【eCorr中國(guó)腐蝕與防護(hù)網(wǎng)消息】在管線檢測(cè)世界里，科技發(fā)展有一個(gè)經(jīng)常被忽視的方面，而這往往是成功的關(guān)鍵，那就是人的參與。

　　我們都知道在油氣管線行業(yè)有智慧豬。在近些年，焦點(diǎn)在工具本身已經(jīng)影響了市場(chǎng)在內(nèi)聯(lián)檢查（ILI）的形態(tài)。操縱者創(chuàng)造一個(gè)充滿競(jìng)爭(zhēng)力、公平競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境使采購(gòu)部門(mén)利用購(gòu)買(mǎi)力是一個(gè)無(wú)可厚非的策略，在科技ILI工具中創(chuàng)造一個(gè)購(gòu)買(mǎi)階段的重點(diǎn)。

　　然而，豬就是簡(jiǎn)單數(shù)據(jù)收集機(jī)器，像人體掃描器，在醫(yī)院的核磁共振或者CT掃描儀。作為患者，對(duì)于機(jī)器如何收集你的數(shù)據(jù)你有多好奇？你是否對(duì)機(jī)器的規(guī)格更感興趣或者機(jī)器如何告訴醫(yī)生，誰(shuí)是那個(gè)有能力、經(jīng)驗(yàn)的人，訓(xùn)練搞清楚數(shù)據(jù)的意思，鑒定問(wèn)題，理解它的起源，規(guī)定一個(gè)治療方案并且支持你通過(guò)這個(gè)體驗(yàn)，從開(kāi)始到結(jié)束？

　　我們的焦點(diǎn)放在管線操作者經(jīng)常從ILI賣(mài)主買(mǎi)什么：數(shù)據(jù)進(jìn)入完整性評(píng)價(jià)，計(jì)劃來(lái)自ILI報(bào)告。我們將討論它是如何生產(chǎn)的，誰(shuí)生產(chǎn)的和什么材料進(jìn)入發(fā)表精確和可信的管線檢測(cè)報(bào)告。

　　世界各地有許多種類(lèi)的威脅挑戰(zhàn)管線資產(chǎn)：狹窄的軸向外部腐蝕影響有限類(lèi)型的包覆管線，而普通的腐蝕和點(diǎn)蝕影響眾多。來(lái)自外部力的幾何缺陷，材料異常現(xiàn)象代表所有種類(lèi)和形式的產(chǎn)品和裂紋。

　　ILI供應(yīng)商的挑戰(zhàn)是優(yōu)化技術(shù)找到所有潛在的威脅，同時(shí)也要向一些因素妥協(xié)，比如管線流動(dòng)速度，清潔度和產(chǎn)品結(jié)果。

　　內(nèi)聯(lián)檢測(cè)技術(shù)

　　為工作選擇正確的豬是個(gè)關(guān)鍵性的決定。在過(guò)去的30年發(fā)展了許多不同科技并且優(yōu)化了每種存在的威脅。四種主要類(lèi)型的管線檢測(cè)工具操作者如下：

　　磁力掃描儀--基于磁力的以單獨(dú)或者聯(lián)合的形式，這是一個(gè)多任務(wù)金屬損失，具有幾何和圖像能力的智慧豬。兩米長(zhǎng)，14英寸的磁力掃描儀比它的前身短1米，擁有革命性的的電子學(xué)微箱和優(yōu)化工具設(shè)計(jì)。它也足夠靈活駕駛密封彎管和局部等徑孔道約束。性能在低壓大氣下很好，就像在管線內(nèi)部一樣。探測(cè)和涂料性能保持在最大速度5m/s,這要?dú)w功于速度穩(wěn)定導(dǎo)磁體。在爆炸型環(huán)境下的安全操作由防爆指令證書(shū)來(lái)確保。先進(jìn)的創(chuàng)新發(fā)展與一系列世界各地的操作者一起聯(lián)合建立技術(shù)并將其演變?yōu)楦咝阅芴綔y(cè)的新區(qū)域和其他缺陷類(lèi)型的氣孔特點(diǎn)。

　　極端掃描 CD--這種工具的任務(wù)是在液體管線中檢測(cè)裂紋。傳統(tǒng)的壓電傳感器要求液力耦合器把超聲波脈沖從傳感器搬運(yùn)到鋼管墻。它的發(fā)展從二十世紀(jì)九十年代開(kāi)始，它提供裂紋探測(cè)和位置。今天，裂紋可以以毫米深度被探測(cè)，報(bào)告裂紋剖面圖，更快的工具速度，更高的量程和更高的溫度。自從1994年提供服務(wù)，該工具已經(jīng)檢測(cè)了超高50000千米長(zhǎng)的管道，報(bào)告了超過(guò)一百萬(wàn)個(gè)裂紋。從長(zhǎng)遠(yuǎn)的可靠的工作業(yè)績(jī)來(lái)看，這項(xiàng)科技能力正在不斷地提高。

　　極端掃描DUO--相陣列傳感器運(yùn)行一次可同時(shí)探測(cè)多種類(lèi)型缺陷（裂紋和墻厚度損失）。這項(xiàng)技術(shù)使創(chuàng)造出一種虛擬傳感器發(fā)射不同角度的超聲波成為可能。因此，設(shè)備部依賴(lài)于壓電（PZ）晶體固定在一個(gè)特殊的角度。從2005年初次問(wèn)世以來(lái)，這項(xiàng)工具已經(jīng)檢測(cè)超過(guò)15000千米長(zhǎng)的管線，報(bào)告了超過(guò)50萬(wàn)個(gè)裂紋。當(dāng)前的研究表明這項(xiàng)工具在幾何更難的區(qū)域比如凹痕處找到缺陷是可能的，這要?dú)w功與虛擬傳感器的靈活性，基本上聚集了更精確的數(shù)據(jù)。

　　電磁聲換能器掃描CD--電磁聲換能器（EMAT）技術(shù)檢測(cè)工具是用來(lái)查找大氣管線中的裂紋的。過(guò)去了十年發(fā)展了多代，2008年介紹的第三代電磁聲掃描聯(lián)合了檢驗(yàn)概率和識(shí)別概率，更傳統(tǒng)的技術(shù)。多波型用來(lái)檢測(cè)和區(qū)別缺陷類(lèi)型。

　　切變水平波，作為例子，能穿透管線墻的厚度從傳感器順時(shí)針和反時(shí)針?lè)较虻奈恢眠M(jìn)入到管線的周向位置。這些波用在裂紋方向和大小上。發(fā)展涂層敏感性，檢查一系列堅(jiān)固性和速度，信號(hào)處理方法，提高挖掘結(jié)果，在領(lǐng)域內(nèi)合作可以使鑒定和缺陷的分類(lèi)更可靠。

　　下一部分將著眼于怎樣識(shí)別管線中的問(wèn)題，怎樣支持和證實(shí)操作者的結(jié)果，和我們需要做什么來(lái)培養(yǎng)我們的人才提出正確的診斷結(jié)果。

　　管道檢測(cè)數(shù)據(jù)分析

　　為了找到潛在的威脅，自動(dòng)化數(shù)據(jù)分析帶來(lái)可重復(fù)性的算法證明“感興趣”的區(qū)域或者“興趣區(qū)”（ROI）。這個(gè)過(guò)程可能會(huì)在單個(gè)管線中標(biāo)記100萬(wàn)個(gè)ROI.

　　一個(gè)分析過(guò)程：首先，分析師將花費(fèi)75%的時(shí)間檢查收集到的每一英寸管線上的數(shù)據(jù)；下一步驟，他會(huì)把興趣區(qū)和具有代表性的區(qū)域排優(yōu)先次序，這樣原始的100萬(wàn)個(gè)ROI將大量減少，變成10萬(wàn)個(gè)潛在的缺陷；最后，再按照測(cè)量的尺寸模型由一定的精確度一個(gè)一個(gè)地進(jìn)行查看。

　　為了使聲音決定和清楚思考的過(guò)程，我們的分析團(tuán)隊(duì)必須知道管線是如何建成的和鋼鐵制造業(yè)過(guò)程。團(tuán)隊(duì)必須知道在管線中可能發(fā)聲的缺陷類(lèi)型和管線結(jié)構(gòu)或者在建造過(guò)程中的發(fā)展過(guò)程。

　　分析師追蹤方向，使用地圖和GPS精確定位標(biāo)記地面。他們理解管線，理解檢測(cè)技術(shù)，知道在這樣的環(huán)境下豬怎樣回應(yīng)。

　　在經(jīng)過(guò)多年的分析訓(xùn)練計(jì)劃的努力后，操作員信心滿滿，他們隨著過(guò)程增加經(jīng)驗(yàn)，反饋信息，從發(fā)現(xiàn)中學(xué)習(xí)。

　　驗(yàn)證準(zhǔn)則

　　我們已經(jīng)看到上面所有的測(cè)量和理解如何全面了解的基礎(chǔ)上，機(jī)器（智慧豬）應(yīng)該如何應(yīng)對(duì)。分析師認(rèn)為一個(gè)檢查工具之前，工程團(tuán)隊(duì)獎(jiǎng)測(cè)試和記錄它如何在不容情況下的行為。我們的主題專(zhuān)家會(huì)知道一個(gè)特定的工具如何在多個(gè)管線類(lèi)型中以不同的速度運(yùn)行，每一個(gè)分析師訪問(wèn)領(lǐng)域知識(shí)。

　　修復(fù)和維修時(shí)，潛在的威脅或缺陷就在溝里。我們有一個(gè)長(zhǎng)期學(xué)習(xí)與運(yùn)營(yíng)商合作的歷史，客戶(hù)在挖掘驗(yàn)證過(guò)程中分享他們的發(fā)現(xiàn)，從而使我們能夠開(kāi)發(fā)新的規(guī)范，更精細(xì)的分辨率，為未來(lái)的檢查積累更準(zhǔn)確的信息和數(shù)據(jù)。例如，新的磁掃描系統(tǒng)可以探測(cè)針孔直徑小至3mm,這種突破是應(yīng)用漏磁原理，認(rèn)為已達(dá)到極限，在一個(gè)新的方向上缺陷變得更加復(fù)雜，管線網(wǎng)絡(luò)變得更老。

　　裂紋檢測(cè)區(qū)域的另一個(gè)離子是還提供額外的洞察力。幾年前，極端掃描技術(shù)產(chǎn)生的信號(hào)在兩個(gè)方向上查看管壁——順時(shí)針和逆時(shí)針。裂紋形狀信號(hào)從一側(cè)可見(jiàn)，在這個(gè)例子中是順時(shí)針?lè)较颍皇窃陔娮韬钢圃旃芫€中。這些不尋常的地點(diǎn)被發(fā)現(xiàn)并從我們的合作伙伴客戶(hù)反饋，我們學(xué)會(huì)了更好的理解管道焊接性能。結(jié)果，檢驗(yàn)報(bào)告不再包括這些功能，現(xiàn)在明顯分為未威脅區(qū)。

　　培訓(xùn)

　　為了確保做出最有效的決策，我們的分析師接受每年四到五周的訓(xùn)練。質(zhì)量小組審計(jì)報(bào)告，收集每一個(gè)反饋并且逐一對(duì)他們進(jìn)行調(diào)查--這代表每年要調(diào)查300項(xiàng)。

　　框架提供的指導(dǎo)是管道行業(yè)對(duì)ILI數(shù)據(jù)分析培訓(xùn)需求，標(biāo)準(zhǔn)是ANSI ASNT ILI-PQ-2005.然而，如何實(shí)現(xiàn)它則是一個(gè)供應(yīng)商的選擇。我們選擇一個(gè)嚴(yán)格的方式去實(shí)現(xiàn)它。

　　我們的每個(gè)培訓(xùn)課程緊隨其后的是測(cè)試技能評(píng)估，獨(dú)立審查通過(guò)或失敗。

　　除了通過(guò)評(píng)估，分析師必須自團(tuán)隊(duì)中證明能力，為每個(gè)人物分析經(jīng)驗(yàn)保存記錄。個(gè)人評(píng)估同事和主管以展示他們的能力，以便在應(yīng)用實(shí)踐中學(xué)習(xí)。他們的工作將定期審計(jì)，最后，也要測(cè)試醫(yī)療資質(zhì)光學(xué)視覺(jué)。

　　開(kāi)發(fā)這種級(jí)別的經(jīng)驗(yàn)和獨(dú)特的技能需要時(shí)間。作為一個(gè)產(chǎn)業(yè)，我們需要保護(hù)人類(lèi)投資：我們PII分析團(tuán)隊(duì)共同擁有超過(guò)1200年的經(jīng)驗(yàn)，這是難以取代的。我們?cè)O(shè)計(jì)了一種分析職業(yè)道路圍繞技術(shù)培訓(xùn)，評(píng)估我們團(tuán)隊(duì)的發(fā)展。

　　重要的是要吸引優(yōu)秀的人才，發(fā)展他們的技能并留住他們充分發(fā)揮他們的潛力：例如，需要5年才能達(dá)到三級(jí)認(rèn)證極端掃描技術(shù)分析。

　　結(jié)論：

　　內(nèi)聯(lián)檢驗(yàn)部?jī)H僅是一個(gè)“豬跑”。把基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的收集轉(zhuǎn)換成機(jī)器識(shí)別的信息需要輸入完整性評(píng)定。

　　ILI技術(shù)確實(shí)是驚人的：

　　以每小時(shí)9英里的速度運(yùn)行；

　　以每秒1.2兆測(cè)量；

　　檢查表面相當(dāng)于70個(gè)足球場(chǎng)地；

　　分析100000潛在缺陷，20000卡位的數(shù)據(jù)。

　　運(yùn)營(yíng)商可以看到持續(xù)的技術(shù)進(jìn)步與ILI供應(yīng)商合作創(chuàng)建的信心。人和過(guò)程把這項(xiàng)技術(shù)變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)，關(guān)鍵是將準(zhǔn)確和可靠的數(shù)據(jù)輸入管道的完整性。

　　作者：保羅·馬來(lái)伯恩是美國(guó)通用電氣公司全球分析經(jīng)理，英國(guó)人。他與1999年加入該公司，并擔(dān)任數(shù)據(jù)分析經(jīng)理，規(guī)劃領(lǐng)導(dǎo)人和最近的項(xiàng)目經(jīng)理，操作完整性服務(wù)威脅掃描團(tuán)隊(duì)的領(lǐng)導(dǎo)者。馬來(lái)伯恩擁有計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)士學(xué)位和系統(tǒng)工程和諾桑比亞大學(xué)的碩士學(xué)位。




 

責(zé)任編輯：劉娟

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