PHMSA 和美國管道安全代表協會(NAPSR),聯合組織美國能源部州際天然氣協會(INGAA)、美國天然氣協會(AGA)、美國腐蝕工程師協會(NACE)、美國民用天然氣協會(APGA)舉辦了論壇,專題討論與天然氣完整性相關的直接評價技術。PHMSA 向管理者和行業(yè)推介直接評價研發(fā)的現狀,提供直接評價實施的典型案例。并討論 NACE 有關 ECDA、ICDA、SCCDA 標準的進展情況。
直接評價技術將不斷為現在難以評價的區(qū)域,提供改進了的解決方案。直接評價不僅作為一種制藥的評價工具,同時作為智能檢測器和試壓的輔助工具,將具有更加廣泛的應用前景。
(4)內檢測技術的進展以及存在的問題
隨著完整性管理的發(fā)展,需要精確可靠的數據,來執(zhí)行先進的完整性評價計劃和優(yōu)化方法;對內檢測器的精確性、可靠性、可重復性、可對比性以及高分辨率等方面,提出了更高的要求。各種檢測技術不斷發(fā)展,應用各種原理的管道智能內檢測不斷更新,內檢測技術取得了實質性的進展,但仍然存在一些問題。
1)裂紋內檢測技術:目前最適合于檢測裂紋的技術是超聲波方法,脈沖波在管道內表面和表面反向產生周向橫波;如果脈沖遇到裂紋,他就會原路返回并被變換器接收,由此檢測到該裂紋的存在。其主要優(yōu)點是能夠提供對管壁的定量檢測,具有較高的數據精度和置信度;缺點是需要耦合劑,應用于輸氣管道時較復雜。
德國 ROSEN 公司研發(fā)出一種新型高分辨率超聲波檢測器。該探測器使用電磁聲波傳感檢測技術(EMAT),提供了能有效和精確地檢測裂紋的新方法。研究人員花費 2 年的時間,驗證 EMAT 傳感器的技術和設計,從實驗室獲得的大量數據,證明了 EMAT 作為探測管道應力腐蝕開裂和其他結構缺陷的可行性。這一新型檢測器已經通過了工業(yè)試驗,可以判斷 SCC、涂層剝落、其他裂紋缺陷、異常溝槽、人為缺陷等。該技術最大優(yōu)點是借助電子聲波傳感器,代替了傳統(tǒng)的壓電傳感器,使超聲波能在一種彈性導電介質中得到激勵,不需要機械接觸或液體耦合,是適用于天然氣管道的超聲裂紋檢測器,其檢測指標見表 1-1。
表 1-1 ROSEN 裂紋檢測器及檢測指標
工具參數 檢測參數
溫度范圍/℃ 最大工作壓力/MPa 速度范圍/(m/s) 最長操作時間/h 彎曲半徑 距離/km 壁厚/mm 最小檢測臨界值/mm 軸向經度/(°)
深度 長度
0~65 15 0.3~5 72 3D 120 5~20 1 20 ±18
注:D 為管徑
傳統(tǒng)的裂紋探測器可檢測的裂紋長度最小臨界值為 30mm。由表 1-1 可見,新型檢測器的裂紋長度最小臨界值達到 20mm。