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漏磁腐蚀检测技术在二连油田阿赛输油管线上的应用

  二连油田阿一赛原油长输管道, 东起锡林郭勒盟阿尔善宝力格东北16 公里的阿尔善油田(首站) , 西至赛汉塔拉( 末站) ,管线采用直径2 73 x 6 的直缝钢管,全长3 61 公里,管线年设计最大输油量10 5 万吨, 最小输油时5 万吨, 设计工作压力6.2 8M aP, 是中国石油天然气总公司在内蒙古三项重点工程之一。

  阿赛输油管线工程于1 9 8 8 年8 月开工,1 9 8 9 年9 月全线投产, 经过8 年多的运行,腐蚀穿孔时有发生, 从1 9 9 1 年1 月至1 9 9 7年已发生20 次腐蚀穿孔, 严重影响管道的安全和平稳输油。二连公司4 年来虽投入了大量的资金进行管线大修工作, 但由于没有科学的检测手段, 在大修定位时存在着一定的盲目性和不准确性, 造成了大修资金的浪费。为了确保大修的准确性、科学性, 决定应用漏磁检测技术, 经报请管理局同意立为1 9 9 7 年计划项目。公司会同管道局利用从美国引进的漏磁管道腐蚀检测设备, 实现对“ 阿一赛”线1“ 站至3” 站间管段( 1 0 2.7 公里) 管道变形及腐蚀等情况的全面细致的现场检测, 找出管道的腐蚀点, 从而指导管线大修工作。

  漏磁检测器原理及组成

  漏磁检测器是利用自身携带的磁铁将检测器通过的部分管段磁化, 当管道没有缺陷时, 磁力线囿于管道内, 当管道有缺陷时, 磁力线被弯曲变形而发生所谓漏磁, 如图所:

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  漏磁检测原理示意图

  这时, 位于两磁极间的检测探头检测到漏磁信号, 转化为电信号传给记录仪进行放大、A / D 转并存储到记录仪硬盘上。这些数据通过磁带传到数据分析系统, 进行数据分析, 最后输出检测报告, 如图2 所示:

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  漏磁检测原理框图

  一套完整的漏磁检测系统由漏磁检测器载体( 管道中运行部分) 和调试分析系统(地面部分) 组成。

  漏磁检测器载体包括:

  1 驱动部分: 主要由皮碗组成, 利用皮碗的密封作用使检测器在管道中产生前后压差, 推动检测器在管道运行。

  2 探头部分: 用于检测管道上的缺陷所产生的漏磁信号。探头分布必须覆盖管道的整个圆周。

  3 励磁部分: 磁铁通过钢刷与管道紧密接触, 将管道的部分管段磁化, 当管壁没有缺陷时, 磁力线囿于管壁之内; 当有缺陷时, 磁力线发生弯曲变形而穿出管壁产生漏磁信号。

  4 记录部分: 探头检测到管道的漏磁信号经过放大、转换、记录到记录仪上, 记录媒体现一般用大容量的硬磁盘。

  5 里程部分: 用于测量检测器在管道中运行的距离, 以便定位检测到的缺陷位置。

  6 电源部分: 一般采用高能理电池。在这六部分中, 电源部分和记录部分必须置于密封仓体中, 不能与管道中的原抽直接接触。

  调试分析系统包括:

  1 漏磁检测器调试系统: 主要由计算机、信号发生器、示波器等专用设备组成。在检测器进入管道之前, 对其进行标准化调试,并使其处于数据采集模式。 检测完成后的数据读出亦由该部分完成。

  2 跟踪设标系统: 主要由跟踪仪和地面标记设备组成。为准确地找到所检测的缺陷位置, 只有里程计数是不够的, 必须在地面每隔一段距离(一般为2 公里) 进行设标。

  3 数据回放分析系统: 主要由计算机( 硬盘在4 G 以上)、磁带机、打印机等组成。用于检测结果的回放、显示、分析, 最后翰出检测报告。

  管道漏磁腐蚀检测方案

  公司会同管道公司利用引进的中2 73漏磁变形和腐蚀检测设备, 于1 9 9 7 年5 月1 7 日至6 月2 日对阿赛线1# ~ 3 # 站全长1 02.7 公里实施了在线变形和腐蚀检测, 经过对检测数据的分析处理,得出了检测结果。

  在主管段上发现壁厚减少3.0m m 以上的严重腐蚀点有2 1 处, 壁厚减少在1.5~3.0 m m 之间的中度腐蚀点有27 3 处,壁厚减少在1.5~ 以下的轻度腐蚀点有36 处。