新一代超高清亚毫米级管道内检测技术的研发与应用

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针对油气管道中普遍存在的环焊缝缺陷、类裂纹缺陷以及针孔小缺陷检测能力和识别率较低的难题,通过理论分析、建模仿真、设备研制、现场应用等环节,自主研发了新一代超高清管道漏磁内检测器.该检测器实现了探头通道间距0.6 mm、轴向采样间距1mm,满足海量数据存储和采集要求,信号数据采集量增加15倍,并将漏磁检测、变形检测及定位检测集成到同一台检测器上,可一次性检测出各类缺陷,同时对齐腐蚀、变形以及环焊缝缺陷.开发了基于深度学习的智能化识别分析软件,建立了BP神经网络深度学习模型,实现了缺陷的一体化识别,提高了小孔腐蚀的可检测能力,可有效识别面积小于1t×1t(t为管道壁厚)的缺陷.该技术初步解决了当前三轴高清漏磁内检测器无法精确描述和量化小孔腐蚀缺陷、环焊缝缺陷的突出问题,对于打破国外技术垄断和提升中国管道完整性技术水平具有重大意义.
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CO2输送作为大规模碳捕集、利用与封存工程建设的中间环节,其首选方法是管道输送.CO2管道输送经济性评价模型是评价其投资回报、优化管输参数的依据.通过对比分析CO2管径计算公式,建立经济性评价模型,基于超临界CO2管道工程案例,对管道直径进行经济评价.结果 表明:超临界CO2管道单位运输成本随管径的增大先下降后增加,对于输量为1×106 t/a、长度为200 km的管道,其管径为240 mm时CO2单位运输成本最低;Vandeginste管径模型的计算结果与理论最优管径相近,推荐在实际工程中应用该模型;公