海油發展攻克管道超聲波內檢測技術助降本提效
來源：中國能源新聞網 時間：2023-08-10 16:55
中國能源新聞網訊（李世銘）今年以來，中海油能源發展公司裝備技術公司（簡稱“裝備技術公司”）自主研發的超聲波內檢測技術已應用于我國各海域油氣田共15條海管的內檢測工作，檢測設備調運周期由原來的45天壓縮到5~7天，數據分析周期由原來的60天縮短至30天，提升效率的同時，管道數據的安全性得到了保障。該技術成果獲得發明及實用新型專利授權5項，獲得中國設備管理協會2023年石油和化工行業設備管理與技術創新成果一等獎。
顯著成效的背后，是近8年來海油發展裝備技術公司對管道內檢測技術的潛心研究、反復測試、不斷優化，最終讓這一國產技術大放光彩。
破冰：科技創新實現自主檢測
海底管道被喻為海上油氣田生產的“生命線”，海管內檢測技術是目前檢測其健康和安全狀態最有效的技術手段。管道內檢測是一項“高精尖”的技術，國內起步較晚。由于海上環境復雜、海管介質多樣，2015年之前，海管內檢測作業從設備到人員都只能借助國外公司的力量，檢測數據也由國外公司分析。
為了改變這一被動局面，裝備技術公司積極參與中國海油科研項目“海底管道超聲波內檢測器研制”，于2019年成功研制出第一代壓電超聲內檢測技術。2022年研制出第二代相控陣超聲內檢測技術，項目獲得發明及實用新型專利5項，制訂企業標準1項，培養了一支34人的管道超聲波內檢測技術服務團隊，實現了管道內檢測作業從設備研制、現場服務到數據分析、設備維護的全過程自主化。
解卡：多措并舉攻克數項難題
不同于陸地管道，海底管道受海洋環境、海上平臺空間和輸送介質的影響，對管道內檢測器耐腐蝕性、便攜性和通過性提出了更高要求。為此，裝備技術公司迎難而上，多措并舉，為海管量身定制檢測方案。
面對管道內檢測器通過性差這一關鍵難題，項目團隊改變傳感器的結構布局、進行模塊化設計，之后反復試驗、優化、再試驗、再優化，歷時兩年，最終實現了超聲波內檢測器的小型化、集成化，可識別缺陷的最小尺寸由過去的5毫米×5毫米優化至3毫米×3毫米，內檢測器分辨能力增強，通過性也得到大幅提升。
然而難題一項接著一項，項目團隊以技術創新作為闖關的金鑰匙：通過建模仿真研究及配件加工測試，解決檢測數據需高速采集的難題；通過成立QC（質量控制）小組攻關，解決設備數據采集穩定性的難題；為了確保試驗質效，建設了與該項目配套的亞洲最大水下管道綜合實驗基地；通過舉辦管道超聲波內檢測技術比武和技能培訓，培養更多的技術人才，提高技術能力。
收獲：技術應用向更多海域推廣
2019年2月，裝備技術公司研發的首套12英寸國產超聲波內檢測器在蓬萊19-3油田海試成功，經評估，檢測數據完整有效。
此后4年，裝備技術公司在國產超聲波內檢測器的海上應用過程中，結合不同工況不斷對檢測技術進行改進，對數據分析算法進行優化，逐步提高傳感器的穩定性，技術應用從渤海向更多海域推廣，管道檢測范圍也從常規的12英寸擴展到6英寸、8英寸、10英寸等多個尺寸，覆蓋了中國海油80%的海管尺寸。
面對不同海域不同工況的新問題，項目團隊通過“一管一策”逐步提升內檢測技術的適用性：針對只有一端能收發球的特殊海管，采用雙向超聲波內檢測；針對管徑發生變化的特殊海管，采用變徑管道的超聲波內檢測；針對存在凹陷或焊瘤的特殊海管，采用變形管道的超聲波內檢測；針對無動力的海管，則采用了牽拉式的管道內檢測。截至目前，裝備技術公司已應用國產超聲波內檢測技術檢測海管總里程近500公里，為守護海管安全、保障海上油田生產發揮了重要作用。
責任編輯：許艷
