罐底板声发射在线检测影响因素与评价可靠性

为了促进声发射技术在储罐底板腐蚀检测中的科学应用,在总结理论研究和实践应用成果的基础上,分析了罐底声发射在线检测的重要影响因素,并提出了解决措施,同时提出了一种新的罐底板腐蚀数据采集方法,提高了数据采集的有效性,为后续的分析处理提供了保障。结合国内外大量储罐声发射检测和开罐常规检测的对比结果,分析了声发射技术对罐底板检测评价的可靠性,结果表明:声发射技术对于实际腐蚀较轻和较严重两种状态储罐的评价结果较精确;对于腐蚀状态中等的储罐,评价结果的可靠性相对较低。     

基于声发射的储罐底板钢点蚀特征

储罐罐底腐蚀乃至穿孔事故严重威胁了储罐的运行安全。联合采用声发射和电化学技术研究了常压储罐底板Q235钢试样在质量分数为3%、pH值为2的酸性氯化钠溶液中的点蚀行为,分析了点蚀过程中各阶段产生声发射信号的幅度、能量、撞击数、持续时间、上升时间等特性参数随时间的分布,以及多个特性参数之间的相互关联,同时将声发射监测结果与电化学极化结果进行对比。结果表明:底板钢点蚀阶段声发射监测结果与电化学极化结果具有一致性,氧化膜的剥离和破裂、蚀坑的形成和扩展、腐蚀产物层间的摩擦和开裂行为产生的声发射信号特征具有明显差异,研究结果对评估常压金属储罐罐底声发射在线检测结果,判断腐蚀程度,鉴别腐蚀类型具有一定的指导意义。     

石油库储罐检修策略

常压储罐是石油库最重要的静设备，随着储罐长周期运行，在环境、外力、介质的影响下，会出现局部防腐涂层失效、本体及附件腐蚀、密封老化、焊接接头开裂等问题，需通过检修来消除或改善。为了优化检修周期，基于现有标准法规，系统梳理了开罐检验、在线检验、基于风险的检验（Risk Based Inspection,RBI）的基本原理及工程应用过程中的优劣势；在此基础上，分析了现有储罐检验方案的不足，进而提出RBI技术与底板在线声发射技术相结合的检验方案，并利用开罐漏磁扫描检验方案对其进行了现场验证，证明了其可行性；制定了开罐检验与“RBI+底板声发射”相结合的检验策略，以全方位掌握储罐腐蚀状态。同时，从防腐蚀涂层失效处理及焊接接头埋藏缺陷检验与处置两方面对储罐检修方案进行优化，以制定科学且经济的检维修策略。研究成果对于指导储罐检维修工作的实施并改善储罐的服役状态具有重要的工程实用价值。（参27）     

立式储罐在线检测技术与研究进展

阐述了立式储罐在线检测声发射技术、超声检测技术、机器人技术、平板导波技术的基本原理、技术特点和国内外研究发展现状,特别介绍了中国石油管道研究中心在平板导波储罐在线检测技术的最新研究进展.分析了声发射技术和平板导波技术在立式储罐在线检测中的技术问题,提出了立式储罐无损在线检测技术的研究发展方向.     

原油储罐底板腐蚀深度的概率分布

底板腐蚀是原油储罐失效的主要原因。为准确预测在役储罐底板的极限腐蚀深度和储罐的剩余寿命,基于极值统计理论的三参数极值II型分布和三参数极值III型分布,建立了广义极值分布模型(GEV),应用概率权值法估计GEV模型参数,应用矩估计法估计极值I型分布和两参数极值III型分布的参数。对3组储罐底板腐蚀深度的实测数据进行统计分析,并通过拟合优度检验的K-S检验和作图法,对比不同分布形式对腐蚀深度预测的准确性。结果表明:广义极值分布模型可以很好地描述储罐底板腐蚀深度数据的分布情况,但是具体服从极值II型分布还是三参数极值III型分布,还需要根据每个储罐底板腐蚀深度数据来确定,通过K-S检验法和作图法验证得出GEV模型的拟合程度最好。     

漏磁技术在储罐钢板腐蚀检测中的应用

概述了漏磁检测技术的特性及其检测原理.介绍了用于地上立式圆筒形钢制储罐钢板板面腐蚀检测的LCTS-1储罐漏磁探伤仪的结构、技术性能和检测流程,并通过实例对检测曲线的应用进行了分析.实际检漏效果表明,LCTS-1储罐漏磁探伤仪不仅可以检测出储罐钢板上的表面腐蚀缺陷,而且还能够很好地检测到罐底板及罐顶板下表面存在的腐蚀缺陷.     

集油储罐腐蚀分析与防护措施

针对储油罐中原油含水、硫酸盐还原菌等腐蚀性介质加速储罐腐蚀发生穿孔的问题,对油罐底板及底圈壁板内外表面腐蚀的原因及机理进行了分析.结合冷湖油田原油储罐实际情况,对储油罐底板、底圈壁板内外表面及罐底边缘板实施了有效的防护措施,降低了储罐的腐蚀速率,延长了油罐检修周期.     

基于灰色系统理论改进模型的储罐腐蚀速率预测

采用灰色系统理论中灰色动态模型GM(1,1)的改进模型,对储罐实际统计的腐蚀速率数据进行灰色动态模拟,建立了相应的预测方程。对储罐罐顶、罐壁和罐底板的腐蚀速率进行预测,结果表明:预测值与实际值吻合较好,预测方程具有很高的稳定性和精确性。该预测方程可利用较少的实际数据进行储罐各部分未来任意时刻的腐蚀速率预测,从而为储罐的腐蚀防护和安全管理提供科学依据。     

鲁迈拉原油储罐底板腐蚀因素分析与对策

伊拉克鲁迈拉油田位于波斯湾沿岸,地下水位较高,原油储罐附近的土壤为盐碱性。罐区储罐底板内壁主要接触含油淤泥和污水。因此储罐底板两侧环境均具有很强的腐蚀性。由于近20年该油田疏于管理,很多防腐设施和涂层受到破坏,弓I起部分储罐发生腐蚀泄漏。为探明当地原油储罐腐蚀穿孔的原因,并找出科学合理的防腐蚀对策,保证鲁迈拉油田的平稳生产,采用现场勘查、实验室水质检验、形貌观察、能谱分析等多种手段,从储罐的材质、当地环境、储罐存储介质、腐蚀形貌等方面对储罐底板的腐蚀原因进行分析;并根据分析结论推荐了储罐的修复方案和罐内外防腐措施。（图3,表1,参10）     

储罐底板在线检测机器人开发

机器人检测是当今最为先进的储罐底板定量在线检测手段,然而中国尚无此类机器人设备,无法适应未来管道智能化发展的需求。针对中国首台储罐底板在线检测机器人的研发工作,介绍了该技术的发展现状,并依据中国储罐特点与检测需求,提出机器人设计需要考虑的因素和功能的实现方案。研究表明:机械结构设计、关键功能单元实现方案、防爆设计及必要的辅助设计是机器人开发的重要内容。机械结构设计重点考虑外形尺寸、质量、驱动方式、传感器搭载机构、缆线重力平衡、制作材料、淤积层处理等因素;机器人基于声波到达时差原理确定位置和方向,采用浸入式超声技术进行缺陷检测;采取组合防爆措施使机器人的设备保护级别达到Gb级以满足多数应用场合。设计方案和研究成果对于中国储罐机器人在线检测技术的发展和设备国产化具有重要意义。