超高清磁电复合管道内检测器研制与应用

李睿１，富宽１，王凯濛１，唐步云２，郑健峰１，段金尧１，张行２（1.国家石油天然气管网集团有限公司科学技术研究总院分公司；2.中国石油大学（北京）机械与储运工程学院）

摘要：油气管道发生安全问题会对国民经济及社会安全带来严重损害。环焊缝失效是高钢级、大口径长输天然气管道失效的主要形式之一。因此，定期实施精准有效的内检测作业是保障长输天然气管道安全运行的重要措施。针对大口径天然气长输管道环焊缝失效隐患的检测需求，提出了一种超高清磁电复合内检测器。该内检测器整合了磁电复合传感器、交变磁场应力测量传感器以及测径传感器，构建了一套集多维感知、周向无缝、轴向超清于一体的多物理场管道内检测装备。通过对该装备开展实验室测试与现场试验，验证了其检测精度与可靠性。实验结果表明，该装备能够检测管道Φ３ｍｍ的针孔缺陷、开口为0.3ｍｍ环焊缝裂纹以及宽度为1ｍｍ的环焊缝微小缺陷，且对微小复杂缺陷的检出率达94.4%。该装备实现了高钢级、大口径长输管道附加应力内检测工业应用和缺陷的有效识别，能在一定程度上弥补大口径天然气管道内检测器的技术短板。

关键词：天然气管道；内检测器；环焊缝失效；多维感知；周向无缝；轴向超高清