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国内外油气管道检测监测技术的发展现状

时间:2020-06-30

国内外油气管道检测监测技术的现状


1.1国外油气管道检测监测的现状
油气管道完整性管理理念的不断兴起,带动了油气管道内检技术的快速发展。管道内检技术主要是在不影响油气管道正常运输的情况下,通过智能检测设备进行管道缺陷的检测评价以及合理修复,既保障油气管道的安全运行,又有效的延长了油气管道的使用寿命。目前国内与国外应用的检测主要包括漏磁检测技术、超声检测技术,历经40年的发展在工业界得到广泛的应用,为管道的科学管理以及管道的安全运行提供了有力依据,管道内检的技术正像更高的适应性和更好的精密性发展。漏磁检测受到的约束条件相对较少所以其技术的发展较为突出,各种各样的漏磁检测技术不断出现,比如:轴向、横向和螺旋磁场检测技术。在超声检测技术上不仅有传统的压电式超声技术,还有现在开始应用于天然气管道的电磁超声检测技术。由于检测较为复杂,还出现了多功能组合的检测仪器,将各监测技术功能的优势互补。
1.2国内油气管道检测监测的现状
我国的管道内检测技术发展还不到30年的时间,20世纪80年代的时候我国对管道内部检测技术进行了研究探讨且在理论上取得了初步的成果,但是并没有应用到实际当中。1994年我国才引进了漏磁检测的设备,才真正意义上开始漏磁检测技术的应用与研究。经过十几年的应用与研究我国的漏磁检测技术取得了质的飞跃,从引进到自主研发再到将自主研发的设备(精准度漏磁检测仪器)应用于管道检测中。我国的轴向漏磁检测技术已经接近国际水平,但是电磁超声技术与超声波监测技术研究才刚起步。


国内外管道检测光纤传感技术的现状以及发展趋势


随着管道的不断建设,各种各样的监测技术也随之不断的发展,现在应用于管道泄漏监测的主要技术有负压力波、超声波检测、光纤传感等方式。但是负压力波与超声波检测的方式对于小的泄漏的监测受介质流体的限制,不能用于气体管道泄漏的监测。光纤传感监测技术在测量应力和地道变形问题做了多种研究,最近几年,不论是国内还是国际上对光纤传感技术进行的研究,有干涉式光纤传感技术,其主要利用光线对所监测物理场的感应(压力、温度以及震动等),使得导光相位发生延迟造成输出的光的强度的变化,来判断被监测物理场的变化。此传感技术与其他技术相比较,灵敏度较高、动态范围较大。


油气管道检测监测技术的分类及其发展趋势


管道运输是经济方便的运输方式,在天然气运输以及石油运输过程中运用较为广泛,更具有独特的优势,主要表现为运输的安全性、低耗能性以及高效性。我国能源运输主要组成部分就是长输油气管道,其地位不可代替。我国的油气管道大多数是地埋的管道,具有管道多路线长的特点。地埋管道较容易受到环境、时间、以及人为原因的影响,常出现腐蚀严重甚至泄漏的现象。油气泄漏造成的损失不容小觑。因此油气管道泄漏检测技术、焊接技术以及其生命周期监测技术的发展尤为重要。
3.1油气管道泄漏检测技术的发展趋势
由于管道业的不断发展,国内和国外开始逐渐重视管道输送能源,因此对管道泄漏监测以及定位技术要求逐渐严格。随着人工智能技术、计算机技术、模式识别技术以及控制理论的不断发展和广泛的应用,软件方面管道泄漏的检测技术为各种监测技术打下了深厚的基础,实现了管道的及时报警和实时监测,硬件方面具有报警准确率高、精密度高的优势,将硬件与软件两者相结合进行研究是未来的发展趋势。
3.2油气管道自动焊接技术的发展趋势
为了更好的满足我国对于能源消耗越来越多的需求,油气管道的数量不断地增加,油气管道建设使用的钢管管径、厚度、强度以及运送的压力逐渐的增长,这对管道的焊接技术提出了更高层次的要求。传统的手工焊接、半自动化焊接已经无法满足管道高效化建设的要求。为了在油气管道建设中实现高效率、高品质,智能化、自动化以及数字化的焊接技术与焊接仪器是未来油气管道发展的重要趋势。
3.3油气管道生命周期监测技术
管道事故一般由腐蚀、外部干扰、材料失效、自然原因这几种主要因素造成的,而我国主要是第三方损坏引起的,所以有必要进行管道的整个生命周期的安全监测预警,做好管道的风险防控与失效的保护,有效的提高管道检测的精准度以及管道的预警效率。
管道生命周期的预警监测,管道声波、腐蚀、地质灾害、光纤传感等等预警监测技术对于油气管道的第三方损伤、腐蚀、地质灾害等等风险的防控的经济性与适用性相对较高,而且可以通管道施工同时进行,有效地降低了油气管道施工的投资与风险。由此可见,对于油气管道的监测预警体系的规范及应用是非常有必要的,对于油气管道的预警技术的适用性以及性能加强评估与研究。建立预警技术选择、对于监测预警系统的开发、建立监测预警的施工与油气管道施工的配套施工方案、全方位监测预警系统的运行、信息安全评价预警的运行机制以及综合体系,将其纳入油气管道完整性的管理体系中。