管道与储罐检测及其风险评价技术进展

摘要 输 油管道及储罐 的泄漏，易造成 巨大的经济损 失 ， 还会 带来极 大的危险 ，造成对环境 的 严 重 污 染 ，因此 对 管 道 及储 罐 进 行 检 测及 风 险评 价 是 十 分 必要 的 。介 绍 了近 年 来 国 内外 相 关 领 域各项技 术成果的主要 内容及其 遵循 的技 术指标 ，阐述 了各 项技术成果 的应用情况 ，对今 后管道 与 储罐 检 测 工 作 具 有 一 定 的参 考价 值 。 关 键 词 管道 储 罐 检 测 方 法 风 险 评 估 技 术 进展
１ 管道及 储罐检 测
１ １ 管 道 无 接 触 式磁 力 断 层 摄 影检 测 法 ．
１ １ １ 检 测原 理 ． ．
无 接 触 式 磁 力 断 层 摄 影 检 测 法 （ Ｍ ）是 用 来 ＭＴ 检 测 金属 的磁 场 强度 的 ，可用 于 不 能使 用 清 管 器 的 管 道检 测 。磁 场 强度 与应 力 集 中有 直 接关 系 ，应 力 集 中又 是 由缺 陷 引起 的 ，因此 在 管道 及 周 边 区 域 ， 如 果 存 在 冶 金 及 机 械 缺 陷 ，便 可从 管 道 磁 场 剖 面 图 上 得 到 体 现 ，这 些 区域 称 为 磁 异 常 区域 。通 过 磁 力 计 探 测 ，并 将 数 据 传 输 到 电脑 进 行 复 杂 计 算 分 析 ， 针 对 缺 陷 周 围区 域 应 力 值 的 相 对 变 化 ，评 估 每 个 缺 陷 的危 险 等级 。ＭＴ 法 比其 他 无 损 检 测 方 法 耗 时 更 Ｍ 短 、更 简便 、更 精 确 、更 加 节 约 成 本 。
输管道设计工作。通信地址 ：陕西省西安市未央区兴隆园小区长庆大厦石油工程设计部 １ １ 室 ，７ ０ １ ０ １ １０ ８
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范原 搏等 ： 管道与储罐检测及其风险评价技术进展
２ １ 年 １ 月 ００ １
腐蚀 ，罐顶腐蚀 ；全面检测要 素 ：罐顶 、罐壁完整 性检查 ，罐底 沉降内部检查 ，剩余寿命计算和大修 期 确定 等 。 １２２ 检 测 过 程 及 实现 功 能 ．． 首 先 ，在 役储 罐 地板 沉 降检 查 是 在 储 罐 承 压 的
１１２ 检 测 范 围 ．．
级反馈 回来 ，利用这些信息挖掘部分管道 ，通过接 触 式 磁 力 计 进 行 标 定 。 通 过 这 种 操 作所 搜 集 的数 据 再 一 次传 送 到试 验 室 去 ， 确确 定 管 道 的压 力 等 级 、 精 缺 陷及其位 置 、危 险评价 和安全操作期 限 ，然后 出 具 包 含 完 整 性 和 所 有 细 节 的 最 终 报 告 。２ ０ 年 以 ０２
来， 已有 ２０ ０ｍ的管 道通 过该方 法成 功进行 了检测 。 ００ ｋ
１２ 地 上 储 罐 机 器 人 在 役 全 面检 测 法 ．
在役 全面检测的难 点是罐底板的全面检测 ，而 罐底 检测的常规方法是先进行罐 内介质排空 、彻底
清洗 、气 体 置 换 ，方 可 进 入 罐 内部进 行 罐底 检 测 。
（ 括 材 料 、埋 设 深 度 、 内外 径 、设 计 寿 命 、使 用 包 年 限 、最 大 设计 压 力 、 际操 作 压 力 范 围 及 总 长等 ） 实 进 行 现 场 调 查 ，确 定 管 道 的长 度 和 截 面 ，分 析 地 形 的适 用 性 ，研 究并 确定 埋 管位 置 图 。 收集 的 数 据 通 过 电子 方 式 传 输 到 实 验 室 进行 处 理 和 分 析 。首 先 ，将 初 步 分 析 的压 力 区 域 和 危 险 等
采 用 ＭＴ 能 够对 正 常 运行 的 管道 内外 腐 蚀 情 Ｍ 况进 行 检 测 ，还 可 鉴 别 金 属 涂 层 、涂 层 下 金 属 的状 态 。ＭＴ 能 够 检 测 和 评 价 的 缺 陷 主要 有 ：任 何 方 向 Ｍ 的裂 缝 状 缺 陷 ，如 皱 折 、焊 瘤 、划 痕 、开 裂 、脱 落 等 ；应力腐蚀 ；焊接缺陷 ，如皱折 、气孑 、裂纹 、 Ｌ
地上储罐 机器人在役全 面检测法提供 了全新 的检测 理念及检测手段 。 在 役 储 罐 检 测 系 统 （ ＴＳ）由导航 系 统 、声 纳 、 ＯＩ 压力传感器 、超声波探头组 、摄像头 、注入孔 、刷
子 和 吸 尘 系 统 等组 成 。
１２ １ 检 测 项 目及 范 围 ．．
第２ １卷
第 ６期
石 油 规 划 设 计
２１ ０ ０年 １ 月 １
３ ９
范 原 搏
臧 国 军
郭 靖
王 春 辉
冯 白羽 ’
（ ． 安长庆 科技 工程 有限 责任公 司 ；２中国石 油长 庆油 田分公 司第 一输 油处 ） １西 ．
Байду номын сангаас
范 原 搏 等 ．管 道 与 储 罐 检 测 及 其 风 险 评 价 技 术 进 展 ．石 油 规 划 设 计 ，２ ｌ ，２ （ Ｏ ０ １ ６）：３ ～ ４ ９ １
情 况 下 进 行 的 ，机 器 人 通 过罐 顶 人 孔 放 人 储 罐 ，通 过 超 声 高 采 样 扫 描 ，能够 检 测 罐 底 板 标 高 ，从 而 实 现 对 储 罐 沉 降状 况 的判 断 。罐 底 最 小 允 许 厚 度 的 阈 值（ 可接 受 的地 板厚 度 ） 超 过 这 一 阈值 的数 据 会 自 ， 动 检 测 并人 工 分 析 保 存 ， 自动 识 别 及 人 工 审 查 相 结 合 ，能够 处 理 大 量 数 据 ，通 过 分 析 这些 数 据 ，结 合
未熔合 、未焊透 、位移 、金属氧化皮 、热影响 区的 残余应力等 。
１ １ ３ 检 测 过 程 ．．
储罐全面检测标准为 Ａ Ｉ５ 。 Ｐ６３ 可用于检测 以下
Ｍ Ｍ 首先是 根据需要 检测 的管道 的基 本数据 Ｔ
失效模式 ：罐底 内、外部腐蚀 ，储罐外壳 内、外部
范原 搏 ，男 ，助理 工程 师 。２０ ０ ６年 毕业 于西 南石 油大 学油 气储 运专 业 ，获 学士 学位 。现 在西 安长 庆科 技工 程有 限 责任公 司 ，主要 从事 油气 集输 和长