姜晓红

中油管道检测技术有限责任公司

随着GB 32167―2015《油气输送管道完整性管理规范》的深入实施，管道完整性管理体系、标准、信息化平台建设正逐步加强完善，持续不断产生的各类数据在企业管理中发挥了重要作用。然而，数据本身的潜在价值以及数据之间能够产生的增值并没有被充分挖掘出来，对于数据的综合分析与应用还明显不足。为此，应加强检测、评价、维修等多源数据的融合，取长补短，互相补充，转变以往使用单一数据分析管道全部问题的局限性，通过对管道各类数据的整合、对齐等综合分析，掌握管道存在的各类危害，变估量评价为详细评价，减少不确定因素，从而为管道安全运行提供重要的决策依据。

加强检测、评价、维修等基础数据的综合分析与应用，以内检测时间为节点，在数据集成层面把完整性管理大循环分解为一个个综合评价的小循环，即结合上一轮内检测数据及两轮内检测周期内产生的检测、修复及评价数据，借助于数据集成、整合、对齐及完整性评价技术，对管道进行综合评价，分析管道存在的问题及原因，有针对性地采取管控措施。管道综合评价小循环是持续开展、良性运转管道完整性管理大循环的有效方法。一方面，通过数据对齐、数据质量分析等工作可以综合评价管道各数据质量及检测设备的性能及执行力。另一方面，对数据进行深度挖掘和再利用。比如，可以利用两轮内检测数据的整合对齐，确认管道检测发现的金属损失缺陷类型，分析管道存在的腐蚀及腐蚀活性以及腐蚀的生长规律；利用内检测数据与外检测数据的整合对齐，分析管道外腐蚀状况及外腐蚀产生的原因和生长趋势；利用管道走向数据及管道输送介质相关数据分析内腐蚀问题及内腐蚀产生的阶段和原因。对于重点关注的管段或是不能采取修复措施的缺陷，也可结合数据综合分析及风险分析结果有针对性地给出风险管控意见。

数据集成在管道完整性管理中发挥的作用远大于单一数据本身的价值。同样多项检测技术的集成在解决管道问题中也能发挥更大的作用。自2011年以来，国内管道已发生多起与环焊缝相关的失效事故，环焊缝缺陷已成为影响管道安全的严重隐患之一。根据中油管道检测技术有限责任公司（中油检测）管道缺陷数据库管理系统近30年历史检测数据统计发现，管道环焊缝异常主要存在于管径711 mm以上口径的管道上，尤其是大口径、高钢级管道。由于漏磁内检测技术对环焊缝异常有一定的识别能力，尤其对环焊缝中的体积型缺陷较为敏感，对中小体积的半平面异常，如：未焊透、未熔合及有一定开口的裂纹也有一定的识别能力。因此针对环焊缝问题目前广泛使用的主要还是漏磁内检测技术，尤其在现有漏磁技术基础上进一步提高漏磁检测设备的分辨率对环焊缝异常识别是非常有用的。中油检测成功研制的国内首台三轴超高清晰度漏磁内检测设备已完成了现场工业应用，经验证，这项技术对针孔型缺陷和环焊缝开口裂纹缺陷的识别能力有了显著的提高。

然而，任何一种内检测技术都存在一定的局限性，没有任何单一的技术能检测发现管道所有类型的缺陷。针对目前环焊缝异常识别量化的技术限制，实际应用中可以换一种思维解决环焊缝的安全问题。正如大家所知，管道环焊缝除了本身存在各类问题外，在管道使用周期内也会受到其他缺陷或异常的影响，比如环焊缝或附近存在腐蚀、裂纹、疲劳及额外应力载荷。针对目前环焊缝问题的现状，除了借助于先进的超高清漏磁内检测技术外，还应从多项检测技术集成、多元数据分析等方面入手，从不同角度识别影响环焊缝失效的各类风险，通过综合分析和安全性评估，制定消减或监控措施，避免管道失效发生。

中油检测一直致力于多项检测技术与数据集成研究，解决管道重点关注问题。比如：利用漏磁+涡流的复合技术提升厚壁管的检测性能；利用漏磁+超声的复合技术提升缺陷分类及量化如壁中缺陷的识别；将惯性测量单元IMU搭载至单节轻便的内检测设备上，可周期性地进行IMU检测，实现管道弯曲变形和位移变化的监测。针对管道环焊缝问题，在现有超高清漏磁内检测技术基础上，集成了变形、轴向应变及IMU等多项检测技术。通过多项检测技术的集成，一次检测报告管道存在的各类金属损失、针孔型缺陷、异常环焊缝、轴向应变、弯曲变形及位移变化，并直接实现各类检测数据一次性精准对齐，直接查看环焊缝区域是否存在其他缺陷、异常，或是否位于额外载荷区域中。同时，将复合检测结果与管道其他历史数据集成，科学分析环焊缝异常或局部应力集中产生的原因，为环焊缝异常的安全管理及地质灾害管控提供了重要的数据基础。

多项技术的集成是技术再组合、再利用和再优化的过程，能够突破单一技术本身的壁垒，扩大了技术的应用范围，从而发挥更大的作用。随着各领域技术的不断发展，多项检测技术的复合也逐渐具有可实施性。同样，多元数据的集成与应用是发挥数据价值，实现管道数据标准化、管道智能分析与管理的数据基础。今后，随着数字化通信及IT技术的不断发展，利用物联网、大数据、人工智能等技术将逐渐建立健全管道智能化管理体系。实现管道多源数据自动对齐、感知、可视化及智能决策分析，主动预测管道存在的风险，挖掘管道危害存在的本质原因，实现管道的科学预防、智能维修，保障管道安全经济运行。

作者简介：姜晓红，1975年生，高级工程师，毕业于大庆石油学院，现主要从事管道完整性管理技术服务及管道安全相关数据集成管理与分析工作。联系方式：13513262975，jc_jiangxh@cnpc.com.cn。