陜西延長石油某輸油管道內(nèi)檢測器斷裂丟失及救援回收案例分析

劉建剛

摘要：輸油管道內(nèi)檢測器在管道中運(yùn)行工作時(shí)，易在管壁形變、彎頭及爬坡等承受較大阻力的位置，發(fā)生卡堵或局部斷裂情況，給管道運(yùn)行造成重大安全隱患，必須迅速定位、及時(shí)救援回收。針對陜西延長石油某輸油管道發(fā)生內(nèi)檢測器局部斷裂丟失的實(shí)際情況，通過分析原因、定位區(qū)間、制定方案、實(shí)施救援的步驟，及時(shí)安全有效地回收了斷裂遺落在管道中的內(nèi)檢測器。結(jié)果表明：管道內(nèi)檢測器受到較大作用力時(shí)，極易在機(jī)械連接處斷裂；丟失的檢測器可通過救援清管器精確定位和推出；實(shí)施救援時(shí)選取的清管設(shè)備要根據(jù)被救援設(shè)備的質(zhì)量、管道運(yùn)行狀態(tài)等進(jìn)行特殊定制，確保一次救援成功。研究成果為輸油管道內(nèi)檢測器的丟失救援提供了經(jīng)驗(yàn)借鑒。

關(guān)鍵詞：輸油管道；內(nèi)檢測器；清管器；定位；救援

1管道現(xiàn)狀

陜西延長石油某原油輸送管道于2008年投產(chǎn)，全長35.34km，規(guī)格φ219×6，材質(zhì)X65，設(shè)計(jì)壓力4.0MP，沿線共有2座場站、2座閥室，管道途經(jīng)濕陷性黃土地帶，高程差大、陡坡多、彎頭角度大，清管檢測作業(yè)難度較大，運(yùn)行十年內(nèi)未經(jīng)過內(nèi)檢測。

2事件經(jīng)過

2017年9月5日至2018年8月8日根據(jù)內(nèi)檢測計(jì)劃，對該管段先后發(fā)送泡沫、皮碗、測徑板、鋼刷、磁鐵清管器各一次及模擬體兩次，均順利收球，清出污物較多（鐵條13根），但清管器密封板均有劃痕，測徑板均出現(xiàn)變形。

2018年9月21日8：10發(fā)送漏磁檢測器，2018年09月21日16點(diǎn)15分，監(jiān)聽到漏磁檢測器到達(dá)末站收球筒。運(yùn)行里程35.3Km，運(yùn)行時(shí)間共計(jì)8小時(shí)5分鐘。打開盲板后，前皮碗破損嚴(yán)重，后皮碗和尾翼狀況良好，具有較強(qiáng)的驅(qū)動(dòng)能力。檢測器幾何節(jié)斷裂，前段漏磁節(jié)和幾何節(jié)（前半部分）順利收出，幾何節(jié)（后端）和IV節(jié)以及里程輪遺落在管道內(nèi)（如下圖1所示，紅線位置為斷裂處）。斷裂后遺落在管道內(nèi)的檢測器殘?bào)w不具備發(fā)射機(jī)功能，無法通過接收機(jī)尋找；IV節(jié)的直徑約為146mm，不會(huì)影響油流通過且不具備驅(qū)動(dòng)能力。

3情況分析

檢測器斷裂后，根據(jù)檢測方案，第一時(shí)間回看運(yùn)行期間整條管線的壓力曲線，發(fā)現(xiàn)兩處存在明顯的壓力波動(dòng)的風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)（重點(diǎn)關(guān)注在該兩點(diǎn)處，發(fā)生檢測器斷裂的可能性）：

A點(diǎn)：1號閥室附近，09點(diǎn)58分，壓力從0.02升至0.1兆帕；

B點(diǎn)：收球站區(qū)域，16點(diǎn)14分，壓力從0.02升至0.5兆帕。

4方案與實(shí)施

4.1作業(yè)方案

發(fā)送帶有發(fā)射機(jī)的直板清管器將遺留檢測器推出，如若二次卡堵，利用發(fā)射機(jī)定位卡堵點(diǎn)，進(jìn)入斷管取球程序。

4.2作業(yè)流程（圖2）

4.3作業(yè)實(shí)施

2018年10月16日05：53發(fā)送救援直板清管器，2018年10月16日 13：00順利將斷裂遺留檢測器段推出（如圖3所示）。

4.4斷裂點(diǎn)定位、驗(yàn)證

根據(jù)管道遺留存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)讀取分析，里程存儲(chǔ)數(shù)據(jù)截止于A點(diǎn)1號閥室外110米處，與檢測器卡堵時(shí)A點(diǎn)壓力劇烈波動(dòng)點(diǎn)相吻合。開挖后發(fā)現(xiàn)限制點(diǎn)為一凹陷（如下圖4所示）。

5結(jié)論與建議

5.1結(jié)論

對管體限制點(diǎn)進(jìn)行分析，該處缺陷疑似在管道下溝及管溝回填過程中由于機(jī)械砸擊導(dǎo)致管體內(nèi)部橢圓變形，形成突出限制點(diǎn)。清管器收發(fā)作業(yè)過程中由于其過盈量較大，經(jīng)過限制點(diǎn)時(shí)壓力增大，密封板經(jīng)彈性變形、測徑鋁板經(jīng)塑性變形后得以通過。漏磁檢測器在通過該點(diǎn)時(shí)由于斷裂點(diǎn)前后受到的徑向反作用力，導(dǎo)致檢測器剛性斷裂。

5.2建議

（1）管體制造缺陷大部分是在管段進(jìn)行運(yùn)輸、布管、下溝及管溝回填等過程中磕碰、撞擊造成防腐層及管體損傷，為管道的后期運(yùn)營埋下隱患。因此管道建設(shè)期的施工質(zhì)量必須引起高度重視。

（2）檢測器在管道內(nèi)旋轉(zhuǎn)行進(jìn)中各連接端受到交變和反復(fù)彎曲載荷及一定的扭轉(zhuǎn)應(yīng)力作用，隨檢測里程增加，極易發(fā)生疲勞斷裂。故在發(fā)送檢測器之前，應(yīng)嚴(yán)格開展檢測器檢查維護(hù)工作，尤其要對易損件、連接處進(jìn)行嚴(yán)密檢查，從源頭上消減設(shè)備脫落的風(fēng)險(xiǎn)。

（3）檢測器在管道內(nèi)丟失后，失去皮碗驅(qū)動(dòng)的遺留節(jié)會(huì)在介質(zhì)的作用下緩慢向前移動(dòng)，無法單純依靠沿線埋設(shè)的磁力盒準(zhǔn)確定位，僅可確定脫落的相對位置。救援時(shí)應(yīng)根據(jù)相應(yīng)區(qū)間的管道狀態(tài)，評估存在的風(fēng)險(xiǎn)，按照分析原因、定位區(qū)間、制定方案、實(shí)施救援的步驟，制定全面可行的救援方案，從而提高救援成功率，降低救援風(fēng)險(xiǎn)。

（作者單位：陜西延長石油管道運(yùn)輸公司）