洪險峰

在役長輸管道漏磁法內(nèi)檢測，通過在長輸管道中投運多通道變形檢測器、高清晰度漏磁檢測器對管體發(fā)生的變形、金屬損失等異常點及管線走向進行在線檢測，分析檢測結(jié)果并形成檢測報告提交給管道運營商。

1.多通道變形檢測原理

多通道變形檢測器通過分布在管內(nèi)圓周的多通道探頭感測管道內(nèi)徑變化的機械量，再由與之相連的角度傳感器將機械位移量轉(zhuǎn)變?yōu)殡妷鹤兓�，并�?jīng)放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換后，存儲在檢測器內(nèi)部的記錄儀中。檢測器上安裝有里程輪，運行時沿管壁滾動，產(chǎn)生里程數(shù)據(jù)；內(nèi)部標記系統(tǒng)與地面標記器配合工作，用于修正里程數(shù)據(jù)，提高定位精度。隨后通過數(shù)據(jù)分析處理，可以準確的描述被檢管道上發(fā)生的幾何變形的大小和位置（圖1）。

1、驅(qū)動皮碗  2、探頭部分 3、里程輪部分 4、標記系統(tǒng)  5、記錄儀部分

圖1 多通道變形檢測器組成

2.高清晰度漏磁檢測原理

檢測器在管內(nèi)運行時，利用其上安裝的永久性磁鐵將管道管壁飽和磁化，當(dāng)管壁存在缺陷時，磁力線會穿出管壁產(chǎn)生漏磁。主探頭拾取金屬損失處的漏磁信號，ID/OD探頭能夠區(qū)分管道內(nèi)壁和外壁金屬損失缺陷。里程輪系統(tǒng)實時記錄管道里程信息。地面標記系統(tǒng)記錄檢測器通過設(shè)標點上方的準確時間，結(jié)合所采集的管道里程信息精確確定管道缺陷所在管道的里程位置，同時周向傳感器能夠確定缺陷所在管道的周向位置（圖 2、3、4）。

圖 2  漏磁檢測原理

圖3  漏磁檢測示意圖

圖4  高清晰度漏磁檢測器組成

3.管道測繪系統(tǒng)原理

該系統(tǒng)是高清晰度漏磁檢測器加裝IMU慣性測量裝置的組合設(shè)備。其原理是由 3 個正交相對的陀螺儀組成的慣性測量裝置（IMU）和設(shè)備上的加速計測定設(shè)備沿管道移動中 X、Y 和 Z 軸方向的角速度和線速度的變化，將IMU中記錄的路線與沿管道中心線每1～2 km范圍內(nèi)的地面GPS測量位置相關(guān)聯(lián)，通過三維測繪管道數(shù)據(jù)來精確描述管道走向（圖 5、6）。

圖5 IMU慣性測量裝置

圖6管道走向檢測示意圖

作者：洪險峰，高級工程師，中油管道檢測技術(shù)有限責(zé)任公司研究發(fā)展中心主任，主要從事石油天然氣管道內(nèi)檢測工業(yè)現(xiàn)場應(yīng)用及檢測設(shè)備研制工作。

《管道保護》2018年第3期（總第40期）