850漏磁检测技术应用前景分析

(整期优先)网络出版时间:2010-01-11
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850漏磁检测技术应用前景分析

宋红旭陈军

宋红旭陈军(新疆三叶管道技术有限责任公司)

摘要:我国的漏磁检测技术已经发展成熟,随着国内管道运营里程的不断延伸,国内管道检测市场日益广阔,漏磁检测技术在我国管道中的应用前景也日益看好。

关键词:漏磁检测应用前景

0引言

长距离油气管道运输,是继公路、铁路、水路、航空运输之后第五大运输方式。对于易燃、易爆、易挥发的石油天然气来说,最佳的运输方式就是密闭的管道运输。为保证管道的安全运行,对管道进行安全检测的有效手段的需求日益突出。漏磁检测是用于钢制品无损探伤最古老的方法。漏磁检测工具是实现管线完好性评价的主要方法之一。管道漏磁检测器能对管道的金属损失(腐蚀、划痕等),变形等异常进行连续检测,同时还能收集到大量管道基础数据,如管件,阀门,壁厚变化等。我国原油大多都有高含蜡的特点,漏磁检测更符合中国的国情,而且也更贴近国际无损检测的发展方向。

1从我国漏磁腐蚀检测技术的发展看其应用前景

我国管道漏磁腐蚀检测技术起步于1993年,当时我国某管道企业从美国引进了Φ273mm和Φ529mm两套管道漏磁腐蚀检测器。引进可以很快地形成生产力。但是,由于无损检测技术在国际上属于垄断技术,外国公司基本上不愿意出售设备,即便出售了,也是相对落后的技术和设备,价格高昂,基本都在数百万美元以上,而且引进方在零配件上更是严重地依赖对方。由于不掌握核心技术,引进反而成为扼住中国管道无损检测进一步发展的绳索。中国不仅要有无损检测设备和技术,还要有自己的无损检测技术研发能力。随后国内相继展开自行开发漏磁检测技术的研究。

1997年新疆三叶管道技术有限责任公司开始企业、院校合作进行该领域的研究,取得了较大的成果。2001年通过了由国家自然科学基金组织的鉴定,在综合指标上处于国内领先,主要技术指标方面达到国际先进水平。先后开发了Φ377、Φ273、Φ426、Φ325管径的输油管道检测设备,先后完成了在新疆油田、大庆油田、吉林油田二千余公里的试验性检测和服务性检测,取得了较好的结果,获得了较大的经济效益和社会效益。2000年开始输气管道的检测设备研制工作,由于具有了很完备的输油管道检测设备研制的技术基础。仅针对输气管道的特殊性进行技术理论研究,较为完整地解决了抗硫化氢脆化问题、检测设备运行不稳定问题、探头抗磨损问题、高速检测存储问题等一系列问题,取得了较为圆满的结果。这些标志着我国管道漏磁腐蚀检测技术达到了国际标准。

2从我国管线现状看漏磁腐蚀检测技术应用前景

中国长输油气管道的建设始于新疆。1958年5月,新疆克拉玛依至独山子输油管道动工兴建,全长147公里,年输油能力53万吨,于1959年1月10日建成投产,从此掀开了中国大规模进行长输油气管道的序幕。目前,中国已建成投入运营长输油气管道6万多公里,保障了经济建设和人民生活的正常用油用气。2007年末,全国输油(气)管道里程为54460公里,是1978年的6.6倍,年均增长6.7%。目前,我国已经形成了东北、华北、中原、华东和西北广大地区四通八达、输配有序的石油、天然气管网运输体系。全国100%天然气、90%以上的石油通过长输管道源源不断地输向炼油厂、化工厂及海运码头。长输管道建设不仅在陆地上有所发展,而且也向海洋、沙漠中延伸。

从我国管线铺设的时间、管径和长度的分布看我国油气长输管道面临的严重问题是,大量在役管道是60~70年代建设的,现已进入中老龄期,处于事故多发阶段。我国为防止由于管道腐蚀造成的穿孔和爆管等恶性事故发生,每年用于油气管道的维修费用高达数亿元,且有逐步增加的趋势。由于受检测手段的制约,管道损伤状况多数不能确切判别及定位,往往造成盲目开挖、盲目报废、维修缺少科学性等不必要的损失。因此,我国的管道检测与安全评价的需求要比国外更加迫切、更加突出。

3从发达国家的经验看漏磁腐蚀检测技术应用前景

漏磁检测技术在国外管道工业发达国家中被广泛使用。国外还针对漏磁检测颁布了相关管道安全检测法规:80年代初美国的管道检测技术逐步成熟和完善,1990年美国石油学会颁布了新管线的野外检验标准,标准号:ANSI/APIRP5L8-1990。1992年美国石油学会颁布了管线、管、阀门及附件的检验标准,标准号ANIS/API570-1993。1993年美国石油学会颁布了管道检测规程——在役管道系统检验、修理、更换及再鉴定标准,标准号ANSI/API570-1993。该标准推荐的最大检测时间间隔如表。美国联邦管道安全法规CFR,管道安全管理条例对智能清管器进行要求:“管道经营者运用智能检测器对所有的管线进行检测,如果管道不适合使用智能清管器,经营者必须对管道进行改造,然后进行检测。另外政府可注入资金,帮助智能检测器的开发。

美国联邦安全法规还要求联邦运输部(DOT),在所设的办公室内成立一个政策开发小组,主要研究管道安全政策。美国国会从1994年开始,每年发布更多的命令,对于管道安全、泄漏和检测给予保证。

英国天然气公司用智能检测器对管道检测的周期为2~10a进行一次检测。英国的权威资料报道,新建管道故障率5a之内是万分之一,意味着腐蚀风险低于其它风险。管道运行5~10a时任何标准都不能接受管道的腐蚀风险。英国的管线0~5a管道的平均维修次数为0,5~10a管线的维修次数为25次/a,10~20a管线的维修次数达到50次。管道的故障率和管龄是非线性的关系,英国对管线寿命的评估必须以管道数据为依据,通过腐蚀数据统计管道最佳检测周期,每隔5a进行一次。

4从应用实例看漏磁腐蚀检测技术应用前景

2002年9月新疆三叶管道技术公司对中国石油天然气股份公司哈尔滨石化分公司及大庆油田股份公司储运销售分公司下属的庆—哈线输油管道首站中一站段、中一站—中二站段进行了漏磁检测作业。庆—哈线输油管道为φ377×6.4(8)mm两种规格的螺旋焊缝钢管,管道全程正常地段防腐采用S52涂料,低洼地段采用钢塑聚乙烯包复管,穿越安肇新河、阿什河、松花江采用3层PE管。管线保温采用聚安脂泡沫外复黄夹克保温结构,聚氨酯泡沫厚度40mm,黄夹克厚度4mm,全长182.8Km。由于管线冬季施工,补口方法存在致命弱点,造成该管线腐蚀穿孔,腐蚀状况严重,影响了该管线的正常运行和维护。

管线通过漏磁智能检测共发现腐蚀1179处:首站—中一站段发现腐蚀721处,其中轻微腐蚀为55处,轻度腐蚀为393处,中度腐蚀为229处,重度腐蚀44处;中一站—中二站段发现腐蚀458处,其中轻微腐蚀为0处,轻度腐蚀为244处,中度腐蚀为125处,重度腐蚀89处。

本次管道漏磁检测应用取得了丰硕成果,首先是发现了安全隐患,达到了防患于未然的目的。其次是大修的经济效益显著。根据和常规大修对比得出,按常规大修方法,每修补一个腐蚀点,平均开挖修复管道30m,耗资2.5万元;按内窥检测报告提供的信息去开挖修复,每修补一个腐蚀点,平均开挖修复管道3m,耗资0.25万元,前后相差10倍。管道漏磁检测的推广和应用给管输企业提供的详实准确的管道缺陷资料,为管输企业安全、经济、合理的安排管道运营和维修提供了科学的依据。

5结论

综上所述,我国的漏磁检测技术已经成熟,国内管道检测市场广阔,漏磁技术应用的经济效益和社会效益显著。管道检测企业应抓紧时机,努力做大做强,迎接未来市场的挑战。可以预见漏磁检测技术的应用前景将一片光明!