海底管線在長期運作過程中，磨損、腐蝕等現象以及水合物、結蠟及瀝青質沉積等問題都會影響流體輸送安全。傳統的檢測手段費時耗財，實用性不盡人意。Tracerco公司打破技術瓶頸，研發出Discovery 和Explorer 技術，這些獨特技術可在不擾亂生產進程或改造管線的基礎上便可在線時時監測管線完整性。

    讓我們一起探其究竟…Tracerco公司水下技術主要包括優化水下設備運行性能和完整性的診斷技術以及一系列高精度兼具可靠性的水下儀器來測量材質等級與密度。Tracerco公司所研發的設備在最嚴酷的環境下正常運轉年限均可超過20年，目前應用足跡已經遍布全球諸多項目之中。

    Tracerco公司的獨特技術

    油田作業設備在持續運作過程中，不可避免地會出現磨損、腐蝕等現象，為了保障高效生產及海底管線的完整性，油田生產專家勢必要與這些不利現象做長期斗爭。海底管線的檢查作業風險性較高，清管器清管方式實用性較差。截至目前，從外部檢查管線完整性的方式不僅需要耗費大量資金，而且檢查工作的有效性經常難以令人滿意。

    Tracerco公司成功突破了該技術瓶頸，在不去除管線保護層的基礎上即可利用在線檢測系統達到目標，大大降低了資金投入。由于通過傳統ILI工具檢測海底管線完整性會出現技術“盲點”，該公司研發的Discovery 和Explorer 技術成功實現了技術升級，能夠更好地保障管線完整性及流體輸送安全，進而這些獨特技術可在不擾亂生產進程或改造管線的基礎上便可在線時時監測管線完整性。

    世界上首套海底管線放射性掃描裝置

    Discovery 技術用于診斷管線壁厚變化，影響因素包括水合物、砂礫、瀝青質或者結蠟。技術設備利用水下機器人固定于管線外壁，通過實時通訊系統時刻評估管線完整性。此外，多樣化的技術裝備版本可用于不同直徑的管道和不同的部署深度。與超聲波與渦流復合式檢測技術不同的是，Discovery 技術消除了管道壁厚測量過程中對管線外部保護層的損傷，并可提供管道壁厚的層析掃描圖及管壁內側沉積物質的成分。此外，管道內的多相流流態對測量結果影響較小，精度可達1mm。

    涂有保護層的管線內部篩析技術

    Tracerco公司研發的Explorer 技術，能夠提供過濾服務，可以對管線敏感區域進行深入監測。雖然利用計算機建模技術可以預測流動剖面和物質沉積，但終歸沒有實時數據準確可靠。Explorer 技術可快速準確篩析出物質沉積位置，每次檢測長度可達數公里且不會影響生產進程。

    海底管道完整性與檢測

    Discovery 技術成為檢測管道壁厚行之有效的手段。利用管道掃描儀器，可在數分鐘內“斬獲”反映管道內部狀況的高分辨率圖像，從而獲得壁厚的準確數據。管線層析圖像可顯示磨損或腐蝕等缺陷位置，生產工程師依據這些信息制定補救或更換管線方案。

    應用Discovery 技術可帶來下述諸多便利：

    （1）使用管線內部檢查設備易造成工具遇阻、遇卡且會影響正常生產，該技術從根本上解決了這個難題；

    （2）對傳統技術無法進行清管作業的區域仍可以獲取管道檢測數據；

    （3）利用水下機器人可以快速固定設備，并且管線的外部保護層不會影響設備工作；

    （4）在線實時通訊系統可快速獲取管線信息，不影響正常生產；

    （5）作業設備不受管線外部保護層影響，因而降低風險，節約成本；

    （6）檢測設備精度高，且被固定于管線外側，有助于延長其使用年限；

    （7）多樣化的設備規格，適用于不同尺寸和水深的管道。

    雙層管線系統

    Discovery 技術首次成功提出了一種可同時檢測內外雙層管壁厚的測量技術。而內聯檢查僅能獲取內部管線的壁厚數據，外部AUT（全自動相控陣超聲檢測技術）技術僅能獲取外部管線的壁厚參數。此外Discovery 技術還可以提供管道內充填物的準確數據。因此，該技術的應用可從管線外部檢查雙層管道系統的內外壁情況，還可以監測壁厚，并及時發現水合物形成等異常現象。

    立管、防水支架與管束

    Discovery 技術可實現對多種類型涂層立管完整性的準確測量，其中包括防水支架與內部管線等。

    管線流動安全保障

    Discovery 技術提供了一種準確診斷管線內部流體異常流動的方法，從而有效保障流動安全。與其他檢測方法相比，Discovery 技術的優勢是可以準確診斷管線內充填物是水合物、結蠟、瀝青質還是結垢。此外，該技術適用于多種管線測量，包括雙層管體系、立管、防水支架以及管束等。Discovery 技術還可用于診斷應急措施實施的有效性，這項優勢可為經營者帶來諸多好處：

    （1）保證應急處理措施的有效性，減少資金浪費；

    （2）可獲取管線內部水合物、結蠟及結垢等異常現象數據，利于經營者優化產量；

    （3）不擾亂管線安全生產的基礎上，可從管線外部在線實時監測管壁厚度；

    （4）消除清管器堵塞管線的風險；

    （5）不用移除管線外部保護層，節約資金；

    （6）可快速獲取結果；

    （7）可用于檢測不可開展清管作業的管線；

    （8）快捷安裝、操作簡便的ROV Explorer 技術可實現管線敏感區域的深入監測，每次檢測長度可達數公里且不會影響生產進程。

    技術應用

    Discovery作為全球首例海底管線掃描技術，已成功應用于殼牌墨西哥灣深水項目中，監測深水管線運作狀況。Tracerco公司屬于倫敦金融時報100指數（FTSE 100 Index）Johnson Matthey集團的分部，為了滿足以“非侵入方式”掃描海底管線完整性的行業需求而研發出這一獨特技術。

    總的來說，Discovery技術可完成多種管線的檢測任務，包括撓性跨接管，鋼懸鏈立管以及不同直徑的雙層管線系統。長度達15.24千米的管線可以獲得250余張的放射性掃描圖像，檢測深度可達1280.16米。利用該技術，殼牌墨西哥灣項目獲得了海底管線的完整剖面圖，全面掌握了管線動態情況，便于確保穩定生產。通過實例驗證，該新型技術能夠為企業安全、高效及富有競爭力的經營“保駕護航”。

    較于其他檢查技術，Discovery表現出了三個方面的強勁優勢：

    （1）檢測設備可直接固定在管線外側，“探傷”過程中不影響正常生產作業；

    （2）安裝檢測過程中勿需去除管線隔離保護層，把管線傷害風險與水合物形成風險均降至最低；

    （3）反映管線內部狀況的掃描圖像可以實時傳遞給計算機處理終端，方面工程師及時掌握管線動態，從而保障管線完整性與輸送安全。

    Jim Bramlett，Tracerco公司水下技術部門的市場業務拓展經理。他說道：“通過應用Discovery技術，我們可以向殼牌工程師快速反饋實時管線數據，當獲得整體數據后便可開展深入分析。我們清楚地了解無論哪一條管線出現”罷工“行為，哪怕是工作狀態欠佳，都會給企業生產帶來顯著影響。安全、速度以及效率是該類尖端技術發展過程中必須強調的三大關鍵因素。”

    殼牌墨西哥灣管線檢查工作的計劃、準備以及執行等在多方共同努力下，在當天就斬獲成果。當然，對于Discovery技術應用所得到的掃描圖像，Tracerco公司專家的解釋工作必不可少。Discovery技術通過外部掃描方式獲得管線完整性信息與流體輸送動態，勿需去除管線外部保護層，也不會影響正常生產。在獲取雙層管系統與管束系統相應數據方面，該技術具備準確、快捷、低風險等諸多優勢，其可獲得關于管線內部流體與壁厚的360度高分辨率實時圖像，精確度可達到1mm。

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責任編輯：王元

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