在役管道非开挖外检测技术评述

在役管道非开挖外检测技术是在地面直接针对管道管体缺陷进行检测的技术。介绍了瞬变电磁(TEM)、磁力层析X射线摄影技术(MTM)、No Pig三种适用于在役管道的非开挖外检测技术,分析了其检测管道腐蚀的基本原理,说明了各类智能装置的组成和工作过程,介绍了工程应用的情况,并对其适用性和局限性进行了系统性分析。TEM、MTM和No Pig三种技术利用电磁原理针对金属管体进行地面检测,均具有不开挖管沟、不破坏管道外防腐层、不影响管道运行等显著优点,但从应用现状看,在抗现场复杂环境干扰、数据结果的可靠性等方面,尚需大量实践经验积累。     

微孔开挖修复系统在地下燃气管网的应用

对于地下燃气管道的修复,传统的方法存在开挖路面大、危害环境和妨碍交通的问题,而微孔开挖修复系统是地下燃气管道修复的有效手段之一。介绍了该系统的构成,主要设备是真空机、钻芯机,另外包括运输车、手提钻、气铲(喷枪)等其它辅助工具。详细阐述了系统的工作流程:以空压机为动力源,采用钻芯机在路面上旋转切割芯块;采用空压机、真空机和喷枪对土壤层进行挖掘;管道维修;土壤回填;注入粘结剂并修平路面。该系统将路面切割技术、真空挖掘技术和微孔修复施工技术进行有效集成,高效地解决了地下燃气管网防腐层破损点的修复和牺牲阳极的安装问题,具有操作简便、安全可靠、节约资金和工作效率高的优点。     

底泥修复与好氧堆肥化处理的研究进展

该文总结了污染底泥原位修复的主要技术,即物理修复技术(原位覆盖、电动力学修复)、化学修复技术和生物修复技术(微生物燃料电池技术、微生物修复技术、植物修复技术),以期为今后有关底泥修复与处理处置提供参考技术和研究思路。     

采用翻转内衬技术修复管道

介绍了翻转内衬技术修复城市燃气埋地管道的特点和施工过程。与其他修复技术相比，这种具有不开挖路面，适应复杂条件下施工和工效高等特点。对这种技术的液压法和气压法两种内衬翻转工艺进行了经济性对比。结果表明，气压法在内衬质量，降低施工成本和保护环境等方面优于液压法。     

内衬法用于管道修复和再生

所谓内衬法是指将由高耐腐蚀性的聚氯乙烯和合成粘合材料制成的复合软筒置入待修钢管内壁,经加温、加压使其与管内壁牢固粘结成为一体,其优越性为: (1)彻底解决了旧管道的修复和再生问题。复合内衬与管壁牢固地粘接,不但可提高管道耐腐蚀性能,而且由于复合内衬材料本身具有的高强度(抗张强度 50～80MPa)对受损的管壁也起到了结构增强作用。在DN219管道上做试验,在45m受试管段上,分三处人工开孔,直径为3mm。置入内衬后,固化72h,作水压试验,在20MPa的高压下,小孔仍未漏水,证明该复合内衬筒具有极好的增加作用。     

高钢级管道环焊缝缺陷修复技术探讨

近年来因环焊缝开裂引起的高钢级管道失效事故频发,因此,高钢级管道环焊缝质量及缺陷修复问题备受关注。基于高钢级管道环焊缝缺陷类型,介绍了国内外高钢级管道修复标准对于环焊缝缺陷的推荐处理方法,系统梳理了现有焊接与非焊接修复技术的阶段性研究成果。在焊接修复技术方面,B型套筒是修复高钢级管道环焊缝缺陷的首选修复技术,目前针对开式三通、护板及B型套筒的水平直焊缝及环向角焊缝的全自动焊接技术已基本具备推广应用条件,将大幅提高焊接效率及焊接质量。非焊接修复技术主要有复合材料、环氧套筒及钢制内衬复合材料修复技术3类,国外针对复合材料与钢制内衬复合材料修复X42级管道环焊缝缺陷(50%未熔合)开展了系列验证试验,相比复合材料,钢制内衬复合材料修复效果更好;国内则针对经检测评价确定无需修复但存在缺陷的环焊缝采用钢质环氧套筒进行补强,并结合复合材料及环氧套筒修复技术,开发了复合钢制内衬修复技术。最后,针对高钢级管道环焊缝缺陷修复问题提出了解决思路及重点研究方向,以期为中俄东线天然气管道及类似高钢级管道环焊缝缺陷修复提供技术参考。(图2,表8,参22)     

HDPE管道修复技术在大港南部油田的应用

介绍了高密度聚乙烯(HDPE)管道修复技术的原理、性能特点、施工工艺,结合大港南部油田应用实践,分析了其对油田集输管道、供水管道修复的适用性和经济性。该技术很好地解决了腐蚀泄漏严重的旧管道修复利用问题,不仅延长了管道使用寿命、节省了大量管道更换费用,而且可以实现不停产在线修复。同时总结了该技术的优势,提出了改进建议。     

预成型软管内衬玻璃钢修复管道

介绍了预成型复合材料软管内衬修复技术及在胜利油田胜利采油厂φ219×7输油管道上的实际应用。预成型复合材料软管内衬修复技术是管道内修复技术之一,该技术采用浸渍树脂的预成型复合软管,以压缩空气作动力沿管内壁使其翻入管道,经加温固化后,形成紧贴在管内壁上的具有防腐抗渗、强度高的“管中管”。     

管道内检测数据坐标化技术

目前,管道内检测数据均以里程作为管道缺陷点、异常点及特征点的定位基准,不利于缺陷修复及内检测数据的深度利用。为解决这一问题,提出由中心线测量实现内检测数据坐标化的技术流程,建立了根据中心线测量计算管道长度、弯头方向及曲率半径的数学算法模型,制定了中心线与内检测特征点的对齐拟合方法,并确定了拟合点的选取原则。现场开挖验证表明,该技术的平均误差为0.37 m,是可行有效的。内检测数据坐标化可减少内检测缺陷修复工作量,节省修复费用;实现与管道外检测数据对齐,开展管道缺陷的成因、发展趋势、腐蚀活性等的深入分析,为管道数据整合提供技术支持。(图6,表3,参19)     

复杂腐蚀环境下HT-PO管道修复技术的应用

为了解决塔河油田集输管道在高H2S、CO2服役环境下短期内即产生腐蚀穿孔的问题,采用耐腐蚀管材耐热聚乙烯（HT—PO）管对现役管道实施内衬穿插修复。介绍了内衬管外径、壁厚及承压能力、流通能力的设计依据和计算方法,对内衬穿插工艺和施工工艺过程进行了阐述。该技术可以应用于因建筑物或水域等敷设受限条件下的管道修复,避免全线开挖更换,不但修复成本低,施工周期短,而且修复后的管道在复杂腐蚀环境下的适用性更强,可为类似油田集输管道防腐修复提供参考。（表1,参6）     

水下管道“人工草”固定技术及应用

水睛管道所处的自然环境非常复杂，水流将对管道产生各种作用力并且危及管道安全。针对我辆有水下管道的实际状况，在广泛搜集国内外有关资料的基础上，提出了一种新型稳定水下管道的方法－－水下管道“人工草”固定技术。该方法具有技术先进、用途广、施工简便、费用低等特点，不但可以决现有管道埋深不够及裸露，悬空等问题，而且可以为管道无沟敷设提供一种有铲的稳管方法。     

管内漏磁腐蚀检测技术的应用

阿赛输油管道投产几年来多次发生腐蚀穿孔事故,对管道安全运行构成很大威胁。利用传统的经验技术来定位实施管道大修,不仅对消除腐蚀隐患存有很大的盲目性,而且造成大修复费用的增长。介绍了漏磁腐蚀检测技术原理及在阿赛输油管道上应用的具体情况。内检测技术的实施不仅可准确地检测出管道的隐患,为管道安全平稳运行提供了保证,而且由于检测的精确,定位准确率高使管道大修理费用较以往传统的定位修理大大降低,具有可观的经济     

CFRP修复城市燃气管道焊缝缺陷的可行性

焊缝缺陷是城市燃气管道一种常见的缺陷类型,严重降低管道的承压能力,进而影响管道的安全运行.管道缺陷CFRP修复技术作为一种新型免焊管体修复技术,具有施工方法简单、无需动火、修复效果优异等特点.分析了CFRP修复城市燃气管道焊缝缺陷的可行性:依据力学理论计算结果,要抵抗焊缝完全开裂时管道断裂产生的轴向剪切力,焊缝的CFRP的单边铺设长度不小于287 mm;全尺寸爆破试验、压力波动试验以及模拟管道带压弯曲应力试验结果表明,修复后的管道可完全恢复承压能力,并具有优异的耐压力波动性能和抗弯曲应力性能.应用研究表明,CFRP修复技术存在局限性,无法修复缺陷程度超过80％及泄漏型的管道缺陷.     

非开挖NoPig检测技术发展现状与应用前景

NoPig技术是国外研发的一种新型非开挖地面检测技术,能够有效用于76.2～914.4mm直径的油、气、水等钢质管道腐蚀缺陷的在役无损检测作业。NoPig检测技术的基本工作原理是:在待测管段两端通以多成分谐波电流,测量管道上方的磁场,进而获得该电流的频谱和磁场的频谱;通过对比分析多成分谐波电流和磁场各同谱分量的比值,最终确定壁厚的异常变化范围。该技术目前已广泛应用于非开挖埋地油气管道的管体缺陷检测,德国Eon/Ruhrgas和VNG管道运营公司、澳大利亚RAG公司和Applus RTD公司已有应用实例。应用结果表明:该检测技术特别适用于无法清管的油气管道,对于管道缺陷的轴向定位具有较高的准确度,同时可极大降低检测工作难度,显著节省管道检测费用,具有广阔的应用前景。     

格拉管道防腐层再次检漏补漏实践

格尔木至拉萨成品油管道已运行２０ａ，由于自然环境恶劣，地质条件复杂及人为破坏，致使管道防腐层损坏严重。     

基于输送压力的腐蚀管道失效概率的预测

以腐蚀管道失效压力分析为基础,建立了腐蚀管道可靠性极限状态函数模型。以规则化的随机变量形式表示,采用改进的一次二阶矩法对腐蚀管道的失效概率进行了分析和计算。对一条输油管道进行了检测,并对其腐蚀缺陷数据、运行参数和管材性能参数进行了统计分析,运用提出的概率数学模型计算了管道全线的失效概率。与推荐的目标失效概率进行了比较,指出了对管道重点维修和监测的区段。     

国外旧管道不停输外修复技术

输油气管道在运行过程中会受到自然环境和人为因素的破坏，造成管体缺陷或泄漏事故。地管道采取不停输修复是延长其使用寿命，降低管道公司经营成本的有效方法。从国外旧管道不停输整修技术的现状入，重点介绍了目前国外采用的先进设备和技术，其中包括管旧覆盖层清除系统、管道同处理系统、管体加强套等，并针对我国实际情况，建议尽开展开发引进工作。     

不停输原油管道大修对站间运行参数的影响

对防腐层老化管道进行大修时,由于开挖段传热系数增大,必然影响站间的运行参数。为保证输油管道的安全运行,研究了输油管道不停输大修对站间运行参数的影响。根据输油管道防腐层大修开挖后稳定运行时的运行数据,采用分段法计算埋地输油管道在线修复时管道的运行参数。计算结果表明,由于挖开段的传热系数增大,站间温降、压降、散热损失、粘度都随之增大,因此在管道大修开挖时,需要根据开挖长度对管道运行参数和管道结构的影响来确定合理的大修开挖长度,保证管道大修安全进行。     

埋地长输管道腐蚀原因及改进措施

通过对鲁宁（山东－仪征）输油管道的防腐层状况，恒电位仪运行参数和管道本体进行调查分析认为，管道腐蚀的主要原因是由于管道防腐层的老化造成剥离，形成剥离覆盖层对阴极电流的屏蔽，致使剥离覆盖层下的管道处于腐蚀状态中，形成保护死角所致。提出加强管道防腐层检补漏，大修和增设阴极保护装置等措施是延长管道使用寿命的最佳方法。     

全球油气管道完整性技术与管理的最新进展——中国管道完整性管理的发展对策

油气管道的安全是我国石油质量、安全、健康、环境方针的重要内容，如何保证管道的安全，使新管道无事故运行、老管道在生命周期内继续安全运行，这是管道管理者面临的重要课题。概述了世界各国（欧洲、北美、东南亚、澳洲）管道完整性管理的进展以及国内外完整性技术发展的现状，重点介绍了管道完整性检测技术、评估技术、风险评价技术、修复技术、管道地理信息系统GIS和完整性管理标准体系的国内外进展。认为我国管道完整性管理引进和实施需要结合我国管道的国情，推荐对策是将管道的完整性管理实施划分为含缺陷（内部缺陷和外部缺陷）管道本体、管道地质灾害与周边环境、外防腐层及防腐有效性和站场及设施四个部分实施，建立和完善自身的完整性管理体系、完整性技术体系，以及建立管道数据管理平台。