【eCorr国家材料腐蚀与防护科学数据中心消息】在管线检测世界里，科技发展有一个经常被忽视的方面，而这往往是成功的关键，那就是人的参与。

　　我们都知道在油气管线行业有智慧猪。在近些年，焦点在工具本身已经影响了市场在内联检查（ILI）的形态。操纵者创造一个充满竞争力、公平竞争环境使采购部门利用购买力是一个无可厚非的策略，在科技ILI工具中创造一个购买阶段的重点。

　　然而，猪就是简单数据收集机器，像人体扫描器，在医院的核磁共振或者CT扫描仪。作为患者，对于机器如何收集你的数据你有多好奇？你是否对机器的规格更感兴趣或者机器如何告诉医生，谁是那个有能力、经验的人，训练搞清楚数据的意思，鉴定问题，理解它的起源，规定一个治疗方案并且支持你通过这个体验，从开始到结束？

　　我们的焦点放在管线操作者经常从ILI卖主买什么：数据进入完整性评价，计划来自ILI报告。我们将讨论它是如何生产的，谁生产的和什么材料进入发表精确和可信的管线检测报告。

　　世界各地有许多种类的威胁挑战管线资产：狭窄的轴向外部腐蚀影响有限类型的包覆管线，而普通的腐蚀和点蚀影响众多。来自外部力的几何缺陷，材料异常现象代表所有种类和形式的产品和裂纹。

　　ILI供应商的挑战是优化技术找到所有潜在的威胁，同时也要向一些因素妥协，比如管线流动速度，清洁度和产品结果。

　　内联检测技术

　　为工作选择正确的猪是个关键性的决定。在过去的30年发展了许多不同科技并且优化了每种存在的威胁。四种主要类型的管线检测工具操作者如下：

　　磁力扫描仪--基于磁力的以单独或者联合的形式，这是一个多任务金属损失，具有几何和图像能力的智慧猪。两米长，14英寸的磁力扫描仪比它的前身短1米，拥有革命性的的电子学微箱和优化工具设计。它也足够灵活驾驶密封弯管和局部等径孔道约束。性能在低压大气下很好，就像在管线内部一样。探测和涂料性能保持在最大速度5m/s,这要归功于速度稳定导磁体。在爆炸型环境下的安全操作由防爆指令证书来确保。先进的创新发展与一系列世界各地的操作者一起联合建立技术并将其演变为高性能探测的新区域和其他缺陷类型的气孔特点。

　　极端扫描 CD--这种工具的任务是在液体管线中检测裂纹。传统的压电传感器要求液力耦合器把超声波脉冲从传感器搬运到钢管墙。它的发展从二十世纪九十年代开始，它提供裂纹探测和位置。今天，裂纹可以以毫米深度被探测，报告裂纹剖面图，更快的工具速度，更高的量程和更高的温度。自从1994年提供服务，该工具已经检测了超高50000千米长的管道，报告了超过一百万个裂纹。从长远的可靠的工作业绩来看，这项科技能力正在不断地提高。

　　极端扫描DUO--相阵列传感器运行一次可同时探测多种类型缺陷（裂纹和墙厚度损失）。这项技术使创造出一种虚拟传感器发射不同角度的超声波成为可能。因此，设备部依赖于压电（PZ）晶体固定在一个特殊的角度。从2005年初次问世以来，这项工具已经检测超过15000千米长的管线，报告了超过50万个裂纹。当前的研究表明这项工具在几何更难的区域比如凹痕处找到缺陷是可能的，这要归功与虚拟传感器的灵活性，基本上聚集了更精确的数据。

　　电磁声换能器扫描CD--电磁声换能器（EMAT）技术检测工具是用来查找大气管线中的裂纹的。过去了十年发展了多代，2008年介绍的第三代电磁声扫描联合了检验概率和识别概率，更传统的技术。多波型用来检测和区别缺陷类型。

　　切变水平波，作为例子，能穿透管线墙的厚度从传感器顺时针和反时针方向的位置进入到管线的周向位置。这些波用在裂纹方向和大小上。发展涂层敏感性，检查一系列坚固性和速度，信号处理方法，提高挖掘结果，在领域内合作可以使鉴定和缺陷的分类更可靠。

　　下一部分将着眼于怎样识别管线中的问题，怎样支持和证实操作者的结果，和我们需要做什么来培养我们的人才提出正确的诊断结果。

　　管道检测数据分析

　　为了找到潜在的威胁，自动化数据分析带来可重复性的算法证明“感兴趣”的区域或者“兴趣区”（ROI）。这个过程可能会在单个管线中标记100万个ROI.

　　一个分析过程：首先，分析师将花费75%的时间检查收集到的每一英寸管线上的数据；下一步骤，他会把兴趣区和具有代表性的区域排优先次序，这样原始的100万个ROI将大量减少，变成10万个潜在的缺陷；最后，再按照测量的尺寸模型由一定的精确度一个一个地进行查看。

　　为了使声音决定和清楚思考的过程，我们的分析团队必须知道管线是如何建成的和钢铁制造业过程。团队必须知道在管线中可能发声的缺陷类型和管线结构或者在建造过程中的发展过程。

　　分析师追踪方向，使用地图和GPS精确定位标记地面。他们理解管线，理解检测技术，知道在这样的环境下猪怎样回应。

　　在经过多年的分析训练计划的努力后，操作员信心满满，他们随着过程增加经验，反馈信息，从发现中学习。

　　验证准则

　　我们已经看到上面所有的测量和理解如何全面了解的基础上，机器（智慧猪）应该如何应对。分析师认为一个检查工具之前，工程团队奖测试和记录它如何在不容情况下的行为。我们的主题专家会知道一个特定的工具如何在多个管线类型中以不同的速度运行，每一个分析师访问领域知识。

　　修复和维修时，潜在的威胁或缺陷就在沟里。我们有一个长期学习与运营商合作的历史，客户在挖掘验证过程中分享他们的发现，从而使我们能够开发新的规范，更精细的分辨率，为未来的检查积累更准确的信息和数据。例如，新的磁扫描系统可以探测针孔直径小至3mm,这种突破是应用漏磁原理，认为已达到极限，在一个新的方向上缺陷变得更加复杂，管线网络变得更老。

　　裂纹检测区域的另一个离子是还提供额外的洞察力。几年前，极端扫描技术产生的信号在两个方向上查看管壁——顺时针和逆时针。裂纹形状信号从一侧可见，在这个例子中是顺时针方向，而不是在电阻焊制造管线中。这些不寻常的地点被发现并从我们的合作伙伴客户反馈，我们学会了更好的理解管道焊接性能。结果，检验报告不再包括这些功能，现在明显分为未威胁区。

　　培训

　　为了确保做出最有效的决策，我们的分析师接受每年四到五周的训练。质量小组审计报告，收集每一个反馈并且逐一对他们进行调查--这代表每年要调查300项。

　　框架提供的指导是管道行业对ILI数据分析培训需求，标准是ANSI ASNT ILI-PQ-2005.然而，如何实现它则是一个供应商的选择。我们选择一个严格的方式去实现它。

　　我们的每个培训课程紧随其后的是测试技能评估，独立审查通过或失败。

　　除了通过评估，分析师必须自团队中证明能力，为每个人物分析经验保存记录。个人评估同事和主管以展示他们的能力，以便在应用实践中学习。他们的工作将定期审计，最后，也要测试医疗资质光学视觉。

　　开发这种级别的经验和独特的技能需要时间。作为一个产业，我们需要保护人类投资：我们PII分析团队共同拥有超过1200年的经验，这是难以取代的。我们设计了一种分析职业道路围绕技术培训，评估我们团队的发展。

　　重要的是要吸引优秀的人才，发展他们的技能并留住他们充分发挥他们的潜力：例如，需要5年才能达到三级认证极端扫描技术分析。

　　结论：

　　内联检验部仅仅是一个“猪跑”。把基础数据的收集转换成机器识别的信息需要输入完整性评定。

　　ILI技术确实是惊人的：

　　以每小时9英里的速度运行；

　　以每秒1.2兆测量；

　　检查表面相当于70个足球场地；

　　分析100000潜在缺陷，20000卡位的数据。

　　运营商可以看到持续的技术进步与ILI供应商合作创建的信心。人和过程把这项技术变为现实，关键是将准确和可靠的数据输入管道的完整性。

　　作者：保罗·马来伯恩是美国通用电气公司全球分析经理，英国人。他与1999年加入该公司，并担任数据分析经理，规划领导人和最近的项目经理，操作完整性服务威胁扫描团队的领导者。马来伯恩拥有计算机科学学士学位和系统工程和诺桑比亚大学的硕士学位。