油气管道内检测技术探讨

油气管道内检测技术探讨

李飞飞

国家管网集团西南管道公司昆明输油气分公司 云南省昆明市 650000

摘要：随着城市的建设发展，城市中油气管道施工项目越来越多，油气管道安全问题引起重视。为了确保油气管道运输的安全性，对特殊运输管道结构必须确保有效的检测。由于油气管道的运行，产生的腐蚀程度和管道的变形，需要通过管道的内检测技术了解管道结构的内部情况。油气管道可以通过内检测技术了解管道内情况，并在检测过程中进行必要的监控。记录管道管状形式，磁场的变化以图像形式呈现。油气管道检测工作人员确定管道问题的实际位置，根据问题提出合理的维护计划，确保油气运输管道结构满足安全性和可行性的运行效果。

关键词：油气管道；检测技术

引言

近些年来，随着中国经济发展速度的不断加快，对于油气资源的需求也在持续加大。油气管道是输送油气资源的重要方式与途径，油气管道经过长时间的应用，其会受到油气资源的腐蚀以及其他因素的影响，容易出现管道破裂、破损等问题，如果没有及时发现和解决，容易造成不可逆的安全事故。因此，重视对油气管道内的常规与针对性检测，应用多种检测技术来对管道的管径、壁厚等基本尺寸、管道线路的长度、管道内外腐蚀的部位、深度、形状以及腐蚀区域的大小等进行全面掌握，观察与检测管道是否有裂纹或者焊缝缺陷存在，从而实施多种补救、修复或者更新措施来优化与解决油气管道问题，保障油气管道安全、可靠地运行，为中国油气资源的正常、有序、顺畅的输送提供良好地保障。

1油气管道内检测新技术

1.1超声波检测技术

当油气管道发生泄漏时，在泄漏处会产生涡流，涡流就会伴随着一定的超声波波段产生，从而被超声波检测技术检测到。在实际应用时，可以用超声波检测仪对油气管道进行扫描，如果出现泄漏，就能够通过耳机听到泄漏的声音，在仪器上也会出现数位信号变化，泄漏位置越近，这种变化越明显，而且检测仪器的声波频率越高，对油气管道因腐蚀而导致的泄漏检测准确率越高。超声波检测在应用时比较简单，而且测得结果的准确率高，但是对设备有一定的要求，而且目前只应用于直径较大的管道，限制了这项技术的发展。

1.2压力点分析法

管道处于稳定的流动状态时，管内流体压力处于不随时间变化的状态。当外部设备提供能量变化时，压力为连续变化的稳定状态。管道发生泄漏后，管道的稳定状态被破坏。压力值出现突降，并开始趋于新的稳态。在此过程中，泄漏点产生负压波并向管道上、下游传递，进而影响管道沿线各点压力。通过压力传感器采集数据，统计分析后绘制压变曲线并与稳态压变曲线进行对比，从而得到泄漏位置。该方法的优点是无需建立复杂的模型，数据处理量小；缺点是对于长输管道需设置大量传感器和相关信号传输设施，因此耗费较大，对于缓慢泄漏检测性不强。

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。使用成像方法通过分析绘制图像，获得管道的变形。使油气管道内检测速度和测量的灵敏度提高。

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埋地管道的检测。对于最新发展的投射成像技采用高功率的光照射管道内，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。

1.4涡流检测

涡流检测的实际应用原理主要是利用电磁场来检测油气管道中的缺陷。如果油气管道中存在缺陷部位，那么电磁场会以紊乱的状态出现，且磁感应线会出现非常不规律、弯曲的现象，进而改变电压。油气管道检测人员在实施检测时，通过对电压信号的数据进行采集和分析，就能够对油气管道中的缺陷位置进行判断，该检测方式比较精准，且应用范围也相当广泛，对于油气管道的表面缺陷检测的灵敏性较强。但是涡流检测主要以电磁场为基础来进行检测，而电磁场很容易受到其他信号的干扰，如果油气管道的材质是不导电的，那么其检测意义不大，因而一般在能够导电材质的油气管道的检测上应用涡流检测。

2防护油气管道的实际方略探究

2.1运用科技手段提高风险预防和处置能力，强化管道保护的智能化水平

现代科技和信息技术已经彻底改变了既有的管道保护方式，要不断推进数字化管道和智能管网建设，综合运用大数据、云平台、区块链、定位技术等智慧化手段，拓宽信息和隐患问题的采集渠道，有效掌握管道保护方面真实的、预见性的、深层次信息，提升监测、检测、评估能力，研判、分析和反馈能力，有效提高违法行为发现概率，完善预警和处置机制，推动管道保护从矛盾应对、问题解决到风险预防和控制的实质性转变，以前瞻性的治理回应系统性的风险。

2.2减少人为因素的影响，加强安全监督

由于人为因素的影响，导致油气管道储运安全事故的频发，因此，在相关工作人员进行操作的时候，尽最大的可能减少人为影响因素。

首先，对工作人员进行专业的业务培训，将业务培训的内容具体落实到实际工作中，将培训的理论知识内容有效融合于实践之中，提高工作人员自身的实践能力。除此之外，重点培养工作人员对危险事故的处理，提高工作人员自身的使命感以及应对突发事件的工作能力。其次，建立健全完善的法律法规制度，在相关的法律法规允许的范围之内，更好的规范相关工作人员自身的工作行为。再次，保证油气管道能够安全生运行，具体落实相应的工作责任机制于工作人员身上，科学、合理的划分相应的工作权力和具体工作责任，加强对油田油气管道储运的安全管理。最后，对于偷盗石油的事件，相关工作人员一定要加强监督，尽可能的避免偷盗事件的发生，通过制定相应的法律法规以及相对应的政策，对恶意偷盗能源的人员进行依法惩治，加大相关法律宣传，提高工作人员自身的安全防范意识。

结语

综上所述，油气管道是输送油气资源的重要途径与方法。由于油气管道受到多种因素作用和影响，容易产生腐蚀、气孔以及其他缺陷等，这会严重影响油气管道运行的效率，也会对生态环境产生一定的污染。鉴于此，科学、合理地选择并利用检测技术，精准地定位油气管道的缺陷区域或者腐蚀部位，并实施良好的管道保护措施，降低管道腐蚀性，推动油气管道更好地运行，促进中国油气资源得以更好输送，行业更好发展。

参考文献

[1]刘文会,张丰,王军,滕延平,邵建,刘振斌,张鑫,刘兵兵,马宏宇.长输管道打孔盗油气监检测技术现状及展望[J].科技和产业,2021,21(06):246-249.

[2]王鹏聪.基于内外检测数据的输气管道完整性评价技术研究[D].西安石油大学,2021.

[3]李明,杨文,牛彻,杜威,杨静.成品油管道基于内检测的适用性评价与维修决策[J].装备环境工程,2021,18(04):43-49

[4]刘涛，王宝光，高华，等.基于声发射技术的管路泄漏检测系统研究[J].新技术新工艺，2007（8）：34-36.

[5]杨洋，封皓，王宗和，等.光纤传感技术在管道检测中的应用与发展[J].光电技术应用，2016，31（6）：1-9.