測(cè)缺陷在總數(shù)上增加了10992個(gè)。其中腐蝕缺陷增加了3個(gè)，其他金屬缺陷增加了10954個(gè)。內(nèi)徑異常數(shù)量無(wú)變化，彎曲應(yīng)變?cè)黾恿?1個(gè)。其中深度≤9%的缺陷數(shù)增加了10959個(gè)，深度10-19%的缺陷數(shù)增加了30個(gè)，深度20-39%缺陷數(shù)增加了1個(gè)，深度40-59%缺陷數(shù)從0上升為1個(gè)。深度≤9%壁厚范圍內(nèi)非常輕微缺陷占總?cè)毕莸?9.24%。深度10-19%壁厚范圍內(nèi)的輕微缺陷占總?cè)毕莸?.28%。深度20-39%壁厚范圍內(nèi)的中等缺陷占總?cè)毕莸?.02%。深度40-59%壁厚范圍內(nèi)的嚴(yán)重缺陷占總?cè)毕莸?.007%，其余為少量的非常輕微和輕微腐蝕缺陷站總?cè)毕輸?shù)的0.03%，通過(guò)對(duì)比分析和篩選，主要對(duì)點(diǎn)腐蝕、面腐蝕、凹痕、夾層空隙、螺旋焊縫、環(huán)焊縫等需要重點(diǎn)關(guān)注的以及具有代表性的缺陷已列入開(kāi)挖驗(yàn)證計(jì)劃列表。兩次內(nèi)檢測(cè)對(duì)比結(jié)果如表1、圖1。

4 ?相同位置缺陷對(duì)比

依據(jù)第一次內(nèi)檢測(cè)的5個(gè)缺陷數(shù)據(jù)，對(duì)比第二次內(nèi)檢測(cè)中相同位置的缺陷差異。（表2）

根據(jù)數(shù)據(jù)對(duì)比報(bào)告及開(kāi)挖驗(yàn)證結(jié)果，分析缺陷增長(zhǎng)速率、查找缺陷變化速率較快的管段，以及管道位移變化和幾何變形等問(wèn)題，通過(guò)技術(shù)與管理手段對(duì)管道風(fēng)險(xiǎn)大小，管道事故發(fā)生的幾率進(jìn)行計(jì)算評(píng)估，根據(jù)結(jié)論對(duì)存在的問(wèn)題采取有效的措施進(jìn)行預(yù)防和修復(fù)。

5 ?開(kāi)挖驗(yàn)證與修復(fù)

根據(jù)ROSEN公司提供的管道內(nèi)檢測(cè)報(bào)告結(jié)果共選取了缺陷等級(jí)及缺陷類(lèi)型具有代表性的5個(gè)點(diǎn)進(jìn)行了開(kāi)挖驗(yàn)證。具體開(kāi)挖驗(yàn)證情況如下：

第一處驗(yàn)證點(diǎn)：32.339km（42.800km）此處內(nèi)檢測(cè)報(bào)告結(jié)果為管道內(nèi)徑異常，存在凹痕缺陷。管道設(shè)計(jì)管徑為ф1067mm，管壁15.90mm。驗(yàn)證值凹痕深度為3.1%，凹陷長(zhǎng)度300mm，寬度 180mm，壁厚為15.90-16.0mm。 屬于管道建設(shè)施工損傷，驗(yàn)證值與檢測(cè)報(bào)告結(jié)果一致。

第二處驗(yàn)證點(diǎn)：177.206km（188km）此處內(nèi)檢測(cè)報(bào)告結(jié)果為金屬缺失缺陷。設(shè)計(jì)壁厚為15.9mm。驗(yàn)證值為8.9-10mm。缺陷長(zhǎng)度43mm，寬度 49mm。最大深度26%。缺陷存在于管壁中間，存在夾層空隙，屬于制造缺陷。實(shí)際驗(yàn)證與報(bào)告給出的缺陷類(lèi)型有差異，不一致的原因與ROSEN技術(shù)人員根據(jù)自身的經(jīng)驗(yàn)對(duì)原始數(shù)據(jù)分析判定的定義有關(guān)系。

第三處驗(yàn)證點(diǎn)：109.779km（322.694km）此處內(nèi)檢測(cè)報(bào)告結(jié)果為分層缺陷。設(shè)計(jì)壁厚為19.2mm。驗(yàn)證值為18.66mm。缺陷寬30mm，長(zhǎng)40mm。缺陷存在于管壁中間，存在夾層空隙，屬于制造缺陷。與驗(yàn)證結(jié)果一致。

第四處驗(yàn)證點(diǎn)：223.431km（436.670km）此處內(nèi)檢測(cè)報(bào)告結(jié)果為分層缺陷。設(shè)計(jì)壁厚為19.1mm。驗(yàn)證值為16.00-16.25mm。報(bào)告記錄長(zhǎng)度163mm，寬度 76mm，現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證記錄長(zhǎng)度200mm，寬度50mm，屬于金屬缺失，出廠缺陷。實(shí)際驗(yàn)證與報(bào)告給出的缺陷類(lèi)型有差異，不一致的原因與ROSEN技術(shù)人員根據(jù)自身的經(jīng)驗(yàn)對(duì)原始數(shù)據(jù)分析判定的定義有關(guān)系。

第五處驗(yàn)證點(diǎn)：301.64km（465.9km）此處內(nèi)檢測(cè)報(bào)告結(jié)果為管壁厚度驗(yàn)證。由于ROSEN公司在跨境段內(nèi)檢測(cè)初始報(bào)告中分析出，除原管道設(shè)計(jì)的兩種壁厚15.9mm和19.1mm之外，可能存在第三種13.5mm壁厚值。雖然最終報(bào)告未提出次問(wèn)題，但是為了驗(yàn)證真實(shí)結(jié)果，消除潛在隱患，因此做了開(kāi)挖驗(yàn)證，結(jié)果為原設(shè)計(jì)壁厚為15.9mm。驗(yàn)證結(jié)果為15.9mm。

6 ?結(jié)論

通過(guò)開(kāi)挖驗(yàn)證5處驗(yàn)證結(jié)果基本與內(nèi)檢測(cè)報(bào)告結(jié)果一致，中烏管道A/B線沒(méi)有需要進(jìn)行修復(fù)的缺陷類(lèi)型，基本在可控范圍以內(nèi)。同時(shí)，通過(guò)開(kāi)挖驗(yàn)證工作論證內(nèi)檢測(cè)承包商的設(shè)備、人員等技術(shù)能力，可滿足項(xiàng)目?jī)?nèi)檢測(cè)作業(yè)要求，同時(shí)通過(guò)檢測(cè)，驗(yàn)證了中烏項(xiàng)目A/B線管道本體的完好性，保障了項(xiàng)目管道的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

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作者簡(jiǎn)介：惠天鵬（1975-），男，甘肅鎮(zhèn)原人，工程師，2005年畢業(yè)于河北石油職業(yè)技術(shù)學(xué)院石油工程（管道運(yùn)輸）專(zhuān)業(yè)，后又于2013年畢業(yè)于蘭州交大工商管理專(zhuān)業(yè)，主要從事管道維搶修、管道完整性以及設(shè)備管理工作。