【技术发布】山东省特检院：输油管道超声波内检测关键技术研究与应用

项目名称：输油管道超声波内检测关键技术研究与应用

投资预算和预期效益：

项目预计投资总计金额为1674万，预计新增检验能力2500km，新增业务收入5000万，新增利税300万。

项目来源：企业自主研发

成果项目的功能、性能、型号、用途和适用范围：

油气管线在运营过程中由于管道周边地理环境会对管壁造成腐蚀，当腐蚀到一定阶段时在外界以及管道内部压力作用下会造成腐蚀区域的应力集中从而产生裂纹，当管壁上的裂纹扩展到一定地步就造成泄露，对管线周围的生命财产安全造成威胁。由于大部分管线埋于地下，地面上的操作人员很难接触到管道，因而传统的监测方法很难实现管线的定期检验。 

本项目研制的内检测器（PuitSystem）是由锂电池供电，能进行自动检测并存储数据。在上游的场站内由发球筒发出，系统在管道内部随着油气的推动而被动地向前移动，同时对所经过的管道进行全方位的检测，待检测器在管线内运行一段距离后在下游的场站收球筒取出。由服务人员在地面上读取检测器已经存储的数据并进行分析处理，从而给出所检测管道的详细、准确检测结果。 

在检测过程中，机器人采用超声波纵波传感器对腐蚀缺陷进行检测，采用超声波横波传感器对裂纹等面积性缺陷进行检测。超声波检测信号与机器人导航信息结合，可绘制管壁检测图谱，可直观的展示检测结果。 

输油管道超声波内检测器（PuitSyetem）可适应输油管线现场工况条件，对输油管线的腐蚀及裂纹缺陷进行可靠精确地检测。其具体技术指标为:

a.缺陷检测种类: 内壁腐蚀、外壁腐蚀、分层、纵向裂缝缺陷、壁厚测定； 

b.缺陷检测能力: 可检测纵向裂缝缺陷25 mm长，1mm深； 

c.壁厚测量精度: ±0.1mm;

d.最小腐蚀深度: 1mm；分辨率: 0.15mm；最小面积: 15mm×15 mm； 

e.检测管径范围: 500mm～600mm； 

f. 可检测壁厚范围5～30mm； 

g.检测最高速度: 2.5米/秒（腐蚀检测），2米/秒（腐蚀与裂纹检测）； 

h.探头中心间距: 15mm； 

        i.一次检测距离: 200公里。

成果项目的技术成熟程度、产品市场接受度和市场竞争力等情况：

本项目已成功研制出国内第一台压电超声管道内检测器，并通过多次现场验证，得到了市场的充分认可。

2017年9月~11月期间，省院公司使用压电超声内检测机器人（PuitSystem）为山东昆仑京博能源有限公司提供管道内检测服务。此次检测累积检测长输管道60余公里，发现腐蚀、裂纹等缺陷25余处。山东特检及时与企业沟通，及时消除管道壁厚减薄、腐蚀、裂纹等安全隐患，保障了长输管道安全运行。PuitSystem的检测结果得到了山东昆仑京博能源有限公司的认可。 

2017年10月~11月，山东特检压电超声内检测器（PuitSystem）为东营联合石化有限责任公司提供检测服务。此次检测累积检测长输管道40余公里，准确提出了20余处腐蚀、裂纹等缺陷详细信息，为企业消除了腐蚀、裂纹等安全隐患，保障了长输管道安全运行。东营联合石化有限责任公司对压电超声内检测器（PuitSystem）的检测结果给与充分认可。 

但是项目目前尚未开展产业化和系列化应用，如若项目系列化和产业化，预计新增检验能力2500km，新增业务收入5000万，新增利税300万。

2018年初，通过实地与国际著名内检测公司Romestar等的内检测设备相比较，设备的腐蚀缺陷、裂纹缺陷检测，检测精度、工作效率等方面已经得到验证，目前已经得到业主的广泛认同。