油气管道内检测技术研究前沿进展 被引量：41

1

作者 辛佳兴 陈金忠 +3 位作者 李晓龙 王长新 张雪伟 朱宏武 《石油机械》 北大核心 2022年第5期119-126,共8页

管道是石油天然气等能源介质相对安全、可靠的运输方式,但由于制造及焊接缺陷、局部损伤、腐蚀等导致管道事故时有发生,为管道安全运行埋下了极大隐患。通过周期性的管道内检测服务获取多种管道本体缺陷信息,从而排除安全隐患的做法已... 管道是石油天然气等能源介质相对安全、可靠的运输方式,但由于制造及焊接缺陷、局部损伤、腐蚀等导致管道事故时有发生,为管道安全运行埋下了极大隐患。通过周期性的管道内检测服务获取多种管道本体缺陷信息,从而排除安全隐患的做法已被国内外管道业主所认可。为促进管道内检测技术的发展,介绍了管道清管、变形及智能检测的三个阶段,对不同功能的管道内检测设备进行分类,阐述了管道漏磁、涡流、超声和电磁超声等多种智能内检测设备的检测原理,梳理了国内外知名管道检测服务公司及相关科研单位的先进内检测设备和研究成果。针对目前管道缺陷检测存在的难点,指出内检测技术的发展方向,提出的建议可为我国管道内检测技术的发展及设备研制提供参考。 展开更多

关键词 油气管道 内检测技术 管道缺陷 智能内检测 发展方向 建议

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埋地钢质管道杂散电流腐蚀研究现状 被引量：51

2

作者 宋吟蔚 王新华 +2 位作者 何仁洋 何存富 王秀彦 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2009年第8期515-518,525,共5页

随着我国长输管道及各类地下管道铺设里程的不断增长,由杂散电流引起的管道腐蚀问题越来越被人们所关注。基于国内外杂散电流的研究成果,分析了杂散电流的腐蚀机理,总结了杂散电流产生的主要原因,简单介绍了杂散电流的特点及其腐蚀危害... 随着我国长输管道及各类地下管道铺设里程的不断增长,由杂散电流引起的管道腐蚀问题越来越被人们所关注。基于国内外杂散电流的研究成果,分析了杂散电流的腐蚀机理,总结了杂散电流产生的主要原因,简单介绍了杂散电流的特点及其腐蚀危害性,并通过事例分析了目前杂散电流常用的工程测试方法及防护策略。 展开更多

关键词 杂散电流 埋地管道 腐蚀 防护技术

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管道石油天然气腐蚀防护的相关技术研究进展 被引量：25

3

作者 何仁洋 唐鑫 +1 位作者 赵雄 裴廷刚 《化工设备与管道》 CAS 2013年第1期53-55,共3页

腐蚀是影响石油天然气管道可靠性和使用寿命的关键因素之一。近年来,石油天然气集输和长输管道建设发展迅速,输送介质成分复杂、腐蚀性强,致使管道腐蚀问题日益突出。针对石油天然气长输管道和集输管道内腐蚀和外腐蚀的特点,总结了相关... 腐蚀是影响石油天然气管道可靠性和使用寿命的关键因素之一。近年来,石油天然气集输和长输管道建设发展迅速,输送介质成分复杂、腐蚀性强,致使管道腐蚀问题日益突出。针对石油天然气长输管道和集输管道内腐蚀和外腐蚀的特点,总结了相关腐蚀防护技术,并介绍了腐蚀防护检测监测技术的研究进展及应用现状。 展开更多

关键词 石油天然气管道 腐蚀防护 内腐蚀 外腐蚀 检测 监测

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基于微机械惯导的管道多功能内检测系统研发 被引量：9

4

作者 马义来 陈金忠 +2 位作者 周汉权 孟涛 何仁洋 《石油机械》 北大核心 2021年第4期133-137,共5页

管道中心线测绘坐标是管道完整性管理的重要基础数据。针对小口径油气输送管道中心线测绘对小尺寸惯性导航系统的需求及现有管道内检测技术存在不足的问题,提出了一种基于微机械惯导的管道中心线测绘与基于永磁扰动检测的管道内检测技术... 管道中心线测绘坐标是管道完整性管理的重要基础数据。针对小口径油气输送管道中心线测绘对小尺寸惯性导航系统的需求及现有管道内检测技术存在不足的问题,提出了一种基于微机械惯导的管道中心线测绘与基于永磁扰动检测的管道内检测技术,研发了小口径管道多功能内检测系统。该系统体积小、结构简单、能耗低、操作方便。现场工程应用中,测绘结果和实际验证结果表明,多功能内检测系统能够准确测绘管道中心线轨迹坐标,系统永磁检测探头可以有效检测管道特征及内壁缺陷,利用时间参数可实现管道任一特征点的具体坐标匹配,有效获取管道特征的地理坐标信息。该检测系统的研发成功提高了管道内检测定位的精度,对保证小口径管道的安全运行具有重要作用。 展开更多

关键词 微机械 惯性导航 内检测系统 小口径管道 永磁扰动 多功能

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基于巴克豪森效应的管道应力内检测数值计算 被引量：15

5

作者 陈金忠 段礼祥 +3 位作者 马义来 何仁洋 靳阳 王俊杰 《石油机械》 北大核心 2018年第8期113-117,共5页

针对管道应力集中、机械划伤与腐蚀辨别在线内检测的需求,开展基于巴克豪森效应(MBN)的油气管道内检测励磁数值计算及试验研究。通过管道周向励磁仿真,确定了管道磁巴克豪森应力内检测系统中传感器的布置位置与角度。在靠近磁极的位置... 针对管道应力集中、机械划伤与腐蚀辨别在线内检测的需求,开展基于巴克豪森效应(MBN)的油气管道内检测励磁数值计算及试验研究。通过管道周向励磁仿真,确定了管道磁巴克豪森应力内检测系统中传感器的布置位置与角度。在靠近磁极的位置管壁磁通变化梯度最大,磁感应线的大小和方向都发生了改变,检测到连续磁巴克豪森噪声信号效果更佳。通过管道励磁数值模拟,定量计算了不同励磁参数下管壁磁化的规律,初步确定了电磁和永磁激励下获取磁巴克豪森信号的励磁参数。研究结果可为管道应力内检测励磁装置的设计提供依据。 展开更多

关键词 内检测 磁巴克豪森效应 管道磁化 有限元计算

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海底管道检测最新技术及发展方向 被引量：41

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作者 王金龙 何仁洋 +2 位作者 张海彬 郭晗 吴庆伟 《石油机械》 2016年第10期112-118,共7页

随着海洋油气资源开发的不断深入,海底管道的铺设规模越来越大,但是异常复杂环境容易造成海底油气管道的损伤与失效,进而产生恶劣后果。如何进行在役管道的检测已成为各国的研究热点。介绍了国内外海底管道内检测和外检测概况,分析了我... 随着海洋油气资源开发的不断深入,海底管道的铺设规模越来越大,但是异常复杂环境容易造成海底油气管道的损伤与失效,进而产生恶劣后果。如何进行在役管道的检测已成为各国的研究热点。介绍了国内外海底管道内检测和外检测概况,分析了我国海底管道内检测和外检测技术现状,总结了国外海底管道内外检测最新技术进展,重点介绍了基于ROV(Remote Operated Vehicle,水下机器人)作业方式的2种最新外检测装置——Oceaneering Magna水下检测装置和Tracerco Discovery海底管道检测装置的组成、检测原理、检测过程及其特点。最后指明了我国海底管道检测的发展方向,即海底管道快速外检测技术和海底管道内检测多类型缺陷智能识别与高精度量化分析技术。 展开更多

关键词 海底管道 管道检测 Magna水下检测装置 Discovery海底管道检测装置 发展方向

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油气管道涡流变形检测探头研制 被引量：12

7

作者 辛佳兴 李晓龙 +2 位作者 朱宏武 陈金忠 孟涛 《科学技术与工程》 北大核心 2020年第33期13654-13659,共6页

针对传统的管道变形内检测探头环向检测面积较小的问题,在磁旋转编码检测技术的基础上,结合电涡流检测技术,研制了一种涡流变形内检测探头。首先介绍了电涡流管道变形检测的理论基础,设计了管道涡流变形检测探头的机械结构及电路系统,... 针对传统的管道变形内检测探头环向检测面积较小的问题,在磁旋转编码检测技术的基础上,结合电涡流检测技术,研制了一种涡流变形内检测探头。首先介绍了电涡流管道变形检测的理论基础,设计了管道涡流变形检测探头的机械结构及电路系统,利用有限元方法得到探头与被测件距离(d)的增加引起传感器输出电压峰值信号呈现非线性减小的变化规律,同时研究了激励信号峰值和激励线圈内径变化对d检测的影响。然后进行实验验证,结果表明:基于电涡流检测技术的管道变形检测具有可行性,实验测量精度达到1 mm。该检测探头的研制对于提高管道变形内检测环向检测精度、降低检测成本具有一定意义。 展开更多

关键词 涡流检测 管道变形 内检测 数值模拟 检测探头

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基于阵列涡流技术的管道变形检测数值分析 被引量：7

8

作者 辛佳兴 陈金忠 +2 位作者 李晓龙 朱宏武 王长新 《石油机械》 北大核心 2022年第2期115-122,共8页

及时发现管道变形缺陷并排除安全隐患,对保证油气资源正常运输有重大意义。鉴于此,针对阵列涡流管道变形检测技术进行了电磁理论分析,从磁畴的微观水平上解释了涡流信号的变化机理,提出管道内检测器上阵列探头的3种布置方案,利用Maxwel... 及时发现管道变形缺陷并排除安全隐患,对保证油气资源正常运输有重大意义。鉴于此,针对阵列涡流管道变形检测技术进行了电磁理论分析,从磁畴的微观水平上解释了涡流信号的变化机理,提出管道内检测器上阵列探头的3种布置方案,利用Maxwell有限元分析软件对阵列涡流管道变形缺陷检测的三维模型进行数值模拟,以磁感应强度峰值为特征量对管道变形缺陷进行分析。分析结果表明:基于电涡流传感技术的管道变形缺陷检测中,管道磁畴磁化产生的磁场强度大于感应涡流产生的磁场强度;阵列涡流传感器输出信号变化量随管道变形量呈四次多项式递增的变化规律;对比单独布置的传感器,阵列涡流传感器对管道变形缺陷检测的灵敏度至多下降10%。所得结论可为油气管道涡流变形内检测探头的研制提供技术支撑。 展开更多

关键词 阵列涡流技术 油气管道 变形缺陷 管道内检测 数值模拟 磁畴磁化

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基于变权综合理论的天然气管道动态风险评价 被引量：15

9

作者 胡翩 刘书海 +1 位作者 王德国 何仁洋 《中国安全科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第7期82-88,共7页

为对天然气管道进行有效的风险评估,提出基于变权综合理论的天然气管道动态风险评价法。利用故障树分析法(FTA)确定天然气管道不同时间空间下的主要风险因素,实时更新风险指标体系;同时引入变权综合原理,建立权重跟随指标值动态变化的... 为对天然气管道进行有效的风险评估,提出基于变权综合理论的天然气管道动态风险评价法。利用故障树分析法(FTA)确定天然气管道不同时间空间下的主要风险因素,实时更新风险指标体系;同时引入变权综合原理,建立权重跟随指标值动态变化的变权赋值模型;然后对天然气管道进行综合评定,确定管道当前状态的风险程度。以陕京3线中某管段为例进行分析,得出该管段当前风险等级为中等,在后期运行中应被重点监控。变权赋值与动态指标体系的结合使该方法能实时反映管道风险状况,并适用于天然气管线各段。 展开更多

关键词 天然气管道 变权 综合评价 故障树分析(FTA) 动态指标体系 动态风险评价

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埋地钢质管道交流干扰测试与评价 被引量：18

10

作者 王新华 陈振华 何仁洋 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2011年第1期66-70,共5页

高压交流输电线路及交流电气化铁路对与其临近铺设的埋地钢质管道会引起交流干扰,产生交流腐蚀,并对阴极保护系统的安全运行带来不利影响。因此,埋地钢质管道中交流干扰的检测与评估是必要的。国内外对于埋地金属管道受交流干扰的测试... 高压交流输电线路及交流电气化铁路对与其临近铺设的埋地钢质管道会引起交流干扰,产生交流腐蚀,并对阴极保护系统的安全运行带来不利影响。因此,埋地钢质管道中交流干扰的检测与评估是必要的。国内外对于埋地金属管道受交流干扰的测试与分析,主要围绕交流干扰电压、交流电流密度、腐蚀速率等参数的测试来开展。在交流干扰及阴极保护有效性评价方面,国外以交流电流密度及交/直流电流密度比为主要参量。本工作通过对交流干扰下的管地电位信号时频特征研究,得出管地电位信号时频特征与交流干扰源频率存在一致性,为检测和判定埋地钢质管道上的交流干扰提供了一定的依据。 展开更多

关键词 交流干扰 埋地钢质管道 管地电位 电流密度 频谱分析

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城镇燃气聚乙烯管道系统脆弱性评估技术 被引量：7

11

作者 王新华 屈安 +2 位作者 徐永亮 何仁洋 孟涛 《地质科技情报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第2期37-40,共4页

为有效地识别燃气聚乙烯管道薄弱环节,保障管道系统运行安全,建立了一种考虑脆弱性的风险评估方法。结合城镇燃气聚乙烯管道系统灾害事故特点,辨识影响城镇燃气聚乙烯管道系统脆弱性的主要因素,建立了包括致灾脆弱性、后果脆弱性2个方面... 为有效地识别燃气聚乙烯管道薄弱环节,保障管道系统运行安全,建立了一种考虑脆弱性的风险评估方法。结合城镇燃气聚乙烯管道系统灾害事故特点,辨识影响城镇燃气聚乙烯管道系统脆弱性的主要因素,建立了包括致灾脆弱性、后果脆弱性2个方面、29项指标的多级指标评估体系。运用模糊综合评价的方法,计算各评估指标的权重,建立城镇燃气聚乙烯管道系统的脆弱性评估数学模型,实现系统脆弱度计算和脆弱等级确定。根据管段脆弱等级,分析各指标对城镇燃气聚乙烯管道系统脆弱性的影响程度,掌握其灾变演化规律,以便准确预测管道的运行状况,保障其长周期安全运行。 展开更多

关键词 城镇燃气聚乙烯管道 脆弱性评估 指标权重 模糊综合评价 脆弱等级

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高含水原油集输管道内腐蚀预测及监测方法 被引量：10

12

作者 黄辉 马红莲 +2 位作者 李长春 段汝娇 王跃社 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第18期8050-8055,共6页

针对高含水原油集输管道内腐蚀穿孔事故日趋严重的工程实际问题,对高含水原油集输管道内腐蚀高风险点预测及内腐蚀缺陷监测方法进行了综合研究。基于原油集输管道管内介质的液滴携带机理,给出了该类管道内腐蚀高风险点的预测和判定方法... 针对高含水原油集输管道内腐蚀穿孔事故日趋严重的工程实际问题,对高含水原油集输管道内腐蚀高风险点预测及内腐蚀缺陷监测方法进行了综合研究。基于原油集输管道管内介质的液滴携带机理,给出了该类管道内腐蚀高风险点的预测和判定方法;基于场指纹腐蚀监测原理,研究了代表腐蚀缺陷深度的指纹系数的空间分布规律,给出了其与管道壁厚减薄量的对应关系曲线,建立了高含水原油集输管道内腐蚀状况的评估模型。研究可为高含水原油集输管道科学管理及保障原油集输管道安全运营提供技术支撑。 展开更多

关键词 高含水原油 集输管道 内腐蚀预测 内腐蚀监测

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埋地钢管交流电流检测技术 被引量：9

13

作者 王新华 马永超 +2 位作者 何仁洋 何存富 刘庆来 《石油机械》 北大核心 2008年第6期37-41,94,共5页

为了确保管道的安全运行,及时准确地检测和了解管道的运行状况,一种基于管内交流电流法的管道检测方法被广泛应用。阐述了埋地钢质管道管中交流电流的线传输理论模型及发展状况,指出了影响管中电流衰减的相关因素;分析了地表电流信号的... 为了确保管道的安全运行,及时准确地检测和了解管道的运行状况,一种基于管内交流电流法的管道检测方法被广泛应用。阐述了埋地钢质管道管中交流电流的线传输理论模型及发展状况,指出了影响管中电流衰减的相关因素;分析了地表电流信号的采集模型以及常用的2种检测方法;详细探讨了影响地表信号变化的几个重要因素:地下金属构筑物、相邻高压输电线以及杂散电流。应用情况表明,PCM仪器能够有效地对并行管线(间距2m)进行检测,但接收机抗干扰能力不强,有时无法正常读数。 展开更多

关键词 埋地管道 交流电流 检测技术 PCM 皮尔逊法

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强制电流阴极保护管线系统的ANSYS仿真技术研究 被引量：7

14

作者 王新华 陈文斌 +2 位作者 何仁洋 何存富 刘菊银 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2008年第z1期107-112,共6页

施加了阴极保护的地下管线会对附近的未施加阴极保护的管线产生杂散电流干扰,这也是形成杂散电流腐蚀的重要原因之一.由于杂散电流易受到大地中复杂多变环境的影响,通过实验研究较为困难.借助ANSYS软件的电磁仿真功能,建立了强制电流阴... 施加了阴极保护的地下管线会对附近的未施加阴极保护的管线产生杂散电流干扰,这也是形成杂散电流腐蚀的重要原因之一.由于杂散电流易受到大地中复杂多变环境的影响,通过实验研究较为困难.借助ANSYS软件的电磁仿真功能,建立了强制电流阴极保护管线系统的有限元电场分析模型,系统研究了阴保管线及受干扰管线周围空间的电场、电位分布情况以及管道方位、保护电流强度、管线间距、土壤电阻率等因素对电位分布的影响规律.仿真结果与理论分析相吻合,能够比较准确地反映实际情况. 展开更多

关键词 阴极保护 电场 杂散电流 强制电流 埋地管线

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基于熵权法的埋地管道土壤腐蚀性综合评价 被引量：6

15

作者 王新华 谢阁新 +2 位作者 何仁洋 王德国 孟涛 《石油机械》 北大核心 2008年第9期25-28,共4页

为了能对埋地管道的土壤腐蚀性作出更为准确的评价,建立了基于熵权法的埋地管道土壤腐蚀性模糊综合评价方法。通过合理确定埋地管道土壤腐蚀性评价的主要因素及评价等级标准,建立评价集。利用熵权法确定各评价指标的权重大小,通过隶属... 为了能对埋地管道的土壤腐蚀性作出更为准确的评价,建立了基于熵权法的埋地管道土壤腐蚀性模糊综合评价方法。通过合理确定埋地管道土壤腐蚀性评价的主要因素及评价等级标准,建立评价集。利用熵权法确定各评价指标的权重大小,通过隶属度函数法建立单因素评价矩阵,实现对各评价指标的模糊化处理。通过选取适当的模糊算子,依据最大隶属度原则,得到埋地管道土壤腐蚀性的综合评判结果。实践表明,运用熵权法对模糊评判中的权值进行处理,能减少过分依赖主观因素确定权重的弊端,使评价结果更具有客观性和可靠性,有一定工程应用价值。 展开更多

关键词 熵权 模糊评判 土壤腐蚀性 埋地管道 综合评价

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埋地管道硬质聚氨酯泡沫防腐保温层失效模式及其故障树分析

16

作者 王新华 王通 +1 位作者 何仁洋 孟涛 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2009年第9期660-664,共5页

为明确硬质聚氨酯泡沫塑料防腐保温层的失效机理及失效模式,通过现场调研以及对相关因素进行分析研究,得到了硬质聚氨酯泡沫塑料防腐保温层的主要失效模式;并在此基础上建立了该失效的故障树分析模型,实现了防腐保温层失效的定量化分析... 为明确硬质聚氨酯泡沫塑料防腐保温层的失效机理及失效模式,通过现场调研以及对相关因素进行分析研究,得到了硬质聚氨酯泡沫塑料防腐保温层的主要失效模式;并在此基础上建立了该失效的故障树分析模型,实现了防腐保温层失效的定量化分析。此外,针对导致失效的主要环节,提出了防范硬质聚氨酯泡沫塑料防腐保温层失效的对策。 展开更多

关键词 硬质聚氨酯泡沫塑料 防腐保温层 失效模式 故障树 防范对策

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基于分形的管线钢直流杂散电流腐蚀行为 被引量：7

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作者 王力伟 唐兴华 +3 位作者 王新华 刘菊银 王翠 何仁洋 《腐蚀与防护》 CAS 北大核心 2014年第3期218-223,共6页

基于非线性科学中的分形理论,研究了Q235管线钢直流杂散电流的腐蚀行为。采用腐蚀挂片失重法和计盒维数法研究了杂散电流密度、土壤电导率和土壤酸碱度对腐蚀速率和分形维数的影响,并重点研究了腐蚀形貌的分形特征及腐蚀速率与分形维数... 基于非线性科学中的分形理论,研究了Q235管线钢直流杂散电流的腐蚀行为。采用腐蚀挂片失重法和计盒维数法研究了杂散电流密度、土壤电导率和土壤酸碱度对腐蚀速率和分形维数的影响,并重点研究了腐蚀形貌的分形特征及腐蚀速率与分形维数的相互关系。结果表明,Q235管线钢杂散电流腐蚀形貌具有分形特征,分形维数与腐蚀速率成近似指数关系,据此可对Q235管线钢腐蚀程度作出定量评价;杂散电流密度对分形维数和腐蚀速率影响最大,分形维数随着杂散电流密度增加呈指数增大,随着土壤电导率增大和pH降低呈现出微小增加趋势。 展开更多

关键词 Q235管线钢 直流杂散电流 分形维数 腐蚀速率

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