浅析管道内检测牵拉试验项目的设计特点

甘泉 黄晓军 赵永福

摘 要 为了满足对国内内检测器各项性能指标验证的需要，降低检测器运行风险，确保安全生产的需要，新建一座管道内检测牵拉试验场地，年检检测器约10台/年。

关键词 内检测器;牵拉试验场;工艺布置

1 工程概况

因管道材质问题或施工、腐蚀和外力作用造成的损伤，使管道状况逐渐恶化，潜在危险很大。因此，管道缺陷及损伤需提前用检测器进行检测了解并进行修复。但检测器因精度问题或其它机械故障等在运行过程中时常会发生漏检、卡管、掉落零部件等现象，从而影响正常生产甚至造成泄露、爆管等更严重的后果。

本项目在拟建的厂址内新建3条工艺管线，通过牵拉工艺牵拉检测器在管道内运行，模拟检测器在实际油气管线内的运行，在运行过程中可检测出管道上的标样伤及缺陷。牵拉试验检测出的缺陷与管道上刻有的标准伤及缺陷进行对比，从而验证检测器检测出缺陷的精度是否准确、精确等[1]。

2 设计规模

年检检测器量约为10台/年（据近两年来统计实际运行现场所需检测器Φ1219mm管道檢测器3台/年，Φ1016mm管道检测器3台/年，Φ813mm管道检测器2台/年，其余管径管线总和约为2台/年确定）。

3 工艺设计

3.1 概述

本项目中检测器从进试验场至出试验场完成牵拉工艺测试后，检测器的性能指标需能满足相关的规范、规程，如能满足要求即可投入到实际运行现场使用，如不满足要求严禁投入到实际运行现场使用。

3.2 工艺流程

本试验场关键工艺主要为牵拉试验工艺，根据检测器在实际运行现场测出速度即在输油管道内检测器运行最快速度约为1m/s，在输气管道内最快运行速度约为4m/s。牵拉试验工艺流程图如图3-1所示：

该牵拉系统工艺首先通过叉车将待检检测器放置在牵拉管线一侧的托盘上，然后将主牵引绳索（共2条）分别固定在待检检测器一侧，同时穿过2台滑轮将其分别固定在2台工程车后侧，后将辅绳（回拉主绳索）固定在待检检测器后侧。

启动2台工程车后牵拉检测器在管道内运行，当检测器运行至最后一节管道处，工程车需进行缓慢降速，直至运行至另一侧托盘中后，停止工程车的运行。停止运行后，将待检检测器取出，将辅绳与2条主牵引绳索固定在一起，用工程车通过辅绳将两条主牵引绳索拉至初始托盘处，该过程为一个牵拉过程。

3.3 牵拉试验钢管规格

标准伤设计原则：①验证检测器的管道壁厚检出能力;②验证检测器对管道本体金属损失的检出能力;③验证检测器对焊缝类缺陷的检出能力;④验证检测器对裂纹类缺陷的检出能力;⑤验证检测器对缺陷最小间距的识别能力;⑥验证检测器对内外壁缺陷的识别能力。

标样管的总体分布：

根据拖拉场建设要求，标样管的整体布局详图2。

⑦管节标准伤设置为管道本体的金属损失。⑧管节标准伤设置为管道本体的内壁金属损失、焊缝缺陷、极限尺寸缺陷。⑨管节标准伤设置为管道变形点，变形与金属损失、焊缝相关点、部分管材本体金属损失点。

4 设计特点

4.1 满足对国内内检测器各项性能指标验证的需要

目前，管道内检测技术服务项目仅进行了有限缺陷点的开挖验证，开挖耗时耗力，且为事后验证措施，并无法有效评估出内检测器服务商提供的性能指标的可靠性。通过建立含有大量不同尺寸特征的人工缺陷的内检测测试场，在内检测器投运管道前就对其综合性能指标进行验证，可以综合评估其检测极限尺寸，检测概率、误报概率、识别概率等关键技术指标。

4.2 降低检测器运行风险，确保公司安全生产的需要

而本试验场的建立将能对检测器进行严格的检测测试，从而保证检测器在管道内运行的稳定性，进而可确保公司安全生产的需要。

4.3 填补西北及中亚各国地区检测器测试中心的空白

目前整个西北地区均没有专门的检测器测试中心，针对西北地区以往对预运行的检测器测试均是由设备研究机构进行简易测试，根本无法满足现场实际工艺工况及目前对需进行测试检测器的频率，因此建立一座能够满足要求的试验场已是势在必行，同时可填补西北地区及中亚地区无该试验场的空白。

5 结束语

本工程的工艺技术较为成熟，一旦某种技术在管道工业试验环道应用情况良好，则可以大范围推广应用。一方面可以通过试验环道进行技术研究，提高内检测技术人员素质;另一方面，也可以通过引进新技术，根据应用效果进行推广应用，节省成本。

参考文献

[1] 潘泉，孟晋丽，张磊，等.小波滤波方法及应用[J].电子与信息学报，2007，29（1）：236-242.