管道内检测相关知识

管道内检测相关知识

1、管道内检测的定义

管道内检测技术已经发展成管道管理的必要手段，内检测结果是管道业主进行管道维修、维护、改造、判废乃至完整性管理的重要依据。

管道内检测 intelligent pigging or smart pigging

利用在管道内运行的可实时采集并记录管道信息的检测器所完成的检测,也叫做智能检测。

将经过电气调试好的检测器通过发送装置送入管道，检测器靠输送介质的压差驱动沿管道运行，在运行的同时检测并记录管道信息。检测后通过对检测器记录仪中的数据信号进行识别、量化，最终得出被检测管道上缺陷及其他管道特征的信息，形成检测报告。

2、被检测管道应具备的条件

2.1收发球筒

收发球筒如图1所示，收发球筒的设计尺寸在满足相应规范的基础上还应满足以下条件：

图1 收发球筒示意图

表1 收发球筒应具备的条件

对于长输管线上安装的收发球筒，以前多用于管道清管器的收发，在SY/T0533-94《清管设备设计技术规定》中有明确要求，本次制定标准考虑到检测器收发球筒的设计、安装不仅要满足清管器的要求，还要满足发送和接收检测器的特殊要求。检测器一般都比同规格清管器的长度长、重量大、多节组合，收发操作要借助于辅助机具，因此对球筒的长度与操作场地的面积都有要求。由于不同规格，不同类型的检测设备没有统一长度，因此规定中以特定的检测器长度为单位长度提出要求。

2.2三通

2.2.1 开孔直径大于30%管道正常外径的三通应设置挡条或挡板。

参照国内外相关规定以及多年来清管检测的施工经验，直径大于30%管道正常外径的开孔有可能对检测设备运行产生影响或造成卡球，应按照相关规定设置档条或者挡板。

2.2.2 套管三通开孔区域轴向长度应不大于管道外径。

检测器的运行一般由多节组成，以第一节为驱动节，牵引检测器沿管道运行。其两皮碗密封长度一般为管道外径的1.1--1.4倍，如套管三通开孔区域长度大于皮碗间距，就有可能造成泄流，导致检测器或清管器的卡堵。

2.2.3 两相邻三通（开孔直径大于30%管道正常外径的三通）中心间距离应大于管道外径的2.5倍。

检测器在管道中运行过程中应确保其至少有一个以上的皮碗处于完全密封状态，规定要求两相邻三通中心>2.5D，是为了确保两个等径三通之间的密封距离大于1.5D，也就是大于两个密封皮碗的间距，不会出现两个同时在三通位置产生泄流现象。

2.3弯头

2.3.1管道弯头的曲率半径应满足相应规格检测器的通过性能指标。

2.3.2两相邻弯头间的直管段长度应大于管道外径。

2.3.3弯头上存在的变形不应超过相应规格检测器的通过性能指标。

2.4 阀门

管道沿线阀门开启灵活，检测期间应处于全开状态。

2.5 管道斜接

管道如果有斜接，其斜接角度不应超过相应规格检测器的通过性能指标。2.6 直管道变形

管道检测时直管道变形量不应超过相应规格检测器的通过性能指标。

检测器一般采用通过性能指标衡量其机械性能，用检测性能指标衡量电气性能。每台检测器依据其特定外型具有不同的通过性能一般的模拟计算方法，是以检测器最大法兰盘直径加两个皮碗厚度为直径，以其法兰间距为高，形成一圆柱体模型，以确保运行时该圆柱体在管道中不受阻为原则，来确定检测器的通过性能，由万向节连接多节检测器还要考虑节与节之间的影响。

目前一般通过弯头的能力为2.5~3D×90°弯头，最小达到1.5D×90°。

对于弯头和直管线上的变形，以及阀门、管道斜接基于同理考虑。

2.7 里程桩、标志桩、百米桩

管道沿线的里程桩、标志桩、百米桩宜齐备。

检测时设标点的选定一般都尽量借助于地面上永久固定的参考点，给设标工作提供方面，以便在依据检测报告进行维修时能够快速、准确地确定开挖点所在位置。这些管道上永久参考点的存在，也保证了检测和设标数据的长期有效性。

2.8 管道运行压力

检测器运行期间，输气管道运行压力应大于0.2Mpa。

此项要求是专门针对气管道提出的。由于气体具有可压缩性，检测器在进行气管线检测过程，为了保证检测器的运行速度平稳，其前方必须要保持具有一定量的背压，防止其在运行过程中忽快忽慢，甚至走走停停。国外检测公司一般要求输气管线检测时应至少建立0.5MP0a的背压。但目前越来越多的新建管线在投产前都要进行基线检测，多采用空压机作为动力源进行管道检测（特别是在非洲缺水国家施工），受空压机功率所限，很难满足0.5Mpa的背压要求，因此根据施工

现场的实际情况，将背压定为不小于0.2Mpa。实践经验证明0.2pa的背压可本满足检测器运行要求。

2.9输送排量

检测器运行期间，管道的输送量应保持平稳且满足检测器运行速度不超过4m/s的要求。

保证检测期间输送排量稳定的原因也是为了保证检测器的平稳运行。其意义主要有两方面：一是为了保证检测信号采集稳定准确，因为过快或过慢的速度都会影响传感器的探测效果，（特别是线圈型传感器），从而影响检测器的检测精度；二是保证管道输量平衡有利于检测期间的跟踪设标工作，避免在跟踪时对检测器位置判断失误造成丢点的现象。

3、本工程存在问题

管道及附属设施改造

对不满足检测器运行条件的管道及管道附属设施进行改造或更换。

管道检测施工方在做完被检测管道调查后，应针对管道上不满足检测器通过的部位及附属设施，提出改造建议，业主有计划地对管线进行改造，使改造后的管道满足检测要求。