海底石油管道爬行器的成功研制

隨著我國(guó)石油工業(yè)的全面發(fā)展，對(duì)外承攬石油基建工程的增多，由我國(guó)承建的第一條國(guó)外大型輸油管道─蘇丹輸油管道工程于一九九八年開(kāi)始建設(shè)，這條管道全長(zhǎng)1500公里，直徑28英寸（直徑711mm），工期一年，要求管道對(duì)接焊縫100%射線檢測(cè)，總檢測(cè)量將達(dá)15萬(wàn)道口以上。于壁厚及標(biāo)準(zhǔn)的原因γ射線管道爬行器在此難以適用，只有采用X射線管道爬行器，它采用內(nèi)曝光，具有底片質(zhì)量好、速度快等優(yōu)點(diǎn)，但需要進(jìn)口，價(jià)格昂貴，日常維護(hù)工作量大且維修困難。 在這種情況下，我們研制出了X射線管道爬行器，并成功地大范圍的在蘇丹輸油管道建設(shè)中投入了試運(yùn)行，實(shí)踐證明，操作維護(hù)簡(jiǎn)單，工作穩(wěn)定可靠，定位精度滿足使用要求，照相質(zhì)量符合美國(guó)API1104-94標(biāo)準(zhǔn)，完全達(dá)到進(jìn)口產(chǎn)品的使用效果，成功地取代了進(jìn)口產(chǎn)品。

石油管道是能源部門(mén)所必需的輸送設(shè)備，管道經(jīng)長(zhǎng)期使用，管壁受沖刷和腐蝕以致減薄，常會(huì)發(fā)生泄漏事故，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，且污染環(huán)境影響生態(tài)，做好輸油管道的在役檢測(cè)工作，防患于未然，已成為能源部門(mén)的當(dāng)務(wù)之急。

檢測(cè)裝置的首要任務(wù)是找到缺陷處，精確定位，讓同位素發(fā)射源對(duì)準(zhǔn)缺陷處，檢測(cè)裝置自動(dòng)停止。海底管道爬行器是近海油氣輸送的主要手段。由于沖蝕、腐蝕、溫度、壓力以及管道隨海浪飄移等因素影響,導(dǎo)致管道中產(chǎn)生缺陷并擴(kuò)展。如果這些缺陷沒(méi)有及時(shí)被檢出,將造成極大的財(cái)產(chǎn)損失和海洋生態(tài)污染。所以必須定期對(duì)管道中的缺陷進(jìn)行檢測(cè),以確定管道中的缺陷種類、大小和位置,確保在事故發(fā)生之前得到維修。

在工作過(guò)程中，由于管內(nèi)障礙物、電動(dòng)機(jī)、繼電器及電池充電等原因，造成的滯留管道中，自動(dòng)救護(hù)車也發(fā)揮了預(yù)期的作用。

對(duì)管道檢測(cè)時(shí),要求聲束能覆蓋整個(gè)內(nèi)表面,以保證缺陷的檢出率,減少漏檢率。為此,設(shè)計(jì)了多探頭超聲傳感器陣列,陣列探頭數(shù)目選擇依照擴(kuò)散后的聲束角將管道內(nèi)表面完全覆蓋的原則,同時(shí)保證有不少于10%的聲束覆蓋。

通過(guò)對(duì)與海底管道材料一致的樣管標(biāo)準(zhǔn)缺陷進(jìn)行實(shí)際測(cè)量,管道爬行器得到較好的缺陷檢出效果。