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摘要：近年来，我国的石化行业有了很大进展，在石化企业中，地下管道建设非常多，地下管道综合检测技术也越来越先进。本文首先阐述了管线防护层检测技术现状，其次对地下管网检测技术进行研究，最后基于模糊数学的管道安全进行评估。结果表明：检测方案可有效获取管道安全状态信息，安全状态模糊综合评估提供了管道安全等级和管理优先级排序，为企业管道管理决策提供有效依据。
关键词：石化企业；地下管道；非开挖；检测；安全评估
引言
地下管道作为重要基础设施，是石化企业的生产动脉，其安全可靠运行直接关系企业综合效益。由于所处周围环境条件复杂，石化地下管道管壁腐蚀减薄极为普遍，泄漏现象时有发生，安全隐患较大。很多老企业地下管道甚至存在超负荷、超年限使用情况，由于超压、腐蚀等造成爆管、泄漏等事故，严重影响企业正常生产。实施有效检测与评估，是掌握地下管道完整性状态、实现管道预知性维修与防护的重要手段。
1管线防护层检测技术现状
现在，人们将大量的技术应用到了管线防护层中，以此对漏点进行定位和定量，其在管线中主要是通过，对直流或交流两种类型电信号的输入，使电位、电流或磁场强度的沿管道检测能够得以实现，有以下常用技术：（1）管对地电位法：顺着管线对管对地电位的测量，能够根据不同高低的电位实现对电流流出部位的推定。此类方法具有便捷性，然而，容易受到环境额限制。（2）近电位法：在管道中对直流电的通入，通过周期性对开关“闭路”或“开路”的使用，能够实现对缺陷位置和大小的获取。然而，由于该检测方法具有复杂性，因此，对柏油路面来说并不适用。（3）直流电位梯度法：在管道中对直流电的通入，一旦管道防护层受到了损坏，就会导致电流的泄漏，进而导致地表电位的改变，通过对该点位方向的测量，能够实现对受损部位的测量。虽然该检测方法具有较高的精度，然而，对柏油路面来说并不适用。（4）皮尔逊法：在管道中，对交流电信号的通入，针对受损部位对电信号的泄漏，在大地中对接收器的使用，能够通过对受损部位电信号的接受，实现对破损部位电流的测量。该检测方法较为快速，能够实现准确定位，然而，对柏油路面来说并不适用。（5）磁场法：管道中对交流电的通入，通过对破损部位电流的检测，能够实现对外部磁场强度的检测。此类方式适用于柏油路面，然而极易受到周围磁性体的影响。（6）电位差法：在管道中对交流电的通入，通过通电前后对输入电流值的记录，能够实现通电前后对特定距离两点之间电位的测量，通过对平均值的计算，能够使管线防护层在该段的绝缘电阻测量得以实现。该定量法对防护层的测量，无法在涂层中实现对破损位置的准确获取。（7）管内电流法：在管道中对交流电的通入，在管道中对某两点电位在通电前后的测量，以及对两点间泄漏电流的测量，防护层在该段的平均绝缘电阻值，能够通过计算得知，然而，却无法实现对涂层破损部位的准确获得。（8）地下金属管道防护层检测新技术的研究与应用。
2地下管网检测技术研究
在用埋地管道检测技术，是管道完整性评价的基础。根据其特点，分为检测仪器放在管道内部的内检测技术和仪器在管道外部的外检测技术，外检测技术又分为开挖检测和不开挖检测技术。目前常用的检测技术有以下3类。超声、磁粉和渗透检测。管道开挖后使用最多的是超声、磁粉和渗透检测技术，对于管道的表面裂纹，一般采用磁粉和渗透检测技术；如果要检测管道的壁厚，一般采用超声波检测的方法；可以采用超声波直探头检测管道材料中的腐蚀缺陷；对于焊缝内部缺陷，也可以采用超声波检测的方法。超声导波检测技术。
利用特定频率的超声波在现状材料中长距离传播衰减较小的特点，通过发出频率略高于声音频率的低频导波信号，得到管壁厚薄变化的信息。该方法优势在于工作时无需开挖就可以开展工作，节约检测前期工程量和时间成本。电磁超声技术。利用交互磁场中铁磁材料产生的磁致伸缩现象，类似于传统的压电晶片，测量金属管件中的纵波、横波以及聚焦声束信号，得到管道中的缺陷情况。此外，埋地管道泄漏检测方面，常见的检测手段包括声波法、红外热成像法、激光扫描法和可燃气体敏感法等。声波法速度快，成本低，适应性强，缺点是检测距离短；红外热成相法和激光扫描法，检出范围大，但受影响因素多，对环境要求高；气体敏感法适用于特定的敏感气体。
3基于模糊数学的管道安全评估
如何将检测数据转化为能够辅助管理决策的有效信息，往往是企业关注的重点。地下管道安全状态受多方面因素影响，除检测数据外，还应结合设计建造、运行维护、周边环境等多方面因素，而这些因素通常涵盖一些难以量化的定性指标，需要综合专家经验进行评估。模糊综合评价法利用模糊数学中的模糊变换原理，能够较好地处理定性指标，实现定性与定量方法的结合。根据模糊综合评价法基本思想和步骤，建立基于模糊数学的石化企业地下管道安全评估流程。首先结合多源检测数据、管道基础数据和其他相关数据，建立石化企业地下管道安全状态综合评估指标集，如管道服役时间、单位管长缺陷数量、最严重缺陷情况、防腐层完好情况、阴极保护系统状态、运行压力、运行温度、输送介质腐蚀性等。按照管径、壁厚、检测区间等将管道划分为若干个评估区段，按评价区段搜集整理相关数据，并针对每一个评价指标进行量化。定性指标属于模糊因素，无法直接量化；而定量指标由于其量纲、意义、表现形式以及对总体评价目标的作用趋向各不相同，不具有可比性。对于定性指标，隶属度通过专家系统综合评价得到。具体方法是根据专家组对各指标的评价结果，统计并计算各指标隶属于各评价等级的权重，即得到各指标的隶属度向量，构成多因素综合评判的模糊关系矩阵。对于定量指标，考虑指标属性，针对不同评价等级建立隶属函数，根据隶属函数求得指标对于各评价等级的隶属度。
结语
总而言之，在埋地成品油管道的工作过程中，会受到地下多种不利因素的影响，而其表面的防腐层就能为其提供必要的保护，确保管道始终都能处于良好的工作状态。但是防腐层长期处于地下的腐蚀性环境中，难免会出现老化和破损，这就导致其无法对管道进行有效的保护。通过对其进行系统全面的检测，及时对破损处进行修复，进而为燃气管道的正常运行提供可靠保障。随着管道检测技术进一步发展和进步，石化企业地下管道检测方式将更加多元化。如何经济高效地利用检测技术实现地下管道精准数字化，并实现各类检测数据的互联互通，从而为石化企业地下管道全面规范化、智能化管理提供技术支撑，是未来需要研究的一个重要方向。
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