管道中心线应变检测系统的改进与应用

针对管道中心线应变检测缺陷点的定位问题和多次管道内检测的里程误差,提出一种以管道环焊缝为参考点对管道检测历史数据进行对齐的方法。现场应用表明该方法可以将多次内检测数据对齐,可有效利用历史检测数据评估管道中心偏移。

管道补口热收缩带粘接质量超声检测试验研究

为解决管道补口热收缩带剥离强度人工抽检效率低、人为因素影响大的问题,采用水浸法开展基于超声检测的补口热收缩带粘接性能的试验研究,根据回波信号、时域等效强度I_t和频域等效强度I_f,分析了2.25 MHz、5 MHz时接收信号与粘接质量的关系。结果表明:当检测频率为2.25 MHz时,随着粘接质量的下降,回波信号R_(1-2)呈增强趋势;当检测频率为5 MHz时,随着粘接质量的下降,有R_1减弱、R_2增强的趋势,发生脱粘时,R_1异常增强,R_2几乎减弱到零;同时,两种频率检测结果均表明时域等效强度I_t和频域等效强度I_f与粘接质量呈反比:粘接质量下降,I_t、I_f增强,可作为管道补口粘接质量定量评价的两项指标。此外,与2.25 MHz相比,5 MHz对于粘接质量的判别能力更强,更有利于实际检测。

油气管道维修中搭接焊缝超声B扫描检测方法与设备

针对油气管道破裂维修过程中形成的B型套筒搭接焊缝尚缺少有效的超声无损检测技术及设备的问题,文章提出了一种新的搭接焊缝超声检测方法,并开发了相应的超声B扫描检测系统,从检测方法、检测系统的组成和工作原理、检测系统功能的验证实验等方面进行了论述。模拟实验结果表明,该系统可有效检测出试样上的预埋缺陷,具有良好的探伤效果及应用前景。

管道补口防腐层粘接处超声检测信号相位分析

针对管道补口防腐层超声检测信号的相位特征进行了理论分析,阐述了脉冲回波信号的相位与管道补口防腐层粘接好坏的关系,并且采用超声脉冲回波法对管道补口防腐层试样进行了检测试验。结果表明:通过分析脉冲回波信号的相位变化,能够对补口防腐层的粘接品质和可能存在的粘接缺陷类型进行有效的评价。

管道内检测技术及系统发展综述

文中主要介绍了多种管道内检测技术。对于可清管管道,智能清管器是管道内检测的最佳工具,包括几何变形检测系统、漏磁检测系统、常规超声检测系统、电磁超声检测系统、涡流检测系统、多功能检测系统、特定功能检测系统等;对于不可清管的管道,灵敏球技术将会提供很好的补充。文中通过对各种技术及方法的比较,突出了各系统的特点,并介绍了管道内检测技术的发展方向。

管道腐蚀脉冲涡流检测的三维仿真与试验

脉冲涡流检测技术具有非接触、对大面积腐蚀检测灵敏度高等特点,适合通过非开挖外检测方式对埋地管道腐蚀状况作出评价。利用ANSYS MAXWELL有限元分析软件建立脉冲涡流检测仿真模型,分析不同壁厚管道的信号变化规律,结合仿真结果制作了试验装置,并通过该装置对管径为108mm,壁厚分别为6,10mm的管道进行检测。结果表明:不同壁厚的脉冲涡流信号衰减曲线与仿真曲线基本重合。仿真结果为实际非开挖管道腐蚀检测器的设计、远场涡流探头的优化和腐蚀量化评估提供了有效参考。

长输天然气管道阀门内漏在线检测技术试验研究

文中通过搭建管道阀门内漏模拟试验台,采用声发射检测方法,获得不同泄漏量下的声信号特征,根据泄漏所产生的声发射信号的特点,表征参数采用声发射率和能量。结果表明,阀门内漏时声发射信号灵敏度最强处位于阀门附近的管道下游处,假设内漏孔径一定,阀门内漏率仅与阀门压差有关。

基于脉冲涡流对包覆层管道检测技术应用

针对含有包覆层金属管道检测,采用脉冲涡流检测技术可以实现不需拨开包覆层来完成检测。本文介绍了该方法的检测原理,激发信号及接收信号特性。通过实验结果分析表明,接收信号在笛卡尔坐标系中无法分辨规律,当对其进行坐标变化后在t<23ms时信号基本重合,在t>23ms时出现了明显的分叉且金属损失量计算结果在误差范围之内,因此该检测技术在实际应用中大大缩减检测成本和提高工作效率。

±1100 kV特高压直流接地极对埋地油气管道直流干扰实测与分析

直流接地极电流会对大范围的埋地油气管道造成腐蚀和危险影响,特别是±1 100 k V特高压直流接地极,额定入地电流大,影响程度更大,影响范围更广。为获得特高压直流接地极对埋地油气管道的影响水平和管道电压分布规律,文中首次在昌吉—古泉±1 100 kV特高压直流输电工程调试期间,对邻近的川气东送管道进行了全面的测试,得到了管道通/断电电位分布、泄漏电流密度、阀室引压管电压和土壤电位梯度。根据现有标准中管道直流干扰的各项评价指标对管道测试结果进行了分析,相关测试结果可为川气东送管道的安全运行维护提供数据支撑,也可为后续直流接地极选址和埋地油气管道路径选择提供参考。

管道阴极保护电流密度检测评价技术现状分析

管道阴极保护电流密度既是衡量防腐涂层绝缘性能的重要指标,又是管道阴极保护系统的主要控制参数,能同时反应管道防腐层及阴极保护系统的工作状况,可以用来检测评价整个管道防腐体系。分析结果表明:电流环法是最科学的检测技术,但目前的测试设备现场适用性较差,急需改进;而评价方法过于简单、缺乏指导性,需要结合现场数据及经验进行完善。

交流输电线路对输油输气管道的电磁影响现场测试研究

通过现场测量,初步了解了我国交流输电线路对输油输气管道的电磁影响现状,研究了交流输电线路对输油输气管道的电磁影响参数的测量方法,对管道对地交流电压、泄漏电流密度和土壤电阻率三者之间的关系进行了初步分析,并研制相关测量装置,尤其是管道泄漏电流密度现场测量装置,填补了国内测量的空白,为以后的研究打下基础。研究成果可为指导输电线路与管道工程的设计、防腐措施的实施及标准相关限值指标的制定提供参考依据。

电气化铁路对输油管道的干扰及其防护方法的研究

以哈尔滨—大连电气化铁路和东北输油管网为研究对象,通过实际测试分析,阐述了电气化铁路对临近输油管道产生交流干扰的基本规律,提出以钳位式排流为主的方法对东北输油管网进行综合防护,并对排流效果进行了客观分析,总的结果表明,排流装置发挥了应有的作用。另外,在交流干扰排流效果传统评价指标——持续干扰指标的基础上,提出了间歇干扰补充评价指标——干扰频率的概念。

立式储罐底板缺陷声学在线综合检测技术应用

针对立式储罐在长期服役过程中底板容易频繁出现腐蚀的情况,根据声发射源传播特性、检测效率高以及超声平板导波检测精度高、定位、定量分析等特点提出一种声学在线综合检测技术,实现2种检测技术的互补和综合应用。对立式储罐底板缺陷快速准确的定性、定量和评价,通过现场试验验证该在线综合检测方法的有效性,为储罐的安全维护提供技术保障。

油气长输管道长期应变及位移监测

为了对长输油气管道应变进行有效监测和预警,降低管道安全运营成本,论证了管道位移监测的必要性,提出了将自主研发的惯性测量单元(IMU)测绘技术应用于管道中心线检测的方法,结合管道基线数据检测管道位移和弯曲应变。IMU系统可以高精度检测管道弯曲应变和管道位移,与现有的位移监测技术相比,IMU内检测可以全线逐点检测管道的弯曲应变和位移,对管道的弯曲应变和位移监测更加全面和精确。现场应用结果表明,该检测方法具有位移和应变集中及时发现等功能,通过长期的周期性检测可评估管道整体位移概况,根据检测结果可合理调配管道维修资源,使管道完整性管理工作更加主动有效。提出的检测方法为长输管道的安全运行提供了技术保障。

铁锦原油管道优化运行分析

通过对铁锦(铁岭-葫芦岛)原油管道投产后的运行数据及关键参数的跟踪与分析,不断调整、优化运行方案。在确保管线运行平稳安全的前提下,对管线总传热系数、管线热力配置、清蜡周期、调节阀开度进行了优化。2016年铁锦线燃料油单耗较2015年同期铁秦线下降50.31 kg/(10~4t·km);电单耗下降21.8 k W·h/(10~4t·km)。通过实际运行数据可以看出,优化后管道运行效率提升明显,能耗指标大幅下降。

基于Excel的水下管道埋深评价技术

为了提高水下管道埋深评价效率,提高数据处理质量及能力,文中参考了GB50423-2007及GB50424-2007等穿越段管道埋深评价标准,采用Excel自带编辑功能,设计了基于Excel的计算程序,采用Excel公式编辑器对水下管道埋深检测原始数据进行分析计算,取得了良好的效果。对实例进行分析及测试表明,该项技术可用于水下管道检测报告的统计与评价,数据评价准确、快速,提高了检测数据处理能力。

储罐底板缺陷兰姆波检测的影响因素

由于检测条件、储罐内容物等因素的影响,在役油气储罐底板腐蚀检测问题尚未得到有效解决。基于超声兰姆波的多模态及频散特性,利用可变角度探头分别激发出含A0和S0两种模态的兰姆波进行检测试验。通过在储罐底板漏磁检测标准试板上进行检测,研究了波结构对兰姆波检测的影响以及缺陷横截面积与回波信号幅度的关系。针对板厚为6.8mm的钢板确定了最佳入射角,并从兰姆波振动位移和能流密度分布的角度对试验所得结果进行了分析。结果表明:在工作频率一定的条件下,波结构是影响兰姆波检测的重要因素;缺陷回波信号幅值随缺陷横截面积的增大而增大,不同模态对同一类缺陷的横截面积和缺陷深度变化呈现不同敏感性,同一模态对不同类缺陷横截面积和缺陷深度变化的敏感程度也不同。

基于响应面法的油气管道磁化特征研究与退磁

为了研究油气管道缺陷与其他漏磁参数对磁化特征的影响及永磁铁退磁的可行性,建立了基于Maxwell的仿真模型与响应面分析模型,设计了一种管内退磁机构,并开展了永磁铁退磁试验。研究结果表明:当缺陷深度一定时,半径越大,其X方向与Z方向磁通量密度也越大;当缺陷半径一定时,深度越大,其X方向与Z方向磁通量密度也越大;衬铁高度与缺陷深度对缺陷中心磁场强度有显著影响;随着外部磁场增大,钢板两端切向磁通与法向磁通极性有增强的趋势;用永磁铁退磁对钢板两端极性有一定的削弱作用,达到了较好的退磁效果。研究结果可为油气管道退磁方法研究提供参考。

基于Fluent的不同地貌埋地管道温度场数值模拟

为了研究不同土质对管道周边温度场的影响情况,运用GAMBIT建立了不同土质埋地管道温度场变化的二维模型。利用有限元法对埋地管道温度场进行了模拟,考虑了不同土质及地表温度对温度场的影响,给出了稳态与非稳态下的土壤温度场分布。结果表明:黄土层较其他土层更不易聚集液态水,非稳态耦合温度场更接近于实际情况。

油气站场管道杂散电流干扰分析

为了了解输油气站场内外管道所受杂散电流干扰程度,选取了74个站场进行杂散电流长期监测。监测结果显示:74个站场内管道所受交流干扰程度为弱,但存在不同程度的直流干扰。由检测结果和现场调查可知,直流干扰的主要干扰源为城市轨道交通、电气化铁路和站外干线阴极保护等。城市轨道交通和电气化铁路的干扰具有时间特征,站外干线阴保的干扰则是一个长期的过程。检测中还发现,存在恒电位仪输出异常造成管地电位波动很大,采用站内外联合保护时站内管道存在部分欠保护现象。