淺析管道內(nèi)檢測(cè)牽拉試驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)特點(diǎn)

甘泉 黃曉軍 趙永福

摘 要 為了滿足對(duì)國(guó)內(nèi)內(nèi)檢測(cè)器各項(xiàng)性能指標(biāo)驗(yàn)證的需要，降低檢測(cè)器運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，確保安全生產(chǎn)的需要，新建一座管道內(nèi)檢測(cè)牽拉試驗(yàn)場(chǎng)地，年檢檢測(cè)器約10臺(tái)/年。

關(guān)鍵詞 內(nèi)檢測(cè)器;牽拉試驗(yàn)場(chǎng);工藝布置

1 工程概況

因管道材質(zhì)問題或施工、腐蝕和外力作用造成的損傷，使管道狀況逐漸惡化，潛在危險(xiǎn)很大。因此，管道缺陷及損傷需提前用檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)了解并進(jìn)行修復(fù)。但檢測(cè)器因精度問題或其它機(jī)械故障等在運(yùn)行過(guò)程中時(shí)常會(huì)發(fā)生漏檢、卡管、掉落零部件等現(xiàn)象，從而影響正常生產(chǎn)甚至造成泄露、爆管等更嚴(yán)重的后果。

本項(xiàng)目在擬建的廠址內(nèi)新建3條工藝管線，通過(guò)牽拉工藝牽拉檢測(cè)器在管道內(nèi)運(yùn)行，模擬檢測(cè)器在實(shí)際油氣管線內(nèi)的運(yùn)行，在運(yùn)行過(guò)程中可檢測(cè)出管道上的標(biāo)樣傷及缺陷。牽拉試驗(yàn)檢測(cè)出的缺陷與管道上刻有的標(biāo)準(zhǔn)傷及缺陷進(jìn)行對(duì)比，從而驗(yàn)證檢測(cè)器檢測(cè)出缺陷的精度是否準(zhǔn)確、精確等[1]。

2 設(shè)計(jì)規(guī)模

年檢檢測(cè)器量約為10臺(tái)/年（據(jù)近兩年來(lái)統(tǒng)計(jì)實(shí)際運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)所需檢測(cè)器Φ1219mm管道檢測(cè)器3臺(tái)/年，Φ1016mm管道檢測(cè)器3臺(tái)/年，Φ813mm管道檢測(cè)器2臺(tái)/年，其余管徑管線總和約為2臺(tái)/年確定）。

3 工藝設(shè)計(jì)

3.1 概述

本項(xiàng)目中檢測(cè)器從進(jìn)試驗(yàn)場(chǎng)至出試驗(yàn)場(chǎng)完成牽拉工藝測(cè)試后，檢測(cè)器的性能指標(biāo)需能滿足相關(guān)的規(guī)范、規(guī)程，如能滿足要求即可投入到實(shí)際運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)使用，如不滿足要求嚴(yán)禁投入到實(shí)際運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)使用。

3.2 工藝流程

本試驗(yàn)場(chǎng)關(guān)鍵工藝主要為牽拉試驗(yàn)工藝，根據(jù)檢測(cè)器在實(shí)際運(yùn)行現(xiàn)場(chǎng)測(cè)出速度即在輸油管道內(nèi)檢測(cè)器運(yùn)行最快速度約為1m/s，在輸氣管道內(nèi)最快運(yùn)行速度約為4m/s。牽拉試驗(yàn)工藝流程圖如圖3-1所示：

該牽拉系統(tǒng)工藝首先通過(guò)叉車將待檢檢測(cè)器放置在牽拉管線一側(cè)的托盤上，然后將主牽引繩索（共2條）分別固定在待檢檢測(cè)器一側(cè)，同時(shí)穿過(guò)2臺(tái)滑輪將其分別固定在2臺(tái)工程車后側(cè)，后將輔繩（回拉主繩索）固定在待檢檢測(cè)器后側(cè)。

啟動(dòng)2臺(tái)工程車后牽拉檢測(cè)器在管道內(nèi)運(yùn)行，當(dāng)檢測(cè)器運(yùn)行至最后一節(jié)管道處，工程車需進(jìn)行緩慢降速，直至運(yùn)行至另一側(cè)托盤中后，停止工程車的運(yùn)行。停止運(yùn)行后，將待檢檢測(cè)器取出，將輔繩與2條主牽引繩索固定在一起，用工程車通過(guò)輔繩將兩條主牽引繩索拉至初始托盤處，該過(guò)程為一個(gè)牽拉過(guò)程。

3.3 牽拉試驗(yàn)鋼管規(guī)格

標(biāo)準(zhǔn)傷設(shè)計(jì)原則：①驗(yàn)證檢測(cè)器的管道壁厚檢出能力;②驗(yàn)證檢測(cè)器對(duì)管道本體金屬損失的檢出能力;③驗(yàn)證檢測(cè)器對(duì)焊縫類缺陷的檢出能力;④驗(yàn)證檢測(cè)器對(duì)裂紋類缺陷的檢出能力;⑤驗(yàn)證檢測(cè)器對(duì)缺陷最小間距的識(shí)別能力;⑥驗(yàn)證檢測(cè)器對(duì)內(nèi)外壁缺陷的識(shí)別能力。

標(biāo)樣管的總體分布：

根據(jù)拖拉場(chǎng)建設(shè)要求，標(biāo)樣管的整體布局詳圖2。

⑦管節(jié)標(biāo)準(zhǔn)傷設(shè)置為管道本體的金屬損失。⑧管節(jié)標(biāo)準(zhǔn)傷設(shè)置為管道本體的內(nèi)壁金屬損失、焊縫缺陷、極限尺寸缺陷。⑨管節(jié)標(biāo)準(zhǔn)傷設(shè)置為管道變形點(diǎn)，變形與金屬損失、焊縫相關(guān)點(diǎn)、部分管材本體金屬損失點(diǎn)。

4 設(shè)計(jì)特點(diǎn)

4.1 滿足對(duì)國(guó)內(nèi)內(nèi)檢測(cè)器各項(xiàng)性能指標(biāo)驗(yàn)證的需要

目前，管道內(nèi)檢測(cè)技術(shù)服務(wù)項(xiàng)目?jī)H進(jìn)行了有限缺陷點(diǎn)的開挖驗(yàn)證，開挖耗時(shí)耗力，且為事后驗(yàn)證措施，并無(wú)法有效評(píng)估出內(nèi)檢測(cè)器服務(wù)商提供的性能指標(biāo)的可靠性。通過(guò)建立含有大量不同尺寸特征的人工缺陷的內(nèi)檢測(cè)測(cè)試場(chǎng)，在內(nèi)檢測(cè)器投運(yùn)管道前就對(duì)其綜合性能指標(biāo)進(jìn)行驗(yàn)證，可以綜合評(píng)估其檢測(cè)極限尺寸，檢測(cè)概率、誤報(bào)概率、識(shí)別概率等關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)。

4.2 降低檢測(cè)器運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)，確保公司安全生產(chǎn)的需要

而本試驗(yàn)場(chǎng)的建立將能對(duì)檢測(cè)器進(jìn)行嚴(yán)格的檢測(cè)測(cè)試，從而保證檢測(cè)器在管道內(nèi)運(yùn)行的穩(wěn)定性，進(jìn)而可確保公司安全生產(chǎn)的需要。

4.3 填補(bǔ)西北及中亞各國(guó)地區(qū)檢測(cè)器測(cè)試中心的空白

目前整個(gè)西北地區(qū)均沒有專門的檢測(cè)器測(cè)試中心，針對(duì)西北地區(qū)以往對(duì)預(yù)運(yùn)行的檢測(cè)器測(cè)試均是由設(shè)備研究機(jī)構(gòu)進(jìn)行簡(jiǎn)易測(cè)試，根本無(wú)法滿足現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際工藝工況及目前對(duì)需進(jìn)行測(cè)試檢測(cè)器的頻率，因此建立一座能夠滿足要求的試驗(yàn)場(chǎng)已是勢(shì)在必行，同時(shí)可填補(bǔ)西北地區(qū)及中亞地區(qū)無(wú)該試驗(yàn)場(chǎng)的空白。

5 結(jié)束語(yǔ)

本工程的工藝技術(shù)較為成熟，一旦某種技術(shù)在管道工業(yè)試驗(yàn)環(huán)道應(yīng)用情況良好，則可以大范圍推廣應(yīng)用。一方面可以通過(guò)試驗(yàn)環(huán)道進(jìn)行技術(shù)研究，提高內(nèi)檢測(cè)技術(shù)人員素質(zhì);另一方面，也可以通過(guò)引進(jìn)新技術(shù)，根據(jù)應(yīng)用效果進(jìn)行推廣應(yīng)用，節(jié)省成本。

參考文獻(xiàn)

[1] 潘泉，孟晉麗，張磊，等.小波濾波方法及應(yīng)用[J].電子與信息學(xué)報(bào)，2007，29（1）：236-242.