能源输送及大型石化装置管道结构缺陷检测关键技术及应用

地区:上海市 宝山区

关键词:湖南省特种设备检验检测研究院;湖南大麓科技有限公司;湖南汇丰工程检测有限公司;海南民生公用管道检验有限公司;湖南长达检测股份有限公司

成果类型:其它

成果领域:生物与新医药

成果编号:A2021061000004260

成果描述:

随着中国经济和城市建设的快速发展,大量管道铺设用于输送日益增长的石油、天然气、生活污水和工业有机废水(生物质能)等能源,和生产石化产品。截止2015年底,国内已铺设相关管道约134万公里。其中,油气输送用钢质管道通常采用埋地敷设,在安装施工过程或运行期间,其外敷防腐层容易受到外力作用产生破损,且长期使用过程中,防腐层也会因环境腐蚀产生破损,从而导致钢质管道发生腐蚀失效;石油、天然气、生活污水和工业有机废水输送管道(能源输送管道),在安装施工过程或运行期间容易受到外力作用产生结构变形;老旧地下生活污水和工业有机废水输送管道(排水管道)由于施工进度过快,管道对接出现脱口、错位等现象严重,加之管材制造质量把关不严,管体在外力作用下容易破裂;老旧石化装置管道由于安装施工进度过快,现场质量把控困难,导致焊接接头产生未熔合、未焊透甚至裂纹等严重缺陷;新安装石化装置管道,为满足高温、高压工况需要,大量使用新型高合金耐热钢,致使焊接接头容易产生裂纹。为防范公共安全生产事故的发生,如何实现对上述管道存在缺陷的快速、可靠检测,已成为急需攻克的技术难题。为此,该项目联合国内4家单位,在国家质检总局科技计划和湖南省科技计划等项目的支持下,历时4年攻关,创造性地开发了一套能源输送及大型石化装置管道结构缺陷检测的关键技术和方法,打破了国外技术垄断。主要创新成果:针对埋地油气钢管母材腐蚀缺陷,攻克了采用低频超声导波检测埋地油气钢管直管和弯头部位母材腐蚀缺陷的技术难题,实现了对埋地油气钢管直管和弯头部位母材腐蚀缺陷的快速检测。针对现有测量装置不便携带或测量误差大的问题,发明了一种地下管网直径测量装置及测量方法,实现了对能源输送管道变形量的快速、准确测量。针对石化装置钢管焊接接头缺陷,优化了钢管焊接接头射线检测方法,提高了钢管焊接接头缺陷检出率。针对排水管道存在的渗漏现象,发明了一种地下排水管道检测机器人,实现了对排水管道主管和支管内排水的自动采样,通过分析水中化学需氧量浓度,能准确判断排水管道是否存在渗漏。该检测机器人也成功实现了对天然气输送管道的内壁质量检查。针对埋地油气钢管防腐层破损缺陷,优化了防腐层破损点的多频管中电流检测方法,提高了防腐层破损点的检出率。该项目获得市州厅级奖励一等奖、二等奖、三等奖各1项,获得授权发明专利3项、实用新型专利7项、软件著作权9项;发表论文14篇,其中SCI论文1篇、EI论文3篇。项目成果已在国内相关企业得到广泛应用,近3年创造直接经济效益1.537亿元,取得了显著的社会经济效益。
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