張磊 李東昕 藺文楠 段明偉 季媛 李欣 王沂沛 滕飛 欒奕

國家管網(wǎng)集團北方管道沈陽(yáng)檢測技術(shù)分公司

摘要：運用數據對齊方法，通過(guò)管道附件檢測數據對比和管道本體缺陷檢測數據對比，對不同檢測商漏磁內檢測多輪次數據開(kāi)展對齊分析。探討了檢測數據存在差異的原因，提出了相關(guān)建議，為這一領(lǐng)域的研究提供了參考。

關(guān)鍵詞：管道完整性評價(jià)；管道風(fēng)險識別與評價(jià)；管道內檢測

隨著(zhù)管道運行時(shí)間的增加，除新投產(chǎn)管道外，我國大部分管道已進(jìn)行過(guò)兩輪次或兩輪次以上的漏磁內檢測，常常由不同內檢測承包商實(shí)施。承包商之間的技術(shù)差異是管道多輪次內檢測數據對比分析工作的難點(diǎn)，同時(shí)內檢測間隔時(shí)間較長(cháng)、管道換管或改線(xiàn)等原因，給內檢測數據對齊工作帶來(lái)了挑戰。通過(guò)前期資料收集，了解不同內檢測商技術(shù)特點(diǎn)以及分析內檢測原始信號，可以大幅提高內檢測數據對齊精度，更準確地分析管道缺陷變化情況，制定相應維護計劃，保障管道安全運行。

以某輸油管道為例（部分數據已做脫敏處理），對比分析2019年及2023年進(jìn)行的兩輪次內檢測數據，比較不同內檢測商數據差異，探索管道數據對齊的難點(diǎn)及注意事項，為相關(guān)工作提供參考。

1  技術(shù)現狀與對齊方法

（1）技術(shù)現狀。目前國內外均已開(kāi)展過(guò)管道多輪次內檢測數據對比的分析研究，Desjardins Guy[1]等對管道由3家內檢測承包商提供的漏磁內檢測數據進(jìn)行了數據比對，胡朋[2]等對某天然氣管道進(jìn)行了兩輪次內檢測數據的對比分析。主要方法是首先進(jìn)行管道基礎特征的對齊，然后缺陷對齊，再針對時(shí)鐘方位、表面位置等信息進(jìn)一步對齊。這種方法可使缺陷對齊準確率維持在較高水平。

（2）數據對齊方法。首先收集兩家內檢測承包商兩輪次管道內檢測數據，對數據初步清洗，保證兩輪次內檢測關(guān)鍵數據的統一性。利用軟件及人工操作對兩輪次內檢測數據進(jìn)行檢測里程和環(huán)焊縫的對齊，結合管道特征和缺陷的相對里程位置、時(shí)鐘方位、長(cháng)寬尺寸和復核缺陷信號等信息進(jìn)行對齊。依據 SY/T 6597-2018《油氣管道內檢測技術(shù)規范》中 9.3.3“檢測數據接受條件”的要求，當管道運營(yíng)方驗證或維修異常需要定位時(shí)，檢測距離偏差的影響很大，如果整條管道的報告里程與準確參考里程的偏差都超過(guò)1%，宜重新檢查管道長(cháng)度并做出必要的修正。經(jīng)計算，該管道兩次內檢測距離偏差符合標準要求。

2  管道附件對比

通過(guò)分析匹配結果可以發(fā)現兩次內檢測環(huán)焊縫可以匹配，部分管道附件無(wú)法匹配，2023年檢測出的冷彎彎頭數量多于2019年（表 1）。未匹配的冷彎彎頭在2019年內檢測中信號已經(jīng)存在，只是并未標記（圖 1）。

表 1 兩次內檢測管道附件匹配結果

圖 1 冷彎彎頭對比情況

通過(guò)列表還發(fā)現兩次內檢測三通的數量也不同，分析得知增加的三通為2019年內檢測后新增的管道附件（圖 2）。

圖 2 新增管道附件對比

另存在一處未匹配的站內支管，經(jīng)分析是由于兩次內檢測起始點(diǎn)略有差異所致。在管道特征對比時(shí)，未匹配的原因常為管道本體變化以及內檢測量化識別差異。

3  管道本體缺陷對比

為研究方便，僅展示了部分金屬損失的匹配結果（表 2）。

表 2 兩次內檢測缺陷匹配結果

與附件特征對齊比例相比，本體缺陷對齊比例要偏低，主要原因為不同內檢測承包商對缺陷的量化識別差異。針對未匹配的金屬損失分析，某缺陷2019年檢測被識別為焊縫異常，2023年識別為金屬損失，導致列表無(wú)法匹配（圖 3）。

圖 3 未匹配的金屬損失信號對比

從某缺陷在兩輪次內檢測期間的腐蝕增長(cháng)情況，可以看出缺陷深度的增加，這是缺陷增長(cháng)的典型特征（圖 4）。

圖 4 新增的金屬損失信號對比

為了分析不同內檢測商對缺陷尺寸的量化差異，本文選取了4處能夠匹配的缺陷進(jìn)行了數據對比（表 3）。分析可知，兩次內檢測匹配缺陷時(shí)鐘方位之間的差異均較小。由于檢測器閾值及量化模型差異的原因，缺陷長(cháng)度、寬度及深度均存在一定差異，單純通過(guò)缺陷列表數據并不能確定缺陷實(shí)際增長(cháng)情況。在數據對比時(shí)，可以通過(guò)列表觀(guān)察缺陷變化的趨勢，并針對有較大變化的缺陷進(jìn)一步分析，提高比對效率。

表 3 兩次內檢測缺陷匹配結果

4  結論與建議

（1）不同內檢測商對缺陷的量化存在差異，但總體上數據具有一定的一致性，這種差異主要原因為缺陷的量化方法不同。

（2）單純通過(guò)內檢測數據列表進(jìn)行對齊可能造成部分缺陷無(wú)法匹配�？梢酝ㄟ^(guò)對重點(diǎn)特征內檢測原始信號圖進(jìn)行人工匹配，作進(jìn)一步分析。

（3）從理論上講，同一家內檢測承包商不同輪次的內檢測可以使管道缺陷的對比分析更為準確高效。不同內檢測商進(jìn)行內檢測會(huì )造成分析難度的增加，但可彌補各自的缺陷識別能力短板，使管道缺陷分析更為全面。

參考文獻：

[1]Desjardins G, Nickle R, Skibinsky D, et al. Comparison of In-Line Inspection Service Provider Magnetic Flux Leakage (MFL) Technology and Analytical Performance Based on Multiple Runs on Pipeline Segments[C]//International Pipeline Conference.2012.

[2]胡朋，史冠男，張慶保，等. 基于多輪內檢測數據的對齊和比對[J]. 無(wú)損檢測，2022，44(6)：5.

作者簡(jiǎn)介：張磊，1994年生，工程師，本科畢業(yè)于遼寧石油化工大學(xué)金屬材料工程專(zhuān)業(yè)，主要從事管道檢驗與檢測、完整性評價(jià)工作。聯(lián)系方式：15640128081，rayzhang0101@163.com。