专题资料:
哈工大深圳研究生院
专题制作:
国家材料环境腐蚀平台

联系我们

电话: 010-82387968
邮箱: shujushenqing@126.com
地址: 北京市海淀区学院路30号
邮编: 100083

首页 > 哈工大 > 应用案例

管道检测与安全预警技术

   油气管道检测和安全预警技术是中国石油天然气集团公司具有代表性的重大创新成果之一。管道安全预警系统首次采用光电子、激光、光纤传感和模式识别等技术,适用于威胁油气管道安全的破坏事件的安全预警(一种全新的事前预警技术),已成为保障油气管道安全运行的重要手段。


  (1)管道检测技术系列

  该技术是指通过不同的检测设备获取管道有关信息,检测管道受到的损害、危害或者潜在危害。

  ● 清管技术

  管道清管技术是通过发送装置将管道清管器送入管道后,利用清管器前后压力差推动设备在管道内运行,从而达到清除管道内杂质的目的。清管分为:常规清管、测径清管、特殊清管。管道清管技术在管道安装、运行过程中被广泛应用。

  ● 管道变形检测技术

  管道变形检测是利用变形检测器对管道进行在线检测,以确定管道由于变形而产生的凹陷、褶皱及椭圆度等的大小、位置,对管道上的变形信息进行采集和存储,最后对管道信号进行处理和分析,为管道的安全运行提供依据。能提供8“ ~ 48”、不同输送介质的钢质管道变型检测服务。

  ● 管道漏磁腐蚀检测技术

  管道漏磁腐蚀检测技术是通过漏磁腐蚀检测器在管道中的运行,对钢质管道上存在的金属损失(点状、坑状、大面积等腐蚀)进行在线管道内检测,确定管道内外壁金属损失的大小、位置,为管道的安全运行和维护管理提供依据。管道漏磁检测技术主要用于在役管道的内外壁腐蚀检测及新建管道的基线检测。能对8“ ~48” 在役油气管道进行检测,出具管道完整性评估和分析报告。

  ● 数据分析评估系统

  数据分析系统是对各种管道检测器采集的数据进行分析计算,确定检测到的缺陷尺寸大小、位置及其性质。数据分析系统由以下几个模块组成:数据图形化模块、缺陷识别与度量模块、人工分析模块、分析结果汇总与报告模块、工程管理与用户管理模块。可为管道运营商提供基于GIS 的检测成果软件, 将检测成果与管线地理信息相结合,实现管道数字化管理、管道完整性管理。

  ● 试验标定系统

  标定测试系统主要用于8“ ~ 48” 不同口径管道检测器的标定测试试验,通过不同牵引速度来验证检测器对不同类型、形状和大小的人工缺陷检测反馈结果,验证其各种性能,提高工业现场应用的安全可靠性,满足不同工况下检测的需要。包括检测性能、机械通过性能、安全可靠性等试验。机组具有高速、重载、大功率的特点,是机、电、液一体化高技术产品的集成。可以根据用户的需求,针对不同的管道内检测设备提供最佳的实验方案和技术服务。检测器标定测试试验。

  (2)管道安全预警技术系列

  ● 管道安全预警系统

  现实中管道面临被外界破坏的威胁越来越多。由于管道泄漏或爆炸所造成的损失不可估量,目前的技术多数是在管道被破坏后的泄漏检测技术,而管道安全预警系统所使用的是一种全新的事前预警技术。产品主要是针对管道外界破坏而设计,但同时可应用在保密通信、光缆外界破坏预警等,也可扩展应用于军事基地、政府重要机构、化工厂、核电站、油库等重要场所,对光缆和管道进行监测和保护。管道安全预警系统具有事前预警的能力。

  ● 管道安全预警系统

  管道安全预警系统,可对埋地管道沿线的威胁事件(如:管道附近违章施工、人为破坏管道、自然灾害等)所发出的微振动信号进行实时监测和准确定位,智能识别威胁事件类型并报警。该系统可以有效地保护管道安全,防患于未然,是一种新型的管道安全预警系统。管道安全预警系统具有监控距离长、灵敏度高、性能稳定、操作简单等优点。
 
1.png

系统结构示意图

  ● 区域防入侵系统

  区域防入侵系统基于光纤传感技术,实现对入侵事件的定位和报警,可应用于石油天然气管道分输站、泵站、阀室及化学工业品区、弹药库、政府机关等重点区域和设施,该系统解决了常规防范技术(红外对射、激光对射等)易受外界环境、恶劣天气影响及常规泄露电缆防爆应用限制等问题,系统具有极高的报警准确率,能更有效的保护重点区域和设施的安全。区域防入侵系统可应用于石油天然气管道分输站、泵站、阀室及化学工业品区、弹药库、政府机关等重点区域和设施。

  应用案例

  (1)苏丹管道检测工程

  中国石油2009 年完成了苏丹,直径32 寸,1370kM; 直径20 寸,76kM; 直径16 寸,15km;直径36 寸,3.5 km 近海管道等多条管道的清管、腐蚀检测、开挖验证工作,获得大量数据,取得了良好的效果,赢得了业主赞誉。通过对3/7 区主线PS#3-PS#4 站段开挖验证中,在KP537 号桩上游308.96 米位置处开挖到一处腐蚀,充分印证了检测数据,保证了管道的安全运行。

  (2)马鞭洲岛-广州石化总厂输油管线内检测工程

  2009 年利用Φ610 管道清管设备、变形检测设备、高清晰度漏磁检测设备对“马-广”线输油管道实施在线清管、变形及漏磁腐蚀检测,并对该管线的检测结果进行了开挖验证。通过本次检测证明漏磁腐蚀检测能在不影响管道正常运行的情况下,及时准确地发现管线腐蚀缺陷位置及大小,节省由于盲目管道开挖大修造成的资金浪费,而且对管道事故的预防及合理维护、保证长输管道运行具有重要的作用。

  (3)阿拉山口-独山子原油输送管道安全预警系统应用

  工程使用管道安全预警系统预警单元(FU)6 套,预警管理终端(FST)1 套,对管道全线实施24 小时监控。系统共成功预警91 次,巡线人员发现有44 次为威胁管道安全事件,其他为动土事件。其中一次为水流冲刷,光缆下方已被水冲刷深度达到30cm 左右,严重影响管道安全。预警系统实现了人防与技防的完美结合,将管道的安防模式由原来的被动巡查变为主动出击,更及时、更高效地保证了管道安全。

  (4)兰郑长成品油管道安全预警应用

  管道安全预警系统正式投用以来,共报警717 次,其中对管道安全存在威胁事件516 次,重大安全隐患10 次,对管道沿线安全实施了有效监控,发挥了“管道安全保护神”的作用。2010年01 月07 日预警报告发现了一处人为挖掘的长1m,宽0.6m,深大约在6 ~ 7m 的洞,挖掘的洞口距西二线施工处约10m 左右。经过运行单位的及时处理,有效防止了重大管道破坏事件的发生。

  (5)某看守所区域防入侵系统应用

  看守所总体面积700m2.使用区域防入侵系统近一个月以来,均实现了准确、及时的定位报警。2009 年8 月区域防入侵产品落成仪式举行现场演示,现场进行了第一、三防区的监狱人员逃跑模拟实验。设备均能答到准确、联动、及时的报警。大大提高了武警官兵工作效率,体现了“人防加技防”的功能,受到当地公检法系统一致认可。