天然氣長輸管道管道內檢測實踐

代洪波

摘 要：結合實際，在分析常見的幾種管道內檢測的技術特征基礎上，對管道內檢測技術的原理與應用進行分析，同時，提出了相關的管道內檢測的恢復措施，希望分析能給相關工作人員提供一點參考。

關鍵詞：天然氣；長輸管道；管道內檢測技術

0前言

天然氣長輸管道在日常工作過程中，以為很多外部因素的影響而導致其出現(xiàn)腐蝕、損壞、變形等問題，對于整個管路的運行產生了極為不良的影響。因此，在實踐中需要及時的查找所存在的問題，消除故障問題，這就需要應用先進的科學檢測技術作為基礎。傳統(tǒng)的外部檢測技術根本無法達到內部檢測的效果，檢測水平也比較低，對于安全性的把握也難以達到使用的需要。內部檢測技術一般都會進行內部管道的應用，可以更好的提升檢測效果，從而實現(xiàn)深入的檢測，確保管道運行更加的安全，為人們提供良好的天然氣供應。

1 管道內檢測的技術特征

1.1 測徑技術

天然氣長輸管道在日常使用中，容易受到內力、外力的雙重作用，從而導致了一部分管道出現(xiàn)變形的問題，通過測徑技術可以準確的測量管道內徑所存在的變化，可以更好的確定變形的位置，通過機械設備與磁力感應來更加準確的確定變形參數(shù)，從而可以針對實際情況來采取有效措施進行處理。

1.2 漏磁檢測技術

該技術是一種應用時間比較長的技術，較之其他技術來說，成熟度較高，通常都是應用在長輸管道的腐蝕變形、凹陷方面的檢測，效果非常好。在長期發(fā)展中，漏磁檢技術被大量的應用到實踐中，在應用中對于環(huán)境也沒有明確的要求，可以在輸油或者輸氣管道內使用，具體的操作程序也相對比較簡單。在長期應用中，應該保證管壁處于磁性飽和的狀態(tài)中，一般來講，管壁厚度對于檢測的精度影響較大，一般二者是呈反比的，也就是說壁厚越大，其檢測的精度也會隨之下降，最為準確的檢測精度是對于12mm以下的管壁厚度中。

1.3 泄漏檢測技術

目前應用最為普遍的泄漏檢測方法主要就是壓差法與聲波輻射法，前者在應用實踐中主要是通過測壓儀器設備來進行，檢測進行的過程中需要將管道內部注入一定量的液體材料，而泄漏位置上通常壓力會比較低，此時可以通過使用泄漏檢測設備來準確的確定泄漏的具體位置；而后者主要是利用聲波來進行泄漏位置的檢測，由于天然氣出現(xiàn)泄漏問題的過程中，具體的泄漏位置上就會存在有聲波的問題，一般會達到20～40 Hz，使用具備一定頻率的電子設備將聲波收集，然后就是在系統(tǒng)標記中可以更加準確的確定泄漏的具體位置。

2管道內檢測技術的原理與應用

管道內檢測技術在應用過程中主要是利用多種無損檢測技術設備安裝到清管器設備中，將原先所具有的清掃功能加上了信息采集、處理以及存儲等功能，然后就是通過智能化的操作可以更加準確的確定缺陷位置和形式。利用清管器的運動情況可以確定缺陷位置。

漏磁檢測器的原理是：以霍爾效應為基礎，在整個管道結構中加入了強磁場，從而使得整個磁場一直都處于飽和的狀態(tài)之中。在管道材質出現(xiàn)連續(xù)、均勻的情況下，管道內部的感應線會一直處于管道內部與管道表面平行；如果管道結構中出現(xiàn)了金屬損耗的情況，其損耗缺陷的位置就會表現(xiàn)出磁感應線的形狀會比較特殊，部分的磁感應線也會在金屬損耗缺陷的位置上出現(xiàn)了一定的空間漏磁場的情況，在應用漏磁感應敏感探測器來進行探測，進而就能夠準確的測定管道結構中所存在的缺陷問題以及具體的位置，具體工作原理詳見下圖1所示。

2.1 內檢測技術 應用

在近年來，應用漏磁檢測其實施了西南某省中一個天然氣運輸項目某個階段長度為70km的管道進行內檢測。在對該管道實施腐蝕檢測之前，將管道進行了多次的清管處理，在其達到了相應條件之下實施了變形與腐蝕檢測。本次檢測中應用的主要設備就是Φ426 腐蝕檢測器，其主要的技術參數(shù)如下所示：

- 數(shù)據(jù)取樣頻率或距離：4.791mm

- 腐蝕探頭數(shù)量：52 個

- ID/OD 探頭數(shù)量：26 個

- 能夠檢測管道壁厚范圍：6-12mm

- 可通過最小曲率半徑：1.5D×90°

由于該管道中輸送的為天然氣，所以在進行檢測過程中必須要確保檢測器的運行保持穩(wěn)定性與勻速，否則將會導致檢測不準確，且容易造成安全事故的發(fā)生。根據(jù)檢測工藝最終確定，設備的形式速度為0.5～5 米/秒，通過合理的操作可以確定，該次檢測過程中，檢測器運行速度非常的穩(wěn)定，速度波動范圍處于：1.59～3.67 米/秒之間，行駛速度平均為 2.41 米/秒，達到了最佳速度的需要。在具體檢測過程中，全程運行速度詳見下圖2中所示。

經過全方位的檢測之后可以發(fā)現(xiàn)，該處的管道中出現(xiàn)的金屬損失多達265處，其中外部的腐蝕問題數(shù)量為263處，而內部腐蝕問題為2處。經過數(shù)據(jù)分析可以確定，腐蝕最為嚴重的地區(qū)中，所存在的腐蝕深度已經超過了管道壁厚的36%。從管道實際應用的具體情況來分析，其出現(xiàn)的問題主要是因為腐蝕以及運輸、施工中所造成的結構損傷。

在全面的檢測完成之后，技術人員對該地區(qū)的天然氣長輸管道運行安全性進行了總體性的評估和分析。從最終的報告中可以發(fā)現(xiàn)，該長輸管道工程中的整體運行狀態(tài)良好，腐蝕問題也不是很嚴重，最為嚴重的管道結構中，其使用壽命僅為2.4年。經過該次的內檢測實施之后，對于該地區(qū)的管道運行狀況以及腐蝕情況有了更加深刻的理解，為今后天然氣長輸管道的安全運行提供了良好的基礎條件。

2.2管道修復技術

不管是天然氣長輸管道工程中選擇哪一種材質的管道作為施工材料，只要是投入使用之后就會受到外部環(huán)境的損壞。因此，在實際管理過程中，需要采取有效的措施來進行管道的維修和處理，這也需要引起管理部門的重視。當前我國針對管道出現(xiàn)的問題主要采取的是一系列方法，主要為堆焊、打套筒、補強結構施工等等方式。在檢測過程中，對于所發(fā)現(xiàn)的腐蝕問題，管理單位根據(jù)需要及時進行修復處理，保證管道運輸?shù)陌踩缘玫奖ＷC，并且在后續(xù)使用中需要持續(xù)的關注，經過修復后的管道運行狀況良好，不存在任何安全隱患。

3 總結

管內檢測技術對于天然氣長輸管道的安全、穩(wěn)定運行都是非常關鍵的，也是常見的檢測技術，其可以更好的確定管道出現(xiàn)的缺陷位置和程度，以便采取有效的措施來進行處理，為管道運行提供良好的基礎條件，保證人們日常生活的天然氣供應需求。

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