管道测与评价技术

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1、管道检测与评价技术管道检测与评价技术1汇汇报报提提纲纲一、管道检测技术一、管道检测技术1 1、管道检测与安全评价的必要性、管道检测与安全评价的必要性2 2、相关法规和标准对实施管道检测的规定、相关法规和标准对实施管道检测的规定3 3、管道检测标准、管道检测标准4 4、管道检测技术、管道检测技术5 5、基于风险的管道检测技术、基于风险的管道检测技术6 6、检测技术发展趋势、检测技术发展趋势2二、管道安全评价技术二、管道安全评价技术1 1、管道安全评价概念、管道安全评价概念2 2、管道安全评价标准、管道安全评价标准3 3、含缺陷管道剩余强度评价、含缺陷管道剩余强度评价4 4、含缺陷管道剩余寿命预测

2、、含缺陷管道剩余寿命预测5 5、管道安全评价技术最新进展、管道安全评价技术最新进展6 6、管道安全评价案例、管道安全评价案例3一、管道检测技术一、管道检测技术1、管道检测与安全评价的必要性管道检测与安全评价的必要性 管管道道运运输输是是石石油油、天天然然气气最最经经济济、合合理理的的运运输输方方式式。由由于于石石油油、天然气的易燃、易爆性和具有毒性等特点,管道的安全运行非常重要。天然气的易燃、易爆性和具有毒性等特点,管道的安全运行非常重要。 油油气气输输送送管管道道长长时时间间服服役役后后,会会因因外外部部干干扰扰、腐腐蚀蚀、管管材材和和施施工工质质量量等等原原因因发发生生失失效效事事故故,导

3、导致致火火灾灾、爆爆炸炸、中中毒毒,造造成成重重大大经经济济损损失、人员伤亡和环境污染。失、人员伤亡和环境污染。 通通过过管管道道的的检检测测与与安安全全评评价价,不不仅仅可可以以大大大大减减小小管管线线事事故故发发生生率率,而而且且可可以以避避免免不不必必要要和和无无计计划划的的管管道道维维修修和和更更换换,从从而而获获得得巨巨大大经经济济效益和社会效益。效益和社会效益。 42、相关法规和标准对实施管道检测的规定、相关法规和标准对实施管道检测的规定20002000年年4 4月月2424日日由由原原国国家家经经贸贸委委发发布布并并实实施施的的1717号号令令石石油油天然气管道安全监督与管理暂行

4、规定天然气管道安全监督与管理暂行规定 第第三三十十四四条条 石石油油管管道道应应当当定定期期进进行行全全面面检检测测。新新建建石石油油管管道道应应当当在在投投产产后后三三年年内内进进行行检检测测,以以后后视视管管道道运运行行安安全全状状况况确确定定检检测测周周期期,最多不超过八年。最多不超过八年。 第第三三十十五五条条 石石油油企企业业应应当当定定期期对对石石油油管管道道进进行行一一般般性性检检测测。新新建建管管道必须在一年内检测,以后视管道安全状况每一至三年检测一次。道必须在一年内检测,以后视管道安全状况每一至三年检测一次。SYSYT 5922-2003T 5922-2003天然气管道运行规

5、范天然气管道运行规范 8.4.4.1 8.4.4.1 新新建建管管道道应应在在1 1年年内内进进行行一一般般性性检检测测,以以后后根根据据管管道道运运行行安全状况每安全状况每1 13 3年检测一次。年检测一次。 8.4.4.2 8.4.4.2 新新建建管管线线应应在在3 3年年内内进进行行全全面面性性检检测测,以以后后根根据据管管道道运运行行安全状况确定全面检测周期,最多不应超过安全状况确定全面检测周期,最多不应超过8 8年。年。5对检测(安全评价)单位的规定对检测(安全评价)单位的规定中华人民共和国安全生产法中华人民共和国安全生产法第第六六十十二二条条 承承担担安安全全评评价价、认认证证、检

6、检测测、检检验验的的机机构构应应当当具具备备国国家家规规定定的资质条件,并对其作出的安全评价、认证、检测、检验的结果负责。的资质条件,并对其作出的安全评价、认证、检测、检验的结果负责。原国家经贸委原国家经贸委1717号令号令石油天然气管道安全监督与管理暂行规定石油天然气管道安全监督与管理暂行规定第第三三十十三三条条 从从事事石石油油管管道道技技术术检检测测检检验验的的单单位位必必须须取取得得国国务务院院石石油油工工业业行政主管部门认定的相应资质,并对其检测检验的结果负责。行政主管部门认定的相应资质,并对其检测检验的结果负责。 19961996年年4 4月月2323日日原原劳劳动动部部发发布布并

7、并实实施施的的劳劳部部发发(19961996)140140号号文文件件压压力力管道安全管理与监察规定管道安全管理与监察规定第第十十三三条条 新新建建、扩扩建建、改改建建的的压压力力管管道道应应由由有有资资格格的的检检验验单单位位对对其其安安装装质量进行监督检验;在用压力管道应由有资格的检验单位进行定期检验。质量进行监督检验;在用压力管道应由有资格的检验单位进行定期检验。20032003年年3 3月月1111日日发发布布并并于于20032003年年6 6月月1 1日日起起施施行行的的国国务务院院第第373373号号令令特特种种设备安全监察条例设备安全监察条例第第六六条条 特特种种设设备备检检验验

8、检检测测机机构构,应应当当依依照照本本条条例例规规定定,进进行行检检验验检检测测工工作,对其检验检测结果、鉴定结论承担法律责任。作,对其检验检测结果、鉴定结论承担法律责任。63、管道检测标准、管道检测标准国外国外1 1、NACE RP0102-2002 Recommended Practice In-line Inspection of NACE RP0102-2002 Recommended Practice In-line Inspection of Pipelines Pipelines (管道内检测推荐作法)(管道内检测推荐作法)2 2、API 1163-2005 In-line In

9、spection Systems Qualification API 1163-2005 In-line Inspection Systems Qualification StandardStandard(管道内检测系统合格标准)(管道内检测系统合格标准)3 3、API 580-2002 Risk-Based Inspection API 580-2002 Risk-Based Inspection (基于风险的检测)(基于风险的检测)国内国内1 1、SY/T 0036-2000 SY/T 0036-2000 埋地钢质管道强制电流阴极保护设计规范埋地钢质管道强制电流阴极保护设计规范2 2、SY

10、/T 0017-1996 SY/T 0017-1996 埋地钢质管道直流排流保护技术标准埋地钢质管道直流排流保护技术标准 3 3、SY/T 0032-2000 SY/T 0032-2000 埋地钢质管道交流排流保护技术标准埋地钢质管道交流排流保护技术标准 4 4、SY/T 0086-2003 SY/T 0086-2003 阴极保护管道的电绝缘标准阴极保护管道的电绝缘标准 5 5、SY/T 0023-1997 SY/T 0023-1997 埋地钢质管道阴极保护参数测试方法埋地钢质管道阴极保护参数测试方法6 6、SY/T 0066-1992 SY/T 0066-1992 管道防腐层厚度无损测量方法

11、(磁性法)管道防腐层厚度无损测量方法(磁性法)7 7、SY/T 0063-1992 SY/T 0063-1992 钢管防腐层检漏试验方法钢管防腐层检漏试验方法78 8、SY/T 0379-1998 SY/T 0379-1998 钢质管道煤焦油磁漆外防腐层技术标准钢质管道煤焦油磁漆外防腐层技术标准 9 9、SY/T 6063-1994 SY/T 6063-1994 埋地钢质管道防腐绝缘层电阻率现场测量技术规定埋地钢质管道防腐绝缘层电阻率现场测量技术规定1010、SY/T 6597-2004 SY/T 6597-2004 钢质管道内检测技术规范钢质管道内检测技术规范1111、SY/T 0087-1

12、995 SY/T 0087-1995 钢质管道及储罐腐蚀与防护调查方法标准钢质管道及储罐腐蚀与防护调查方法标准1212、SY/T 0443-1998 SY/T 0443-1998 常压钢制焊接储罐及管道渗透检测技术标准常压钢制焊接储罐及管道渗透检测技术标准1313、SY/T 4080-1995 SY/T 4080-1995 管道、储罐渗漏检测方法管道、储罐渗漏检测方法1414、SY/T 5919-1994 SY/T 5919-1994 埋地钢质管道干线电法保护技术管理规程埋地钢质管道干线电法保护技术管理规程1515、Q/SYJS 0054-2005 Q/SYJS 0054-2005 钢制管道内

13、检测执行技术规范钢制管道内检测执行技术规范84、管道检测技术、管道检测技术统计表明,影响管道安全运行的三大因素为:统计表明,影响管道安全运行的三大因素为:防腐层的老化、破损防腐层的老化、破损管体的腐蚀管体的腐蚀第三方破坏第三方破坏管道检测主要针对上述三类问题,分为:管道检测主要针对上述三类问题,分为:内检测内检测外检测外检测9管道内检测管道内检测技术技术(Smart PigSmart Pig)缺陷类型缺陷类型检测仪器检测仪器检测方法检测方法1、腐蚀2、裂纹3、几何变形4、HIC5、分层1、漏磁检测器2、超声波壁厚检测器3、超声波裂纹检测器4、通径检测器1、漏磁检测技术2、超声波检测技术3、射线

14、检测技术4、电磁声纳检测技术5、涡流检测技术10管道内检测主要以国外公司为主管道内检测主要以国外公司为主PIIPII公司公司ROSENROSEN公司公司GE PIIGE PII的系列化检测器的系列化检测器金属损失类金属损失类缺陷检测器缺陷检测器 裂纹类裂纹类缺陷检测器缺陷检测器通径检测器通径检测器1112131415高精度输气管线裂纹检测器高精度输气管线裂纹检测器16ROSENROSEN公司系列化检测器公司系列化检测器腐蚀检测器:腐蚀检测器:CDPCDP轴向裂纹检测器:轴向裂纹检测器:AFDAFD裂纹及涂层剥离检测器:裂纹及涂层剥离检测器:RoCDRoCD2 2几何尺寸检测器:几何尺寸检测器:

15、EGPEGP17ROSENROSEN轴向裂纹检测器轴向裂纹检测器18裂纹及涂层剥离检测器裂纹及涂层剥离检测器19几何尺寸检测器几何尺寸检测器20管道外检测管道外检测技术技术检测内容检测内容检测仪器检测仪器检测方法检测方法1 1、外防腐层的检测、外防腐层的检测破损破损漏点漏点老化老化PCMPCM检测仪检测仪DCVG-CIPSDCVG-CIPS检测仪检测仪SL2098SL2098防腐层漏点检测仪防腐层漏点检测仪选频选频- -变频法变频法PearsonPearson法法PCMPCM法法DCVGDCVG检测法检测法CIPSCIPS检测法检测法杂散电流测试法杂散电流测试法2 2、阴极保护有效性检测、阴极

16、保护有效性检测保护电位保护电位杂散电流杂散电流DCVG-CIPSDCVG-CIPS检测仪检测仪RD-SCM RD-SCM 检测仪检测仪3 3、管体检测、管体检测腐蚀腐蚀第三方破坏第三方破坏导波检测仪导波检测仪C C扫描检测仪扫描检测仪超声波检测仪超声波检测仪测厚仪测厚仪测深尺测深尺21PCMPCM管中电流检测仪管中电流检测仪 PCMPCM(pipeline current mappingpipeline current mapping)(管中电流法)(管中电流法) PCMPCM检测仪器由两部分组成:检测仪器由两部分组成:发射机发射机 可同时向管道施加多个频率的电流信号;可同时向管道施加多个频率

17、的电流信号;接收机接收机 可接收发射机所发射的不同频率的电流信号,可接收发射机所发射的不同频率的电流信号,追踪探测施加的电流信号强度并可存储检测数据。追踪探测施加的电流信号强度并可存储检测数据。22基本原理基本原理电流法电流法 由由发发射射机机向向管管道道发发射射某某一一频频率率的的信信号号电电流流,电电流流流流经经管管道道时时,在在管管道道周周围围产产生生一一相相应应磁磁场场。当当管管道道防防护护层层完完好好时时,随随着着管管道道的的延延伸伸,电电流流较较平平稳稳,无无电电流流流流失失现现象象或或流流失失较较少少,其其在在管管道道周周围围产产生生的的磁磁场场比比较较稳稳定定;当当管管道道防防

18、护护层层破破损损或或老老化化时时, ,在在破破损损处处就就会会有有电电流流流流失失现现象象,随随着着管管道道的的延延伸伸, ,其其在在管道周围磁场的强度就会减弱。管道周围磁场的强度就会减弱。 检检测测人人员员在在管管道道上上方方用用接接收收机机对对管管道道周周围围的的磁磁场场信信号号进进行行接接收收、处处理理后后,可可以以直直接接读读出出该该处处管管道道电电流流数数据据和和管管道道埋埋深深等等, ,逐逐点点记记录录测测点点的的距距离离及及电电流流强强度度,将将现现场场测测量量数数据据输输入入计计算算机机并并经经计计算算机机处处理理后后,得得到到该该管管道道防防护护层层的的评评价价结果并可输出图

19、形文件。结果并可输出图形文件。23质量评判质量评判当当管管道道的的防防腐腐层层由由同同种种材材料料构构成成,且且各各段段的的平平均均绝绝缘缘电电阻阻差差别别不不大大时时,管管道道中中电电流流强强度度的的对对数数与与管管道道远远离离供供电电点点的的距距离离成成线线性关系变化,其斜率大小取决于防腐层的绝缘电阻值;性关系变化,其斜率大小取决于防腐层的绝缘电阻值;当出现电流突变时,往往是问题所在。当出现电流突变时,往往是问题所在。24PCMPCM管中电流检测仪的主要用途管中电流检测仪的主要用途a a、直接应用、直接应用测量管线的位置和埋深测量管线的位置和埋深检测防腐(保温)层破损点检测防腐(保温)层破

20、损点查明电缆故障(低阻型)位置查明电缆故障(低阻型)位置b b、扩展应用、扩展应用评价防腐(保温)层的电气性能评价防腐(保温)层的电气性能查找牺牲阳极埋设位置查找牺牲阳极埋设位置阴极保护系统故障检测阴极保护系统故障检测PCMPCM管中电流检测仪的特点管中电流检测仪的特点?防腐层漏点检测防腐层漏点检测?防腐层等级评定防腐层等级评定?仪器功率强大仪器功率强大150W150W、检测距离大、检测距离大?计算出防腐层绝缘电阻的大小计算出防腐层绝缘电阻的大小25哈得管线外防腐层哈得管线外防腐层PCMPCM检测现场检测现场PCMPCM检测结果:检测结果:哈哈得得输输油油管管线线老老线线与与新新线线的的防防腐

21、腐层层防防腐腐效效果果较较好好。全全线线的的防防腐腐 层层 平平 均均 电电 阻阻 RgRg大大 于于 10.2 10.2 KmKm2 2。根根据据SY/T SY/T 0036-20000036-2000,煤煤焦焦油油瓷瓷漆漆的的防防腐腐层层绝绝缘缘电电阻阻应应不不小小于于10 10 KmKm2 2。据据此此标标准准,防防腐腐层层的的防防腐腐性性能能综综合合等级可评定为优。等级可评定为优。局局部部管管段段检检测测点点上上的的防防腐腐层层有有破破损损,绝绝缘缘电电阻阻较较低低,最最低低在在0.1 0.1 KmKm2 2以以下下,防防腐腐层层等等级级为劣等。为劣等。 26DCVG: direct

22、current voltage gradientDCVG: direct current voltage gradient名称:直流电压梯度名称:直流电压梯度主要功能:用于测试防腐层的破损点主要功能:用于测试防腐层的破损点27检测原理检测原理对对于于管管道道防防腐腐层层并并加加有有阴阴极极保保护护的的埋埋地地管管线线,当当防防腐腐层层出出现现破破损损时时,阴阴极极保保护护电电流流将将从从破破损损点点的的周周围围流流向向破破损损处处的的管管体体,电电流流流流过过破破损损点点周周围围的的土土壤壤,在在土土壤壤电电阻阻上上产产生生电电压压降降,在在破破损损点点周周围围形形成成一一个个电电压压梯梯度度

23、分分布布,这这个个电电压压梯梯度度在在破破损损点点所所在在的的地地面面上上形形成成以以破破损损点点位位置置为为中中心心的的一一圈圈一一圈圈的的等等位位线线。在在接接近近破破损损点点的的部部位位,由由于于电电流流密密度度增增大大,因因而而电电位位梯梯度度也也增增大大。这这样样一一个个与与管管道道防防腐腐层层破破损损点点相相对对应应的的等等位位线线,在在地地面面上上就就有有对对应应的的电电压梯度分布。压梯度分布。特点特点利用阴极保护电流进行检测。利用阴极保护电流进行检测。28SL2098SL2098防腐层漏点检测仪防腐层漏点检测仪这这是是一一个个古古典典的的检检测测方方法法,是是由由John Jo

24、hn PearsonPearson博博士士发发明明的的,也也叫叫PearsonPearson检漏法。检漏法。在国内,也有将这种方法叫在国内,也有将这种方法叫人体电容法。人体电容法。29基本原理基本原理电位差法电位差法 当当一一个个交交流流信信号号加加在在金金属属管管道道上上时时,在在防防护护层层破破损损点点便便会会有有电电流流泄泄漏漏入入土土壤壤中中,这这样样在在管管道道破破损损裸裸露露点点和和土土壤壤之之间间就就会会形形成成电电位位差差,且且在在接接近近破破损损点点的的部部位位电电位位差差最最大大,用用仪仪器器在在埋埋设设管管道道的的地地面面上上检检测测到到这这种种电电位位异异常常,即即可可

25、发发现现管管道道防护层破损点。防护层破损点。30优点优点很古老的防腐层漏点检测方法,准确率高;很古老的防腐层漏点检测方法,准确率高;很适合油田集输管线以及城市管网防腐层漏点的检测。很适合油田集输管线以及城市管网防腐层漏点的检测。缺点缺点抗干扰能力性能差;抗干扰能力性能差;需需要要探探管管机机及及接接收收机机配配合合使使用用,首首先先必必须须准准确确确确定定管管线线的的位位置置,然然后后才才能能通通过过接接收收机机接接收收到到管管线线泄泄漏漏点点发发出出的的信号;信号;受发射功率的限制,最多可检测受发射功率的限制,最多可检测5km5km;只能检测到管线的漏点,不能对防腐层进行评级;只能检测到管线

26、的漏点,不能对防腐层进行评级;检检测测结结果果很很难难用用图图表表形形式式表表示示,缺缺陷陷的的发发现现需需要要熟熟练练的的操作技艺。操作技艺。31CIPSCIPS检测仪检测仪CIPS: close interval potential surveyCIPS: close interval potential survey名称:密间隔电位测试名称:密间隔电位测试功能:主要用于测试阴极保护的有效性功能:主要用于测试阴极保护的有效性检测仪器:加拿大阴极保护公司的检测仪器:加拿大阴极保护公司的DCVG/CIPSDCVG/CIPS检测仪检测仪32阴极保护测试的传统方法阴极保护测试的传统方法在在埋埋地地

27、管管线线的的阴阴极极保保护护系系统统中中,被被保保护护的的管管道道每每间间隔隔一一定定的的距距离离有有一一个个管管地地电电位位的的测测试试桩桩,是是用用导导线线与与管管体体金金属属连连接,然后引到地面上,并做好与地的绝缘。接,然后引到地面上,并做好与地的绝缘。通通常常为为了了检检测测阴阴极极保保护护的的有有效效性性,一一般般的的方方法法是是:工工作作人人员员定定期期用用毫毫伏伏表表沿沿管管线线逐逐个个在在桩桩上上测测量量该该点点的的管管地地电电位位,从从阴阴极极保保护护站站的的加加电电点点开开始始观观察察所所施施加加的的电电位位沿沿管管道道的的衰衰减减情情况况,用用以以了了解解保保护护的的范范

28、围围和和异异常常衰衰减减的的区区段段,参参考考下下页图。页图。 该方法的缺点:由于该方法的缺点:由于IRIR降的存在,测量很粗糙。降的存在,测量很粗糙。3334传统的阴极保护检测现场传统的阴极保护检测现场35CIPSCIPS方法方法 消消除除土土壤壤IRIR降降的的影影响响,可可以以测测取取外外加加阴阴极极保保护护系系统统下下的的真真实管地电位(实管地电位(offoff电位)。电位)。检测过程示意图检测过程示意图3637CIPSCIPS方法检测现场方法检测现场38RD-SCM RD-SCM 检测仪检测仪用途:杂散电流检测法用途:杂散电流检测法杂散电流是造成管体腐蚀穿孔的重要因素之一杂散电流是造

29、成管体腐蚀穿孔的重要因素之一杂散电流从钢管流出所造成的蚀孔杂散电流从钢管流出所造成的蚀孔39主要作用主要作用a a、直接测量应用、直接测量应用?管道杂散电流大小方向管道杂散电流大小方向?判别杂散电流的来源判别杂散电流的来源?确定管道阳极倾向点位置确定管道阳极倾向点位置?测量管线的位置和埋深测量管线的位置和埋深b b、扩展应用、扩展应用评价电保护和排流效果评价电保护和排流效果检测管体局部腐蚀部位检测管体局部腐蚀部位评价防腐评价防腐( (保温保温) )层性能层性能检验维修效果检验维修效果40SCMSCM系统组成系统组成智能信号发生器(智能信号发生器(SISI)智能信号发生器提供智能信号发生器提供S

30、CMSCM检测信号。检测信号。将将信信号号发发生生器器SISI与与阴阴保保整整流流器器串串联联,SISI中中断断阴阴保保电电流流以以向向管管道道加加载载一一个个可可被被感感应应器器识别的特殊信号。识别的特殊信号。SCMSCM系系统统可可同同时时使使用用四四个个SI SI 发发送送不不同同特特征征的信号以供电流检测。的信号以供电流检测。SISI还还具具有有普普通通中中断断器器的的高高温温功功能能稳稳定定性性,100100伏特时可提供高达伏特时可提供高达100A100A的电流。的电流。SCMSCM系统组成系统组成智能传感器智能传感器41SCMSCM系统组成系统组成灵敏探杆灵敏探杆定定位位磁磁力力计

31、计安安置置于于杆杆中中构构成成探探杆杆集集成成件件,可可以以“插进插进”土壤里;土壤里;使定位磁力计靠近管道以便增大信噪比;使定位磁力计靠近管道以便增大信噪比;增强型设计可以自动将管位信号转换为电流值。增强型设计可以自动将管位信号转换为电流值。42导波检测仪导波检测仪采采用用导导波波技技术术对对管管道道的的腐腐蚀蚀或或冲冲蚀蚀进进行行检检测测,仪仪器器在在测测试试点点向向管管道道两两端端发发射射低低频频超超声声导导波波,该该导导波波以以金金属属管管道道为为导导体体进进行行传传播播,腐腐(冲冲)蚀蚀点点或或管管道道上上的的特特征征结结构构(如如焊焊缝缝、法法兰兰)会会使使信信号号发发生生反反射射

32、,回回波波经经由由仪仪器器接接收收、分分析析后后可可评价管道的腐蚀情况。评价管道的腐蚀情况。 具具有有快快速速、全全面面检检测测管管道道的的性性能能,因因而而在在检检测测难难于于接接近近的的管段时效率很高。管段时效率很高。 本身自带电池,野外检测时不用外接电源,操作简便。本身自带电池,野外检测时不用外接电源,操作简便。由由于于可可对对运运行行中中的的系系统统进进行行检检测测,所所以以检检测测所所造造成成的的损损失失小。小。 43系统组成系统组成主机主机 固定式传感器环固定式传感器环 充气式传感器环充气式传感器环 44牙哈牙哈11东一联管线超声导波检测现场东一联管线超声导波检测现场455、基于风

33、险的管道检测技术、基于风险的管道检测技术 基于风险的检测(基于风险的检测(RBIRBI)是目前的发展热点。)是目前的发展热点。 基基于于风风险险的的检检测测是是以以风风险险评评价价为为基基础础,对对检检测测程程序序进进行行优优化化安安排排和和管管理理的的一一种种方方法法。是是将将检检测测重重点点放放在在高高风风险险(HRAHRA)和和高高后后果果(HCAHCA)的的管管段段上上,而而把把适适当当的的力力量量放放在在较较低低风风险险部部分分。在给定的检测活动水平下,在给定的检测活动水平下,RBIRBI有利于风险的降低有利于风险的降低( (见下页图见下页图) )。 基基于于风风险险的的检检测测程程

34、序序的的目目的的是是:(1)(1)识识别别高高风风险险部部位位;(2) (2) 对对各各部部位位的的运运行行进进行行风风险险评评价价 ;(3) (3) 进进行行风风险险排排序序;(4) (4) 设设计计适适当当的的检检测测程程序序以以降降低低总总的的风风险险并并节节约约资资源源;(5) (5) 为为完完整整性性管管理提供技术支撑。理提供技术支撑。46基于风险检测(基于风险检测(RBIRBI)的意义的意义47管管材材研研究究所所将将风风险险评评估估和和外外检检测测(直直接接评评估估)技技术术相相结结合合,建建立立了了基基于于风风险险的的管管道道检检测测技技术术,包包括括管管线线风风险险评评估估、

35、管管线风险排序、检测程序优化等。线风险排序、检测程序优化等。在在基基于于风风险险的的检检测测程程序序优优化化技技术术基基础础之之上上,利利用用PCMPCM、DCVGDCVG、CIPSCIPS等等各各种种外外检检测测仪仪器器,并并结结合合管管道道缺缺陷陷开开挖挖检检测测,对对靖靖西西线线、中中安安线线、中中开开线线等等多多条条油油气气长长输输管管线线和和油油田田集集输输管管线线进进行行了了成成功功检检测测,为为管管道道的的适适用用性性评评价价和和安安全全维维护护提提供供了重要依据。了重要依据。基基于于风风险险的的管管道道检检测测技技术术对对于于许许多多无无法法采采用用内内检检测测技技术术的的管道

36、非常适用和有效。管道非常适用和有效。48沿线生态环沿线生态环境调查境调查地质灾害地质灾害调查调查失效案例失效案例调查调查土壤腐蚀土壤腐蚀性调查性调查内腐蚀环内腐蚀环境调查境调查防腐层防腐层状况和状况和阴极保阴极保护效果护效果失效后果评估失效后果评估风险评估风险评估失效概率评估失效概率评估缺陷定量检测缺陷定量检测确定开挖检测点确定开挖检测点基于风险的检测程序优化基于风险的检测程序优化风险排序风险排序防腐层检测和阴极保防腐层检测和阴极保护效果检测护效果检测高风险区高风险区高后果区高后果区风险因素识别风险因素识别人口密度人口密度和建筑物和建筑物基于风险的管道检测技术流程基于风险的管道检测技术流程49

37、6、检测技术发展趋势、检测技术发展趋势高分辨率高分辨率尺寸规格系列化尺寸规格系列化针对不同类型的缺陷开发系列化检测器针对不同类型的缺陷开发系列化检测器缺陷三维尺寸缺陷三维尺寸50项目名称项目名称技术指标技术指标轴向采样距离轴向采样距离2mm2mm,如果检测器采样时间一定,轴向采样距离随,如果检测器采样时间一定,轴向采样距离随检测速度的增加而增大检测速度的增加而增大周向传感器间距周向传感器间距8mm8mm17mm17mm最小检测速度最小检测速度0.5m/s0.5m/s(导电线圈)(导电线圈)没有要求(传感器为霍尔元件)没有要求(传感器为霍尔元件)最大检测速度最大检测速度4m/s4m/s5m/s5

38、m/s宽度检测精度(周向)宽度检测精度(周向)101017mm17mm定位精度定位精度轴向(相对最近环焊缝):轴向(相对最近环焊缝):0.1m0.1m周向:周向:55可信度可信度8080高分辨率漏磁检测器的主要技术指标高分辨率漏磁检测器的主要技术指标51缺陷尺寸检测精度缺陷尺寸检测精度一般腐蚀一般腐蚀最小深度:最小深度: 1010WT (WTWT (WT表示管道壁厚表示管道壁厚) )深度测量精度:深度测量精度: 1010WTWT长度测量精度:长度测量精度: 20mm 20mm坑状腐蚀坑状腐蚀最小深度:最小深度: 1010 20% WT20% WT深度测量精度:深度测量精度: 1010WTWT长

39、度测量精度:长度测量精度: 10mm 10mm轴向沟槽轴向沟槽最小深度:最小深度: 2020WTWT深度测量精度:深度测量精度: -15-15/+10%WT/+10%WT长度测量精度:长度测量精度: 10mm 10mm周向沟槽周向沟槽最小深度:最小深度: 1010WTWT深度测量精度:深度测量精度: -10-10/+15%WT/+15%WT长度测量精度:长度测量精度: 15mm 15mm高分辨率漏磁检测器的主要技术指标高分辨率漏磁检测器的主要技术指标52二、管道安全评价技术二、管道安全评价技术1、管道安全评价概念、管道安全评价概念为了使含有缺陷结构的安全可靠性与经济性两者兼顾,从为了使含有缺陷

40、结构的安全可靠性与经济性两者兼顾,从8080年代起在国年代起在国际上逐步发展形成了以际上逐步发展形成了以“适用性适用性”或称或称“合于使用合于使用”(Fitness for (Fitness for service, Fitness for purpose) service, Fitness for purpose) 为原则的评价标准或规范。为原则的评价标准或规范。含缺陷管道适用性评价包括含缺陷管道剩余强度评价和剩余寿命预测两含缺陷管道适用性评价包括含缺陷管道剩余强度评价和剩余寿命预测两个方面。个方面。含含缺缺陷陷管管道道剩剩余余强强度度评评价价是是在在管管道道缺缺陷陷检检测测基基础础上上,通

41、通过过严严格格的的理理论论分分析析、试试验验测测试试和和力力学学计计算算,确确定定管管道道的的最最大大允允许许工工作作压压力力(MAOPMAOP)和和当当前前工工作作压压力力下下的的临临界界缺缺陷陷尺尺寸寸,为为管管道道的的维维修修和和更更换换,以以及及升升降降压压操操作作提供依据。提供依据。含含缺缺陷陷管管道道剩剩余余寿寿命命预预测测是是在在研研究究缺缺陷陷的的动动力力学学发发展展规规律律和和材材料料性性能能退退化化规规律律的的基基础础上上,给给出出管管道道的的剩剩余余安安全全服服役役时时间间。剩剩余余寿寿命命预预测测结结果果可可以为管道检测周期的制定提供科学依据。以为管道检测周期的制定提供

42、科学依据。53适用性评价按四种情况分别处理:适用性评价按四种情况分别处理:对安全生产不造成危害的缺陷允许存在对安全生产不造成危害的缺陷允许存在; ;对安全性虽不造成危害但会进一步扩展的缺陷,要进对安全性虽不造成危害但会进一步扩展的缺陷,要进行寿命预测,并允许在监控下使用行寿命预测,并允许在监控下使用; ;若含缺陷结构降级使用时可以保证安全可靠性,可降若含缺陷结构降级使用时可以保证安全可靠性,可降级使用级使用; ;若含有对安全可靠性构成威胁的缺陷,应立即采取措若含有对安全可靠性构成威胁的缺陷,应立即采取措施,返修或停用。施,返修或停用。542、管道安全评价标准、管道安全评价标准国外标准国外标准(

43、1 1)NACE RP0502-2002 Pipeline External Corrosion Direct NACE RP0502-2002 Pipeline External Corrosion Direct Assessment Methodology Assessment Methodology (管道外腐蚀直接评估方法)(管道外腐蚀直接评估方法)(2 2)NACE RP0204-2004 Stress corrosion cracking (SCC) Direct NACE RP0204-2004 Stress corrosion cracking (SCC) Direct Ass

44、essment Methodology Assessment Methodology (应力腐蚀开裂直接评估方法)(应力腐蚀开裂直接评估方法) (3 3)DNV RP F101-2004 Recommended Practice of Corroded Pipelines DNV RP F101-2004 Recommended Practice of Corroded Pipelines (腐蚀管道缺陷评价推荐作法)(腐蚀管道缺陷评价推荐作法)(4 4)API 579-2007 Fitness-For-Service API 579-2007 Fitness-For-Service (适用性

45、评价)(适用性评价)(5 5)ASME B31G Manual for Determining the Remaining Strength of ASME B31G Manual for Determining the Remaining Strength of Corroded Pipelines Corroded Pipelines (腐蚀管道剩余强度评定手册)(腐蚀管道剩余强度评定手册)(6 6)BS 7910-2005 Guide to Methods for Assessing the BS 7910-2005 Guide to Methods for Assessing the

46、Acceptability of Flaws in Metallic Structures Acceptability of Flaws in Metallic Structures (金属构件中(金属构件中的缺陷可接受性评价方法准则)的缺陷可接受性评价方法准则) 55国内标准国内标准1 1、SY/T SY/T 6477-2000 6477-2000 含含缺缺陷陷油油气气输输送送管管道道剩剩余余强强度度评评价价方方法法 第第1 1部分:体积型缺陷部分:体积型缺陷2 2、SY/T 6151-1995 SY/T 6151-1995 钢制管道管体腐蚀损伤评价方法钢制管道管体腐蚀损伤评价方法3 3、Q

47、/SY Q/SY 1034-2007 1034-2007 输输油油管管道道改改为为输输气气管管道道钢钢管管材材料料适适用用性性评价方法评价方法563、含缺陷管道剩余强度评价、含缺陷管道剩余强度评价剩余强度评价的缺陷类型包括五大类:剩余强度评价的缺陷类型包括五大类:(1 1)体体积积型型缺缺陷陷 如如局局部部沟沟槽槽状状腐腐蚀蚀缺缺陷陷、片片状状腐腐蚀蚀缺缺陷陷、局局部部打打磨缺陷等;磨缺陷等;(2 2)平平面面型型缺缺陷陷 即即裂裂纹纹型型缺缺陷陷,包包括括焊焊缝缝未未熔熔合合缺缺陷陷、未未焊焊透透缺缺陷、焊接裂纹、疲劳裂纹、应力腐蚀裂纹以及氢致宏观裂纹等;陷、焊接裂纹、疲劳裂纹、应力腐蚀裂纹

48、以及氢致宏观裂纹等;(3 3)弥弥散散损损伤伤缺缺陷陷 包包括括点点腐腐蚀蚀缺缺陷陷、表表面面氢氢鼓鼓泡泡以以及及氢氢致致微微裂裂纹纹等;等;(4 4)几几何何缺缺陷陷 包包括括焊焊缝缝错错边边、焊焊缝缝噘噘嘴嘴、管管体体不不圆圆、壁壁厚厚不不均均匀匀等缺陷;等缺陷;(5 5)机机械械损损伤伤缺缺陷陷 主主要要由由管管道道建建造造时时的的意意外外损损伤伤及及建建筑筑施施工工、农农民民耕耕地地、人人为为破破坏坏等等原原因因造造成成的的损损伤伤,缺缺陷陷类类型型包包括括表表面面凹凹坑坑(DentDent)、)、沟槽(沟槽(GougeGouge)以及凹坑沟槽(以及凹坑沟槽(DentDentGouge

49、Gouge)。)。 57剩余强度评价方法大体归结为以下四种:剩余强度评价方法大体归结为以下四种:(1 1)基于大量含缺陷管段水压爆破试验得到的)基于大量含缺陷管段水压爆破试验得到的半经验公式半经验公式;(2 2)基于弹塑性力学和断裂力学理论的)基于弹塑性力学和断裂力学理论的解析分析方法解析分析方法;(3 3)有限元数值计算方法有限元数值计算方法;(4 4)基基于于含含缺缺陷陷管管道道的的失失效效判判据据,结结合合概概率率和和可可靠靠性性理理论论,建建立立含缺陷管道的含缺陷管道的概率完整性评价方法概率完整性评价方法。58实物评价实物评价的半经验的半经验性公式性公式有限元有限元分析分析基于弹塑性力

50、基于弹塑性力学和断裂力学学和断裂力学理论的解析分理论的解析分析析剩余剩余强度强度评价评价体积型体积型缺陷缺陷平面型平面型缺陷缺陷弥散损弥散损伤型缺伤型缺陷陷几何几何缺陷缺陷主要是腐蚀造成主要是腐蚀造成的槽、片状缺陷的槽、片状缺陷以及修复打磨缺以及修复打磨缺陷陷应力腐蚀缺陷应力腐蚀缺陷氢致宏观裂纹氢致宏观裂纹焊缝裂纹缺陷焊缝裂纹缺陷疲劳裂纹疲劳裂纹点鼓泡、氢鼓泡点鼓泡、氢鼓泡和氢致和氢致微裂纹微裂纹焊缝错边焊缝错边焊缝噘嘴焊缝噘嘴管体不圆管体不圆厚度不均匀厚度不均匀评价方法评价方法评价对象评价对象评价对象特征评价对象特征克乌复线克乌复线阿塞线阿塞线佛两线佛两线采石线采石线鞍大线鞍大线威成线威成线

51、克乌复线克乌复线佛两线佛两线达卧线达卧线典型管线典型管线机械损机械损伤缺陷伤缺陷凹坑、沟槽以凹坑、沟槽以及凹坑及凹坑+沟槽沟槽格萨线格萨线达卧线达卧线基于概率基于概率和可靠性和可靠性理论的可理论的可靠性分析靠性分析技术技术含缺陷管道剩余强度评价的对象、类型和评价方法含缺陷管道剩余强度评价的对象、类型和评价方法59对对于于体体积积型型缺缺陷陷的的评评定定,基基于于KiefnerKiefner和和MaxeyMaxey等等人人7070年年代代研研究究建建立立的的半半经经验验断断裂裂力力学学关关系系式式,形形成成了了以以ASME ASME B31GB31G(19911991年年)和和CAN/CSA C

52、AN/CSA Z144-M86(1986Z144-M86(1986年年) )为为代代表表的的评评价价标标准准和和规规范范。从从上上世世纪纪九九十十年年代代开开始始,为为避避免免B31GB31G方方法法的的过过分分保保守守性性,国国际际上上对对局局部部腐腐蚀蚀缺缺陷陷的的评评定定方方法法又又开开展展了了大大量量研研究究工工作作,并并颁颁布布了了新新的的标标准准和和方方法法,包包括括DNV DNV RP RP F101F101(19991999)和和API API RP RP 579579的的第第5 5章等。章等。对对于于平平面面型型缺缺陷陷的的评评定定,主主要要采采用用弹弹塑塑性性断断裂裂分分析

53、析方方法法,包包括括EPRIEPRI方方法法、CEGB CEGB R6R6方方法法、ASEM ASEM XIXI篇篇IWB-3640 IWB-3640 附附录录C C和和IWB-IWB-3650 3650 附录附录C C。60对对于于几几何何缺缺陷陷,API API RP RP 579579的的第第8 8章章给给出出了了管管体体不不圆圆、直直焊焊缝缝噘嘴和错边的评价方法。噘嘴和错边的评价方法。对对于于弥弥散散损损伤伤型型缺缺陷陷,API API RP RP 579579的的第第6 6章章给给出出了了点点腐腐蚀蚀损损伤伤的的评评定定方方法法,但但评评定定过过程程,尤尤其其是是缺缺陷陷的的定定量量

54、化化过过程程太太复复杂杂,工工程程上上难难以以操操作作和和应应用用,另另外外,对对氢氢鼓鼓泡泡评评价价也也仅仅给给出出了了粗粗略的指导性做法。略的指导性做法。对对于于机机械械损损伤伤缺缺陷陷的的评评定定方方法法,尽尽管管国国际际上上从从上上世世纪纪8080年年代代末末期期以以来来已已开开展展了了不不少少研研究究,但但尚尚未未形形成成系系统统的的评评价价规规范范和和标准。标准。614、含缺陷管道剩余寿命预测、含缺陷管道剩余寿命预测剩剩余余寿寿命命预预测测涉涉及及的的缺缺陷陷类类型型包包括括平平面面型型缺缺陷陷、体体积积型型缺缺陷陷和和弥弥散散损损伤伤型型缺缺陷陷,涉涉及及的的缺缺陷陷发发展展速速

55、率率类类型型包包括括腐腐蚀蚀速速率率、亚亚临界裂纹扩展速率和损伤速率。临界裂纹扩展速率和损伤速率。剩剩余余寿寿命命的的方方法法大大体体包包括括两两种种:一一是是基基于于现现场场检检测测和和监监测测积积累累的的数数据据进进行行预预测测。腐腐蚀蚀检检测测是是利利用用内内外外腐腐蚀蚀检检测测技技术术定定期期进进行行管管道道的的缺缺陷陷检检测测,从从而而获获得得缺缺陷陷的的动动力力学学发发展展规规律律。监监测测技技术术包包括括现现场场挂挂片片试试验验、腐腐蚀蚀探探针针等等技技术术,通通过过监监测测可可以以实实时时得得到到缺缺陷陷的的动动力力学学发发展展规规律律。二二是是在在实实验验室室内内模模拟拟管管

56、道道服服役役环环境境进进行行缺缺陷陷增增长长规规律律试试验验,通通过过模模拟拟试试验验获获得得缺缺陷陷的的动动力力学学发发展展规规律,然后对管道剩余寿命进行预测。律,然后对管道剩余寿命进行预测。应应当当注注意意的的是是,此此处处所所指指的的是是管管材材本本身身的的剩剩余余寿寿命命预预测测,实实际际上上,对对于于具具体体管管线线的的剩剩余余寿寿命命, ,还还应应当当考考虑虑管管线线防防腐腐层层的的有有效效保保护护寿寿命命和和缓缓蚀蚀剂剂的的有有效效保保护护寿寿命命问问题题。有有关关这这方方面面的的研研究究虽虽有有报道,但总的来说难度很大,研究很不成熟。报道,但总的来说难度很大,研究很不成熟。62

57、现场现场监测监测和检和检测积测积累数累数据进据进行预行预测测用实用实验室验室试验试验数据数据进行进行预测预测剩余寿剩余寿命预测命预测体积型体积型缺陷缺陷平面型平面型缺陷缺陷弥散损弥散损伤型缺伤型缺陷陷冲刷腐蚀冲刷腐蚀 槽状腐蚀槽状腐蚀片状腐蚀片状腐蚀应力腐蚀裂纹应力腐蚀裂纹氢致宏观裂纹氢致宏观裂纹焊缝裂纹缺陷焊缝裂纹缺陷疲劳裂纹疲劳裂纹疲劳萌生微裂纹疲劳萌生微裂纹氢鼓泡氢鼓泡点腐蚀点腐蚀冲刷速率冲刷速率局部腐蚀速率局部腐蚀速率全面腐蚀速率全面腐蚀速率亚临界亚临界裂纹扩裂纹扩展速率展速率损伤损伤速率速率预测数据预测数据缺陷类型缺陷类型缺陷名称缺陷名称速率类型速率类型腐腐蚀蚀速速率率含缺陷管道剩余

58、寿命预测的对象、类型和方法含缺陷管道剩余寿命预测的对象、类型和方法63剩剩余余强强度度评评价价主主要要是是评评价价管管道道的的现现有有状状态态,而而剩剩余余寿寿命命预预测测则则主主要要是是预预测测管管道道的的未未来来事事态态,显显然然后后者者的的难难度度远远大大于于前前者者,目目前前研研究究也也确确实实没有前者成熟。没有前者成熟。剩剩余余寿寿命命主主要要包包括括腐腐蚀蚀寿寿命命、亚亚临临界界裂裂纹纹扩扩展展寿寿命命和和损损伤伤寿寿命命三三大大类类。三三者者之之中中,除除亚亚临临界界裂裂纹纹扩扩展展寿寿命命,尤尤其其是是疲疲劳劳裂裂纹纹扩扩展展寿寿命命的的研研究究较较为为成成熟熟、较较易易预预测

59、测之之外外,腐腐蚀蚀寿寿命命和和损损伤伤寿寿命命研研究究都都远远不不成成熟熟,预预测测难难度度很很大大。难难点点在在于于:1 1)缺缺陷陷发发展展速速率率难难以以实实现现现现场场准准确确监监测测;2 2)实实验验室室内内加加速速试试验验数数据据与与现现场场复复杂杂多多变变的的环环境境难难以以对对应应;3 3)除除疲疲劳劳数数据据外外,目目前前可可利利用用的的数数据据资资料料较较少少,并并且且与与许许多多常常见见失失效效机机制制预预测有关的知识不足。测有关的知识不足。CEGB CEGB R6R6和和BS BS 79107910对对疲疲劳劳和和蠕蠕变变寿寿命命作作了了一一些些指指导导性性的的考考虑

60、虑, ,在在其其它它已已有有的的结结构构完完整整性性评评价价标标准准中中剩剩余余寿寿命命预预测测要要么么没没有有提提到到, ,要要么么只只是是粗略地提及。粗略地提及。64管道疲劳寿命预测思路框图管道疲劳寿命预测思路框图检测到的最大缺陷尺寸检测到的最大缺陷尺寸计算计算K测试测试裂纹不扩展裂纹不扩展计算疲劳计算疲劳寿命法寿命法疲劳裂纹扩展疲劳裂纹扩展规律测试规律测试极限裂纹尺寸极限裂纹尺寸剩余强度评价剩余强度评价YN疲劳寿命疲劳寿命65(采用数值方法)采用数值方法)管道实际服役环境下应管道实际服役环境下应力腐蚀开裂动力学模型力腐蚀开裂动力学模型研究应力腐蚀开裂的文研究应力腐蚀开裂的文献资料检索献资

61、料检索da/dtKI数据统计分析数据统计分析较普遍的应力腐蚀开裂较普遍的应力腐蚀开裂动力学模型动力学模型管道服役历史数管道服役历史数据据(主要是压力主要是压力)整理与分析整理与分析管道缺陷尺寸管道缺陷尺寸检测结果检测结果管道剩余寿命初步管道剩余寿命初步预测预测临界应力腐蚀临界应力腐蚀裂纹尺寸裂纹尺寸ac管道剩余强度评管道剩余强度评价价管道腐蚀剩余寿命预测思路框图管道腐蚀剩余寿命预测思路框图665、管道安全评价技术最新进展、管道安全评价技术最新进展国国内内某某科科研研单单位位从从“九九五五”开开始始,结结合合我我国国管管线线特特点点,通通过过科科技技攻攻关关,建建立立了了系系统统的的含含缺缺陷陷

62、油油气气输输送送管管道道适适用用性性评评价价方方法法,取得了一批创新性成果:取得了一批创新性成果:螺旋焊缝几何缺陷评定方法;螺旋焊缝几何缺陷评定方法;弥散损伤缺陷的剩余强度和剩余寿命预测方法;弥散损伤缺陷的剩余强度和剩余寿命预测方法;腐蚀管道抗压溃评估准则;腐蚀管道抗压溃评估准则;管道三维断裂准则;管道三维断裂准则;基于基于FADFAD图的双参数疲劳寿命预测方法;图的双参数疲劳寿命预测方法;基于可靠性的腐蚀寿命预测方法。基于可靠性的腐蚀寿命预测方法。 在在上上述述成成果果的的基基础础上上开开发发了了油油气气管管道道适适用用性性评评价价软软件件,并并在在2020多条油气输送管道上应用,经济效益和

63、社会效益显著。多条油气输送管道上应用,经济效益和社会效益显著。67适用性评价软件功能和结构框图适用性评价软件功能和结构框图数据库数据库提供基提供基础数据础数据剩余强剩余强度评价度评价临界缺陷临界缺陷尺寸尺寸剩余寿命剩余寿命预测预测能否安全运行、能否安全运行、MAOPMAOP、可靠度可靠度确定检测、确定检测、维修周期维修周期数据测试、收集数据测试、收集和录入和录入数据检索、数据检索、填加填加安全评价安全评价案例库案例库68评价软件典型界面评价软件典型界面169评价软件典型界面评价软件典型界面270评价软件典型界面评价软件典型界面371评价软件典型界面评价软件典型界面4726、管道安全评价案例、管

64、道安全评价案例1)濮临线安全评价项目简介)濮临线安全评价项目简介 濮濮阳阳临临邑邑输输油油管管线线(简简称称濮濮临临线线)起起始始于于河河南南濮濮阳阳市市柳柳屯屯乡乡,途途经经九九个个县县市市,终终止止于于山山东东省省临临邑邑县县,该该管管线线于于19791979年年7 7月月2929日投产输油,管线全长日投产输油,管线全长241.9Km241.9Km。 19991999年年,中中国国石石化化管管道道储储运运公公司司试试图图将将濮濮临临线线由由输输油油改改为为输气,对该管线输油改输气进行了安全评价。输气,对该管线输油改输气进行了安全评价。 管线规格:管线规格:37773777 设计压力:设计压

65、力:2.8MPa2.8MPa 缺缺陷陷情情况况:腐腐蚀蚀缺缺陷陷:共共三三处处,深深度度分分别别为为3.0mm3.0mm,0.6mm0.6mm,1.0mm1.0mm;焊缝缺陷:未焊透、未熔合、裂纹等。;焊缝缺陷:未焊透、未熔合、裂纹等。73(1 1)腐蚀缺陷极限缺陷尺寸计算)腐蚀缺陷极限缺陷尺寸计算7475767778(2 2)裂纹型缺陷剩余强度评价)裂纹型缺陷剩余强度评价7980818283(3 3)腐蚀缺陷剩余寿命预测)腐蚀缺陷剩余寿命预测84858687888990(4 4)裂纹型缺陷极限寿命预测)裂纹型缺陷极限寿命预测9192932)哈得管线安全评价简介)哈得管线安全评价简介 管线基本

66、情况管线基本情况管道名称管道名称起终点起终点管道规格管道规格(mm)长度长度(km)材质材质最大输量最大输量投产日期投产日期哈得输油管道哈得输油管道(旧线)(旧线)起点:哈得起点:哈得4联合站联合站终点:塔轮输油管终点:塔轮输油管线(桩线(桩105 )219 758.720#40104t/a2000.6.25哈得输油管道哈得输油管道复线复线(新线)(新线)起点:哈得起点:哈得4联合站联合站终点:塔轮输油管终点:塔轮输油管线(桩线(桩115 )273.1 6.750.0L290100104t/a2003.9.694 哈得输油管线走向示意图哈得输油管线走向示意图 95老线外腐蚀检测结果老线外腐蚀检

67、测结果序序号号开挖点位置开挖点位置(km+m)防腐层破损防腐层破损点位置点位置防腐层厚度防腐层厚度(mm)防腐层破损防腐层破损尺寸(尺寸(cm)破损点描述破损点描述防腐层耐高防腐层耐高压等级(压等级(kV)粘结力粘结力113+91512点钟位置点钟位置符合要求符合要求33正方形凹坑正方形凹坑25合格合格228+4905点钟位置点钟位置符合要求符合要求/龟裂龟裂25合格合格337+1255点钟位置点钟位置符合要求符合要求1318防腐层脱落防腐层脱落,有锈蚀痕迹有锈蚀痕迹25合格合格443+6304点钟位置点钟位置符合要求符合要求33呈圆型凹坑呈圆型凹坑25合格合格556+1474点钟位置点钟位置

68、符合要求符合要求914长勺型长勺型25合格合格963 3开挖坑防腐层破损点形貌开挖坑防腐层破损点形貌5 5开挖坑防腐层破损点形貌开挖坑防腐层破损点形貌97新线外腐蚀检测结果新线外腐蚀检测结果序序号号开挖点位置开挖点位置(km+m)防腐层破损防腐层破损点位置点位置防腐层厚度防腐层厚度(mm)防腐层破损防腐层破损尺寸(尺寸(cm)破损点描述破损点描述防腐层耐高防腐层耐高压等级(压等级(kV)粘结力粘结力69+12512点钟位置点钟位置符合要求符合要求1831扁平扁平25合格合格7245952点钟位置点钟位置符合要求符合要求22椭圆型椭圆型25合格合格8265755点钟位置点钟位置符合要求符合要求6

69、4椭圆型凹坑椭圆型凹坑25合格合格932+36012点钟位置点钟位置符合要求符合要求/针孔装破损针孔装破损25合格合格10423002点钟位置点钟位置符合要求符合要求/针孔装破损针孔装破损25合格合格98 9#9#检测点防腐层破损原始形貌检测点防腐层破损原始形貌 8#8#检测点防腐层破损原始形貌检测点防腐层破损原始形貌 99老线老线C C扫描检测结果扫描检测结果检测坑检测坑缺陷尺寸缺陷尺寸12345长度长度(环向环向,mm)7.658.8810.9830.8324.06宽度宽度(轴向轴向,mm)60.7629.6225.8248.6145.57深度深度(mm)0.620.460.460.620

70、.31100新线新线C C扫描检测结果扫描检测结果检测坑检测坑缺陷尺寸缺陷尺寸678910长度长度(环向环向,mm)5.50.09.323.9136.69宽度宽度(轴向轴向,mm)21.270.013.673.888.1深度深度(mm)0.620.150.460.310.31101剩余强度评价结果剩余强度评价结果 剩剩余余强强度度评评价价采采用用根根据据SY/T SY/T 64776477编编制制的的安安全全评评价价软软件件,计计算算出出关关于于缺缺陷陷深深度度和和轴轴向向长长度度的的极极限限缺缺陷陷尺尺寸寸曲曲线线,如如下下图图所所示示。从从图图中中可可以以看看出出,对对于于所所发发现现的的

71、缺缺陷陷最最深深深深度度分分别别为为1.16mm1.16mm(老老线线)和和0.26mm0.26mm(新新线线)的的腐腐蚀蚀缺缺陷陷,哈哈得得4 4输输油油管管线线在在6.4MPa6.4MPa压压力下能够安全运行。力下能够安全运行。 102103剩余寿命预测结果剩余寿命预测结果 在在6.4MPa6.4MPa压压力力下下,维维持持目目前前的的运运行行环环境境,哈哈得得输输油油管管线线老老线线检检测测周周期期或或称称腐腐蚀蚀剩剩余余寿寿命命为为4.754.75年年,哈哈得得输输油油管管线线新新线检测周期或称腐蚀剩余寿命为线检测周期或称腐蚀剩余寿命为8 8年。年。104 汇报完毕汇报完毕请各位领导和专家请各位领导和专家 批评指正批评指正105

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