国家大型油气储运设施服役安全关键技术及应用

     大型油气储运设施是国家能源的重大基础设施,目前我国有大型常压储罐25万多台、长输管道12.5万公里、集输/城市管网近100万公里。本世纪初,我国油气储运设施泄漏进入高发期,同时面临着能源需求急剧增加和环保压力的新形势。该项目在国家系列科研项目支持下,历时15年,针对油气储运设备体量大、环境复杂、停产难、可达性差等特点,提出磁声复合检测和基于风险安全评价的创新性技术路线,建立了新一代国家大型油气储运设施服役安全检测与评价技术体系,将大型油气储运设施服役安全保障由泄漏后被动维修模式跨跃到按需检测和预知维修的新模式,解决了长期困扰行业的国际性技术难题,引领世界能源安全科学技术的发展方向,主要科技创新成果如下:
    (1)建立了频域可变电磁检测技术,首创了漏磁/电磁超声/导波三合一检测仪器,实现了磁声复合检测,突破了传统电磁检测和压电超声的限制。
    (2)攻克了大面积钢板磁化、内外部缺陷识别、复杂环境缺陷定位和系统轻量化技术,国内外首次开发了三合一储罐在油检测仪,国际上首次提出储罐底板漏磁检测评价方法,为国家战略储备库服役安全提供了全时检测技术。
    (3)突破了狭窄空间检测、管道泄漏定位、管道内检测缺陷几何形状精确识别和精确定位技术,研制了可通过1.5倍管径S型管道的柔性内检测器,开发了不同口径的油气输送管道金属损失多功能智能内检测系统,解决了人口密集区油气管道检测和缺陷精准定位的技术难题。
    (4)创建了基于在线检测的国家大型油气储运设施服役安全风险防控技术体系,制定了 8 项国家/行业检测与安全评价标准,填补国内空白,其中漏磁检测、管道声泄漏定位检测标准填补了国际空白。
    本项目获得发明专利22项(其中国际专利1项)、软件著作权8项,发表论文72篇、著作1部。近十年来,项目组在全国开展了1万余台储罐和5万多公里埋地管道的成功应用,对保障我国能源安全发挥了重大作用,使得我国拥有独立自主的、完整的油气储运设施服役安全风险防控能力;项目成果在全国的推广应用,彻底遏制我国常压储罐的腐蚀泄漏事故,为压力管道的年均事故率从 2010 年的每万公里9.67次下降到2017年的3.22次做出巨大贡献,仅避免泄漏非计划停运,可为全国油气储运设施用户节约成本280多亿元;同时打破国外的技术垄断,实现了检测仪器和检验服务的出口,使国内长输管道的检测费用从每公里3万元降到1.5万元,极大地推动了油气储运设施的安全科学技术进步。