《管道保護(hù)》編輯部：今年11月22日是青島東黃原油管道泄漏爆炸重特大事故10周年。這次事故暴露出管道本質(zhì)安全存在的一系列不可忽視的問題。其中一個(gè)重要原因就是管道服役后一直未做過內(nèi)檢測(cè)，致使存在的安全隱患沒有被及時(shí)發(fā)現(xiàn)和采取必要的防護(hù)措施。這再次證實(shí)了管道內(nèi)檢測(cè)技術(shù)是推行管道全生命周期完整性管理不可或缺的重要手段，加強(qiáng)和提升管道檢測(cè)技術(shù)水平，是管道運(yùn)輸業(yè)安全發(fā)展的必然要求。本期特別邀請(qǐng)了管道內(nèi)檢測(cè)知名專家胡鐵華研究員做客專家訪談欄目，就相關(guān)話題暢談自己的觀點(diǎn)，歡迎讀者參與互動(dòng)交流。郵箱：guandaobaohu@163.com。

編輯部：您好，在當(dāng)前管道快速發(fā)展的新形勢(shì)下，為什么還要強(qiáng)調(diào)提升管道檢測(cè)技術(shù)水平，您認(rèn)為我國管道檢測(cè)技術(shù)目前達(dá)到了一個(gè)什么樣的狀態(tài)？

胡鐵華：大家都知道，埋地管道隱患多，服役環(huán)境復(fù)雜，管道故障頻發(fā)，是全球管道運(yùn)輸安全的共性問題。而我國管道運(yùn)輸安全又較其他國家復(fù)雜得多。如我國人口眾多，管道途經(jīng)人口密集區(qū)一旦發(fā)生泄漏爆炸事故，將會(huì)導(dǎo)致群死群傷的嚴(yán)重后果。青島原油管道泄漏引起的爆炸、中緬天然氣管道貴州晴隆段連續(xù)兩年發(fā)生爆炸、十堰城鎮(zhèn)燃?xì)夤芫W(wǎng)泄漏引發(fā)爆炸等惡性事故，引發(fā)社會(huì)對(duì)管道安全的擔(dān)憂，給管道建設(shè)和運(yùn)行帶來不利影響。因此在青島事故發(fā)生10年后的今天，我們重新反思事故教訓(xùn)，深入思考如何改進(jìn)和提升檢測(cè)技術(shù)，切實(shí)保障管道本質(zhì)安全，維護(hù)國家能源安全和公共安全，是非常必要的。事實(shí)證明，管道檢測(cè)技術(shù)作為推進(jìn)油氣輸送管道完整性管理、提升本質(zhì)安全的重要手段，為提前發(fā)現(xiàn)安全隱患和預(yù)防事故發(fā)生起到了不可替代的作用。

10年前國內(nèi)僅有2～3家檢測(cè)公司、大學(xué)從事研究及應(yīng)用管道檢測(cè)，技術(shù)層面追隨國外管道檢測(cè)技術(shù)，缺乏獨(dú)創(chuàng)理論支撐及科學(xué)驗(yàn)證。青島事故發(fā)生后，國家開展管道安全隱患整治三年攻堅(jiān)戰(zhàn)和“十三五”“十四五”重點(diǎn)科技攻關(guān)，投入大量經(jīng)費(fèi)，集全國科技力量，形成了一批自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的國產(chǎn)創(chuàng)新技術(shù)新裝備。我國自主研發(fā)的管道檢測(cè)器某些關(guān)鍵指標(biāo)達(dá)到了國際領(lǐng)先水平，比如管道裂紋和金屬損失可以同時(shí)高速檢測(cè)，檢測(cè)速度達(dá)到15 m/s，突破了國外管道金屬損失檢測(cè)速度≤5 m/s、裂紋檢測(cè)速度≤2.5 m/s的技術(shù)瓶頸，解決了世界難題，為保護(hù)管道安全運(yùn)行發(fā)揮了積極作用。但與國外歷史悠久的企業(yè)相比，仍存在很大差距，他們的管道完整性管理體系比較完善、實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富；管道檢測(cè)貫穿管道全生命周期完整性管理，并且全面覆蓋所有管道。我們雖然就單項(xiàng)指標(biāo)國際領(lǐng)先，并不能說明已全面超越國外檢測(cè)水平，我們還有很長的路要走，有很多技術(shù)需要突破，需要我們科技工作者加倍努力，從基礎(chǔ)理論、關(guān)鍵技術(shù)不斷攻克一個(gè)又一個(gè)難關(guān)。

編輯部：您認(rèn)為目前國內(nèi)管道檢測(cè)技術(shù)還存在哪些不足，應(yīng)該采取怎樣的對(duì)策？

胡鐵華：不足表現(xiàn)在國內(nèi)管道檢測(cè)方法相關(guān)理論研究還不夠扎實(shí)，缺乏理論基礎(chǔ)支撐；缺少科學(xué)試驗(yàn)驗(yàn)證手段；沒有形成獨(dú)立創(chuàng)新標(biāo)準(zhǔn)等，存在人才、時(shí)間、空間和經(jīng)費(fèi)等瓶頸制約。如對(duì)于有形缺陷缺乏系統(tǒng)的理論研究和驗(yàn)證手段，對(duì)于無形的缺陷（微觀裂紋）從檢測(cè)方法、理論、技術(shù)、驗(yàn)證直至標(biāo)準(zhǔn)還比較欠缺。需要國家和企業(yè)加大投入，加大基礎(chǔ)理論、關(guān)鍵技術(shù)攻關(guān)，形成檢測(cè)和預(yù)防的完整科學(xué)體系。

技術(shù)發(fā)展需要應(yīng)用驅(qū)動(dòng)，只有需求才能促進(jìn)技術(shù)發(fā)展。檢測(cè)技術(shù)實(shí)施層面存在的困難有：一是業(yè)主基于成本效益考慮，使管道正常生產(chǎn)運(yùn)行和檢測(cè)維修之間難以找到最佳的平衡點(diǎn)，業(yè)主除了要求滿足最低檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)外還希望盡可能地減少對(duì)管道正常生產(chǎn)的影響，減少檢測(cè)管道的支出成本。在這種情況下，往往基于標(biāo)準(zhǔn)的檢測(cè)結(jié)論給出的信息是某條管道的管壁變化情況尚未觸及警戒線，當(dāng)前不必花費(fèi)大量的資金用于預(yù)防性維護(hù)。然而，在下一輪定檢期到來之前，管壁腐蝕或者裂紋有時(shí)會(huì)瞬間突破了安全閾值，所產(chǎn)生的嚴(yán)重后果遠(yuǎn)高于人們估算的經(jīng)濟(jì)成本。二是現(xiàn)有的管道內(nèi)檢測(cè)技術(shù)及相關(guān)的檢測(cè)器，對(duì)于已經(jīng)成形的管道缺陷存在一些檢測(cè)能力空點(diǎn)。NACE SP 0102―2017《管道內(nèi)檢測(cè)》、GB/T 27699―2023《鋼質(zhì)管道內(nèi)檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》及SY/T 6597―2018《油氣管道內(nèi)檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》等都有所體現(xiàn)。而對(duì)于未成形的缺陷，即未被定義為“缺陷”的潛在危險(xiǎn)（例如微觀裂紋），現(xiàn)有檢測(cè)技術(shù)和檢測(cè)器能夠識(shí)別、量化的能力就更加有限。除了研發(fā)出識(shí)別能力及量化能力可以涵蓋多種缺陷的檢測(cè)器以外，如何提高檢測(cè)效率、降低檢測(cè)成本、適應(yīng)管道日益提升的輸送速度等，都是我們需要解決的問題。

目前管道檢測(cè)技術(shù)只能說基本可以滿足發(fā)現(xiàn)管道本質(zhì)安全存在的隱患問題，還不能發(fā)現(xiàn)全部安全隱患，比如潛在的微觀形核隱患，可能生長很快，未到下次檢測(cè)周期，管道就出現(xiàn)失效，甚至后果很嚴(yán)重。需要提高管道本質(zhì)安全意識(shí)，發(fā)現(xiàn)新的檢測(cè)方法，加大實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證，大面積推廣使用新方法、新技術(shù)及新裝備，淘汰老舊技術(shù)裝備，創(chuàng)新新標(biāo)準(zhǔn)，突破落后的門檻，不放過任何隱患，哪怕還在萌生階段。

編輯部：原油、成品油和天然氣管道有著各自的檢測(cè)環(huán)境，在技術(shù)運(yùn)用方面應(yīng)采取哪些不同做法？

胡鐵華：輸油管道和輸氣管道在運(yùn)行介質(zhì)、速度、溫度等方面都有所差異，因此在實(shí)施管道內(nèi)檢測(cè)時(shí)也需要有不同的側(cè)重點(diǎn)。一是基于介質(zhì)性質(zhì)的不同，兩者適用的檢測(cè)器類型有所不同。由于傳統(tǒng)超聲僅能在液體中傳播，輸油管道可以直接投入超聲檢測(cè)器進(jìn)行檢測(cè)，而天然氣管道則需要加入耦合劑和隔離器來實(shí)現(xiàn)某一管段的超聲檢測(cè)（此方法繁瑣且成本較高，實(shí)踐中較少使用超聲檢測(cè)器來檢測(cè)天然氣管道）。電磁超聲檢測(cè)速度≤2.5 m/s，不適應(yīng)高流速的天然氣管道。二是輸氣管道由于常溫輸送易形成冰堵，在清管時(shí)需要特別注意。輸油管道在管壁內(nèi)會(huì)存留大量的油蠟、石蠟、膠質(zhì)、凝油等，除了投運(yùn)常規(guī)清管器之外，往往還需要投入刮刀清管器來清除蠟質(zhì)的雜物。三是原油、成品油等可視為不可壓縮的介質(zhì)，在管道內(nèi)的流速相對(duì)平穩(wěn)，內(nèi)檢測(cè)器在輸油管道內(nèi)運(yùn)行時(shí)可相對(duì)低速、平穩(wěn)地前行。然而，在輸氣管道內(nèi)由于氣體具備較大的可壓縮性，易導(dǎo)致內(nèi)檢測(cè)器在上坡時(shí)走走停停、或在下坡時(shí)速度突然加快產(chǎn)生爆沖，傳統(tǒng)檢測(cè)方法因速度波動(dòng)會(huì)對(duì)檢測(cè)質(zhì)量造成影響。我們新開發(fā)的高速隨流檢測(cè)器，實(shí)現(xiàn)了隨流檢測(cè)，即檢測(cè)器與介質(zhì)為一體，無相對(duì)運(yùn)動(dòng)，對(duì)設(shè)備沒有傷害，設(shè)備對(duì)管道無傷害。

編輯部：您認(rèn)為當(dāng)前檢測(cè)工作還存在哪些需要注意的問題，應(yīng)該如何解決？

胡鐵華：首先應(yīng)做到合法合規(guī)。管道業(yè)主、檢測(cè)服務(wù)、維護(hù)運(yùn)營等必須遵守國家安全法律法規(guī)。如管道地理信息坐標(biāo)安全，加強(qiáng)國家、業(yè)主對(duì)檢測(cè)公司監(jiān)管，檢測(cè)廠家、檢測(cè)人員、檢測(cè)裝備等應(yīng)嚴(yán)格遵循保密規(guī)定，建立健全責(zé)任制。

在管道檢測(cè)的準(zhǔn)入門檻方面，可考慮作出一些適當(dāng)?shù)恼{(diào)整，對(duì)檢測(cè)器的檢測(cè)能力方面可以提高一些技術(shù)準(zhǔn)入要求，對(duì)檢測(cè)技術(shù)及設(shè)備國產(chǎn)化、自主研發(fā)檢測(cè)器的國內(nèi)單位給予一些鼓勵(lì)性的政策，在保證安全的前提下讓更多具備管道檢測(cè)能力的單位能夠通過多種途徑參與國內(nèi)檢測(cè)作業(yè)市場(chǎng)。

要保證程序上和實(shí)際結(jié)果的正當(dāng)性。從程序上來說，檢測(cè)單位要保證檢測(cè)工作的全過程是合規(guī)、有序的。工作流程需要依據(jù)國家的法律、法規(guī)、規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)來形成操作文件，在每一階段的工作步驟都應(yīng)按規(guī)定執(zhí)行，形成各階段所必需的文件化信息并有效歸檔，每個(gè)文件的簽字人都須為自己責(zé)任范圍內(nèi)的事務(wù)負(fù)責(zé)。對(duì)實(shí)際結(jié)果而言，檢測(cè)單位所出具檢測(cè)結(jié)果的依據(jù)須為本次管道內(nèi)檢測(cè)作業(yè)獲取的實(shí)際數(shù)據(jù)，檢測(cè)結(jié)果不應(yīng)受到任何第三方的干涉和影響，也不能因?yàn)榕c歷史檢測(cè)結(jié)果有較大的不同而對(duì)本次檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行質(zhì)疑或推翻，而是應(yīng)結(jié)合具體情況給出科學(xué)、合理的技術(shù)解釋。檢測(cè)準(zhǔn)確率是考核檢測(cè)單位檢測(cè)質(zhì)量的重要量化指標(biāo)，檢測(cè)單位應(yīng)從檢測(cè)設(shè)備和人員準(zhǔn)備開始，為檢測(cè)的精度和準(zhǔn)確度提供保障。

編輯部：目前國內(nèi)相關(guān)單位都在積極研發(fā)制造管道檢測(cè)技術(shù)裝備，請(qǐng)簡要介紹一下你們的相關(guān)產(chǎn)品所具有的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。

胡鐵華：我團(tuán)隊(duì)所研發(fā)制造的管道內(nèi)檢測(cè)器包括變形內(nèi)檢測(cè)器和漏磁內(nèi)檢測(cè)器，這里重點(diǎn)介紹一下漏磁內(nèi)檢測(cè)器。我們承擔(dān)了國家“十三五”重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目中油氣管道金屬損失和裂紋檢測(cè)技術(shù)及裝備研發(fā)，提出了高速高清隨流檢測(cè)，當(dāng)時(shí)提出的指標(biāo)為：檢測(cè)速度0.1 m/s～8 m/s，金屬損失檢測(cè)精度長寬深為±5 mm、±5 mm、±10%壁厚，裂紋檢測(cè)精度為長深25 mm×1 mm。并從基礎(chǔ)理論入手，建立了恒動(dòng)正交激勵(lì)磁場(chǎng)的檢測(cè)理論模型，經(jīng)過仿真驗(yàn)證及實(shí)際人工缺陷驗(yàn)證，得到的檢測(cè)速度0.1 m/s～15 m/s的金屬損失檢測(cè)精度滿足預(yù)期指標(biāo)，長寬深為±5 mm、±5 mm、±10%壁厚，裂紋精度長深±10 mm、±10%，開口0.05 mm。項(xiàng)目通過科技部驗(yàn)收，評(píng)語為首次提出電磁控陣檢測(cè)新方法，制造國際首臺(tái)套大口徑管道金屬損失和裂紋內(nèi)檢測(cè)裝備，本項(xiàng)目還獲得國家“十三五”重大專項(xiàng)創(chuàng)新成就展。檢測(cè)器的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)在以下方面：①恒動(dòng)正交激勵(lì)方法，突破了管道金屬損失檢測(cè)速度5 m/s、裂紋檢測(cè)2.5 m/s的門檻，檢測(cè)速度達(dá)到0.1 m/s～15 m/s，實(shí)現(xiàn)了隨流檢測(cè)。②三維漏磁/動(dòng)磁檢測(cè)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)金屬損失檢測(cè)精度長寬深為±5 mm、±5 mm、±10%壁厚，裂紋精度長深±10 mm、±10%，開口0.05 mm。③采用輕質(zhì)防腐材料，設(shè)備更輕、防腐蝕能力更強(qiáng)。④高速隨流對(duì)管道和設(shè)備無傷害，無需調(diào)整運(yùn)行工藝，不影響生產(chǎn)。

編輯部：感謝您接受采訪。