勝利油田新型埋地管道檢測(cè)裝備打破國(guó)外技術(shù)壟斷

由勝利油田技術(shù)檢測(cè)中心成功研發(fā)形成具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新型埋地管道雜散電流檢測(cè)裝備，實(shí)現(xiàn)了雜散電流快速檢測(cè)定位和監(jiān)測(cè)預(yù)警，一舉打破國(guó)外在該領(lǐng)域的技術(shù)壟斷。

雜散電流是指在規(guī)定回路以外流動(dòng)的電流，通常是由于高壓電路或電氣化設(shè)施的電阻耦合，電容耦合以及電磁感應(yīng)耦合的作用而產(chǎn)生的。

統(tǒng)計(jì)資料顯示，我國(guó)油氣管道80%的腐蝕穿孔事故主要原因來(lái)自雜散電流，其引起的管道腐蝕速率是自然腐蝕的幾十倍甚至上百倍，給石油石化埋地油氣管道安全穩(wěn)定運(yùn)行帶來(lái)嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。

“我們做過(guò)試驗(yàn)，1A電流下，8mm壁厚的管線，4個(gè)月就能穿孔。”技術(shù)檢測(cè)中心特種設(shè)備檢驗(yàn)所副所長(zhǎng)劉海波說(shuō)。近年來(lái)，隨著高鐵、特高壓輸電線路的飛速發(fā)展，在軌道、高壓線、地鐵區(qū)域，甚至聯(lián)合站內(nèi)用電設(shè)施附近都會(huì)有雜散電流。

目前，中石化內(nèi)部承接油品輸送的管線大概兩萬(wàn)多公里，因此準(zhǔn)確判斷管線上是否存在雜散電流，是否有流入流出點(diǎn)并提出預(yù)警，對(duì)于油氣管道安全環(huán)保運(yùn)行至關(guān)重要。

此前，在埋地管道雜散電流檢測(cè)技術(shù)領(lǐng)域，英國(guó)雷迪公司RD-SCM等國(guó)外裝備一直占據(jù)著壟斷性地位，單套設(shè)備采購(gòu)金額需要50萬(wàn)元。

“國(guó)外裝備可在不接觸管道情況下，直接顯示管道雜散電流值，在采樣精度、采樣頻率以及同步采集方面都具有絕對(duì)技術(shù)優(yōu)勢(shì)。而普通設(shè)備需要連接管線和地面，以測(cè)量電壓壓差的方式測(cè)算電流。”劉海波說(shuō)。

這項(xiàng)技術(shù)的核心是突破管元件的電流讀取算法，在國(guó)外是嚴(yán)格保密的。2016年，中石化對(duì)此進(jìn)行科技攻關(guān)項(xiàng)目立項(xiàng)，通過(guò)技術(shù)公關(guān)，研究團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了裝備探頭陣列電磁場(chǎng)強(qiáng)度與管中電流的數(shù)學(xué)關(guān)聯(lián)模型，破解了技術(shù)瓶頸，成功研發(fā)了管中電流核心檢測(cè)元件，在此基礎(chǔ)上，研制出新型埋地管道雜散電流檢測(cè)裝備。

“中心每年要進(jìn)行800多公里的埋地管線檢測(cè)，從應(yīng)用情況看，廣受好評(píng)。”劉海波說(shuō)。據(jù)了解，新裝備的測(cè)量靈敏度能夠達(dá)到20mA@1m，最大測(cè)深度可達(dá)100mA@4m，不但各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)與國(guó)外設(shè)備比肩，單套設(shè)備價(jià)格僅為國(guó)外裝備的五分之一。

目前，該技術(shù)研究成果已成功申報(bào)國(guó)家專利，在推進(jìn)相關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的裝備國(guó)產(chǎn)化方面前景巨大，也將對(duì)確保中國(guó)石化油氣管道本質(zhì)安全起到重要作用。

（王維東 孫萬(wàn)芹）