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油气集输管线风险评估及检测技术研究

发表时间：2020/8/11 来源：《基层建设》2020年第10期作者：姜乐

[导读] 摘要：众所周知，对于油气集输管道来说，管道中的介质含有大量的腐蚀性物质，使管道容易发生内腐蚀。

        大庆油田有限责任公司第二采油厂第三作业区南五联合站黑龙江省大庆市 163000
        摘要：众所周知，对于油气集输管道来说，管道中的介质含有大量的腐蚀性物质，使管道容易发生内腐蚀。根据集输管道的不同位置，将其分为埋地管道和架空管道两种。由于土壤中各种物质的影响，埋地管道极易发生外腐蚀；由于空气中物质的影响，架空管道也极易发生外腐蚀。虽然对管道采取了一些内外防腐措施，但这些措施只能在一定程度上降低腐蚀速率，不能完全解决腐蚀问题。因此，管道运行一定时间后，需要进行风险评估和内外部检测。
        关键词：油气集输;风险评估;检测技术;风险排序;故障树
        针对油气集输管道运行中存在的风险问题，本文首先介绍了管道的风险评估方法，然后从管道的内部检测和外部检测两个角度研究了目前应用的检测技术，为保证中国油气集输管道的运行安全奠定基础。研究表明：集输管道在运行过程中，受管道内介质和外部环境等多种因素的影响，很容易出现风险问题。因此，相关单位需要从专家打分、风险排序和故障树分析三种方法中选择合理的评价方法，定期开展管道安全评价。同时，根据国家标准，他们还需要保证管道的安全运行，我们应该选择合理的内外检测方法来检测管道的安全性。
        1油气集输管线风险检测技术
        1.1内检测技术
        所谓的管道内检测主要是对管道内的腐蚀问题进行检测，目前，常见的管道内检测技术主要可以分为机器人检测以及软件模拟两种类型，机器人检测技术有漏磁机器人内检测、超声导波机器人内检测等，软件模拟可以使用的软件有OLGA、PIPESIM等。漏磁机器人内检测技术的基本原理就是通过机器人上的相关结构，对管道施加磁场，在管道出现缺陷的位置处磁感应线会出现严重的波动，通过机器人上相应的部件对管道沿线的磁感应线分布进行检测，就可以得到管道内的内腐蚀信息。超声导波机器人内检测的基本原理就是通过对管道施加声波信号，在管道出现内腐蚀的位置处，声波信号会出现严重的波动，通过接收管道中的声波信息，就可以得到管道内的腐蚀信息。软件模拟就是在相关的软件中建立与真实管道相同的模型，并对管道内的介质进行界定和设置，就可以对管道的腐蚀问题进行模拟计算。
        1.2外检测技术
        所谓的管道外检测技术主要是对管道的外腐蚀情况以及管道外防腐层完整性进行一定的检测，目前常见的外检测技术主要可以分为两种类型，分别是超声测厚以及开挖验证，超声测厚主要是通过声波传播的原理，进而得到管道壁厚，与管道的设计壁厚进行一定的对比就可以得到管道外腐蚀的相关信息。开挖验证主要是对管道的外防腐层完整性以及外防腐层与管道之间的粘结力进行一定的检查，在进行开挖验证的过程中，首先需要对外防腐层以及相关的保温层进行一定的观察，观察的内容主要包括两种物质是否保持平整、两种物质是否产生了裂纹等，然后使用专门的工具插入到防腐层与管道的连接位置处，并稍微用力，如果两种结构之间呈现出了粉末状的剥离，则证明两者之间具有很好的粘结力。
        2油气集输管线风险评估方法
        2.1专家评分法
        所谓的专家评分方法就是相关单位邀请一定数量的专家，根据管道输送条件、所处位置以及运行时间的不同，對管道可能会出现的风险问题进行排序，以此发现在管道运行中最有可能出现的风险问题。

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该种方法提出时间相对较早，但是在应用的过程中需要耗费大量的人力和物力，因此，目前该种方法的应用相对较少。
        2.2风险排序法
        在应用风险排序方法的过程中，首先需要对管道运行过程中的内外壁腐蚀情况进行全面的检查，如果内外壁存在严重的腐蚀问题，需要采取一定的措施进行解决，以此防止在应用该种方法的过程中出现误差较大的问题。然后就可以对管道出现风险问题的概率进行打分，在进行打分的过程中，需要赋予威胁管道安全的各种因素一定的权重，每种因素的打分与权重相乘，并将所有的分数加和，管道的得分越高，则证明管道出现风险问题的概率越大。
        2.3故障树分析法
        该种方法是一种较为先进的风险分析方法，在应用该种方法的过程中，树体结果的最顶端为顶事件，在顶事件的下方就是引发该时间出现的相关原因，并将其定义为中间事件，两种事件之间的连接结果称之为门，且两种事件之间存在一定的逻辑关系。如果当输入事件输入到故障树模型中时，就会有输出事件被输出，则两者之间的关系可以称之为逻辑或门，如果当输入事件输入到故障树模型中时，所有的输出事件都会被输出，则两者之间的关系可以称之为逻辑与门。通过从顶事件入手，查找风险出现的原因，即查找中间事件，然后从中间事件入手，查找中间事件出现的原因，以此类推，就可以找到顶事件出现的根本原因，这个原因可以称之为基本事件，只要从基础事件入手，采取一定的措施，就可以防止管道风险问题的出现。
        3总结
        综上所述，通过本次研究可以发现，目前常见的管道风险评价方法主要有专家评分、风险排序以及故障树分析，可以用于管道内外检测的方法也相对较多，这些方法都具有一定的优缺点，在对集输管线进行安全评价的过程中，相关单位需要根据自身的实际情况，对相关方法与技术进行合理的选择，并按照相关标准要求，对管道进行周期性检测，以此保障管线的运行安全。
        参考文献
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        [5]李学东.集输管线安全管理与应急系统的研究[J].中国化工贸易,2013, (11):87-87.doi:10.3969/j.issn.1674-5167.2013.11.083.
        作者简介
        姜乐，男，1971年11月3日，汉，河北省，在大庆油田有限责任公司第二采油厂第三作业区南五联合站从事集输工作，联系地址：大庆油田有限责任公司第二采油厂第三作业区南五联合站，邮编：163000。