主持人：采取內(nèi)檢測等技術(shù)獲取管道本體狀況信息，從而全面評價管道的安全狀態(tài)，對提升管道安全管理水平具有重要意義。但是，目前企業(yè)開展內(nèi)檢測工作遇到一些困難和問題，需要我們認真分析原因，提出對策。

  賈韶輝  高級工程師，博士，現(xiàn)任中石油管道科技研究中心完整性所副主任工程師。
  王 婷  高級工程師，博士，現(xiàn)主要從事管道完整性管理體系、完整性內(nèi)檢測和評價技術(shù)的研究工作。
  王富祥  高級工程師，碩士，現(xiàn)主要從事油氣管道完整性缺陷檢測與評價專業(yè)方向的研究工作。
  李振宇  工程師，碩士，現(xiàn)主要從事管道完整性管理數(shù)據(jù)、信息化方面的研究工作。
  陳 健  高級工程師，博士，現(xiàn)主要從事油氣管道缺陷檢測與完整性評價專業(yè)方向的研究工作。

王富祥：受各種因素影響，管道內(nèi)檢測工作確實存在一些差距和不足，主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

1.管道內(nèi)檢測實施過程中受制約因素較多，實施現(xiàn)場檢測風(fēng)險較高，部分管道檢測實施周期較長，獲取檢測數(shù)據(jù)質(zhì)量及檢測結(jié)果與預(yù)期存在一定偏差。

2.受現(xiàn)場實施與費用等因素制約，內(nèi)檢測報告的缺陷點開挖驗證數(shù)量偏少，現(xiàn)場實施周期偏長，難以及時為內(nèi)檢測結(jié)果驗證、檢測結(jié)果修正完善、檢測項目驗收提供支持。

3.目前已初步解決管道焊縫缺陷的識別、分類、量化與評價，但受國內(nèi)外技術(shù)水平發(fā)展限制，部分不同管徑、壁厚的管道焊縫缺陷的分類與量化誤差較大，尚需不斷通過牽拉試驗及開挖驗證等進行研究與驗證，持續(xù)積累完善。

4.管道缺陷的檢測技術(shù)目前已比較成熟，但基于內(nèi)檢測的管道應(yīng)力（除內(nèi)壓外的溫度載荷、彎曲載荷、裝配載荷等）檢測方法尚需進一步研究完善。

陳健：企業(yè)內(nèi)檢測工作尚有待改進和提高。

1.針對特殊缺陷的內(nèi)檢測技術(shù)還有待發(fā)展。傳統(tǒng)的漏磁內(nèi)檢測技術(shù)對于金屬損失（腐蝕、凹槽）的檢測已比較成熟，精度較高，但對于焊縫缺陷、點蝕（針孔）的檢測還存在技術(shù)問題。開口較小的焊縫缺陷檢出率低，焊縫缺陷類型難以判定，尺寸量化誤差較大。較小的局部點蝕或制造缺陷尺寸量化精度較差，難以判定壁厚內(nèi)外。超聲、EMAT（電磁超聲）、電磁渦流等技術(shù)尚未取得突破，距離工業(yè)應(yīng)用還有較大差距。

2.部分管道設(shè)計、生產(chǎn)方面的原因給檢測帶來困難。部分管道設(shè)計的清管站間距過長，部分成品油管道間歇輸送，給清管和檢測造成較大困難。如，蘭鄭長成品油管道咸陽-長沙段，清管間距均在250km以上，最長達357km，且沒有常規(guī)清管，造成清管困難和檢測器嚴重磨損。三門峽-鄭州段清管器曾歷時24天取出，期間多次進行啟停泵操作。

3.載荷識別難度大。實際管道失效往往由外部載荷導(dǎo)致，焊接的裝配應(yīng)力、焊接殘余應(yīng)力、熱脹冷縮導(dǎo)致的溫度應(yīng)力、土體移動導(dǎo)致的附加彎曲應(yīng)力往往都難以檢出，導(dǎo)致難以準確評價缺陷。需要進一步研究IMU（慣性測繪）內(nèi)檢測、弱磁檢測等應(yīng)力檢測方法。

4.數(shù)據(jù)整合分析不充分。雖然目前已經(jīng)積累了大量的內(nèi)外檢測、陰保、風(fēng)險評價、施工資料等數(shù)據(jù)，但數(shù)據(jù)的整合分析不充分，數(shù)據(jù)價值挖掘不夠。需要進行信息融合，進行更準確、更符合生產(chǎn)實際的評價工作。

王婷：企業(yè)開展內(nèi)檢測工作遇到的主要問題有三個方面：

檢測資質(zhì)問題。2014年1月特種設(shè)備安全法將長輸油氣管道納入特種設(shè)備管轄范圍，明確要求檢測服務(wù)商要具備相應(yīng)的資質(zhì)。而目前具有長輸管道檢測DD1資質(zhì)和內(nèi)檢測能力的檢測公司非常少，國外技術(shù)比較先進的檢測公司都未能取得DD1資質(zhì)，僅靠國內(nèi)的幾家檢測公司根本不能滿足國內(nèi)長輸油氣管道檢測市場的需求。

檢測技術(shù)問題。目前在檢測腐蝕、劃傷等金屬損失缺陷方面的檢測技術(shù)較為成熟，螺旋焊縫缺陷檢測難題，通過管道公司與GE PII檢測公司緊密合作也已攻克。但是，我國近幾年建設(shè)的大口徑、高等級、高壓力的管道時常出現(xiàn)由于環(huán)焊縫缺陷導(dǎo)致的失效事件，如何檢測環(huán)焊縫缺陷，尤其是環(huán)焊縫裂紋缺陷是當(dāng)前檢測面臨的一個難題。

檢測條件問題。部分管道存在的輸量不足、常年未清管、施工不規(guī)范（如存在斜接彎頭）、收發(fā)球站間距過長、支線管道沒有收發(fā)球筒等問題，也制約著內(nèi)檢測工作的開展。

李振宇：針對目前存在的問題，建議采取以下措施改進。

一是開展數(shù)據(jù)質(zhì)量管控工作。完整性數(shù)據(jù)來源為管道建設(shè)期數(shù)據(jù)、運營期采集和各種檢測、評價數(shù)據(jù)。建設(shè)期數(shù)據(jù)普遍存在測量不規(guī)范、成果移交滯后等問題，而管道的特殊性決定了埋地后進行數(shù)據(jù)恢復(fù)的高成本和低質(zhì)量。因此迫切需要建立建設(shè)期數(shù)據(jù)的檢查和移交機制，從源頭提升數(shù)據(jù)質(zhì)量。

二是開展基于管道大數(shù)據(jù)整合與應(yīng)用研究。利用機器學(xué)習(xí)算法和大數(shù)據(jù)計算框架，從數(shù)據(jù)挖掘與知識發(fā)現(xiàn)的角度，針對管道完整性的大數(shù)據(jù)進行分析，為管道生產(chǎn)運行中的投資計劃、資源利用、人員調(diào)配提供優(yōu)化建議。目前，盡管已經(jīng)基于建設(shè)期數(shù)據(jù)與內(nèi)檢測、外檢測數(shù)據(jù)、日常管理數(shù)據(jù)建立了管道完整性的“大數(shù)據(jù)庫”，實現(xiàn)了缺陷的精準修復(fù)和風(fēng)險的判定，但更多的數(shù)據(jù)價值還有待進一步發(fā)現(xiàn)。

三是開展基于完整性數(shù)據(jù)的KPI指標(biāo)建立。基于企業(yè)降本增效和安全管理的需求，采用信息化技術(shù)和方法，依托管道完整性管理系統(tǒng)開展管道關(guān)鍵績效指標(biāo)（KPI）的研究和應(yīng)用，可以有效量化管理效果，實現(xiàn)企業(yè)信息化水平和管理水平互相促進的良性循環(huán)。

主持人：數(shù)據(jù)采集和整合是完整性管理的重要環(huán)節(jié)。對如何開展數(shù)據(jù)分析且深度挖掘利用，進一步提升信息化水平，大家有哪些建議？

王婷：努力做好數(shù)據(jù)采集和整合環(huán)節(jié)的工作。

采用數(shù)據(jù)對齊技術(shù)，將管道全線屬性數(shù)據(jù)、建設(shè)期數(shù)據(jù)和內(nèi)外檢測數(shù)據(jù)沿管道里程坐標(biāo)整合，使其能夠充分反映管道本體現(xiàn)狀，同時能夠分析缺陷成因并預(yù)測未來發(fā)展趨勢，從而有針對性地制定風(fēng)險減緩措施、開展維修維護工作。若將所有數(shù)據(jù)結(jié)合地理信息系統(tǒng)一同展現(xiàn)，便可充分反映出內(nèi)外部隱患，體現(xiàn)出數(shù)據(jù)的相關(guān)性，從而進一步控制風(fēng)險。

數(shù)據(jù)的整合分析、發(fā)布利用需要工具和平臺。管道科技研究中心開發(fā)的管道完整性管理系統(tǒng)（PIS），為開展數(shù)據(jù)分析和深度挖掘有價值信息創(chuàng)造了非常好的環(huán)境。通過PIS，實現(xiàn)管道大數(shù)據(jù)的管理和從大數(shù)據(jù)中挖掘潛在的風(fēng)險，這是構(gòu)建管道安全保障體系的重要工作。

賈韶輝：從數(shù)據(jù)的采集、整合和利用方面看，差距主要有以下幾個方面：

1. 管道建設(shè)期數(shù)據(jù)仍然存在采集不規(guī)范、竣工成果移交滯后等問題，而管道的特殊性決定了埋地后進行數(shù)據(jù)恢復(fù)的高成本和低質(zhì)量。建設(shè)期數(shù)據(jù)不全、不準，大量數(shù)據(jù)無法定位與結(jié)構(gòu)化，使得管道運營后缺乏數(shù)據(jù)基礎(chǔ)，歷史數(shù)據(jù)難以追溯。因此需要健全建設(shè)期數(shù)據(jù)的審查和移交機制，全面執(zhí)行建設(shè)期數(shù)據(jù)質(zhì)量檢查程序，從源頭控制數(shù)據(jù)質(zhì)量。

2. 在役管道數(shù)據(jù)變更管理有待提升，部分管道改線、標(biāo)樁更新、維修維護、環(huán)境風(fēng)險、管道失效等數(shù)據(jù)沒有及時得到采集上報，數(shù)據(jù)錯誤和缺失制約了分析評價的準確性，增加了管道的風(fēng)險，因此應(yīng)進一步規(guī)范強化數(shù)據(jù)填報工作。另一方面，基層用戶填報數(shù)據(jù)目前主要通過PC端，方式單一，現(xiàn)場數(shù)據(jù)填報困難。應(yīng)積極開發(fā)移動應(yīng)用功能并加以完善推廣，解決基層用戶數(shù)據(jù)填報與應(yīng)用的瓶頸，實現(xiàn)現(xiàn)場數(shù)據(jù)的準確、及時采集入庫。

3.數(shù)據(jù)管理與數(shù)據(jù)服務(wù)未能一體化。應(yīng)進一步加強數(shù)據(jù)管理與數(shù)據(jù)服務(wù)的結(jié)合，開發(fā)基于SOA架構(gòu)、統(tǒng)一開放式的數(shù)據(jù)服務(wù)接口，為各專業(yè)快速提供專題數(shù)據(jù)服務(wù)，提高數(shù)據(jù)服務(wù)和應(yīng)用效率。

4.缺乏覆蓋各專業(yè)的統(tǒng)一共享平臺，影響了數(shù)據(jù)分析的深度。應(yīng)進一步深化數(shù)據(jù)集成和系統(tǒng)集成工作，使管道各專業(yè)的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)能夠集中、有序存儲，為后續(xù)大數(shù)據(jù)分析與應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

5.各專業(yè)的人員缺乏發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)價值的全局性平臺。應(yīng)建設(shè)“開放式”的平臺，積極推進各專業(yè)、全員參與挖掘數(shù)據(jù)、應(yīng)用數(shù)據(jù)，有效發(fā)揮各專業(yè)優(yōu)勢。

6.目前IT技術(shù)逐步正朝著以移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)為特征的新一代信息技術(shù)架構(gòu)蓬勃發(fā)展，主要表現(xiàn)在網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的移動化和泛在化、信息處理的集中化和大數(shù)據(jù)化、信息服務(wù)的智能化和個性化；同時，數(shù)據(jù)量也呈幾何級數(shù)增長。所以，應(yīng)積極采用大數(shù)據(jù)、云計算、物聯(lián)網(wǎng)等新技術(shù)深度挖掘業(yè)務(wù)價值。

陳健：應(yīng)解決數(shù)據(jù)整合應(yīng)用不充分的問題。

管道設(shè)計、建設(shè)、運行、檢測、維修維護等全生命周期數(shù)據(jù)以及管線周邊人口、環(huán)境等多專題數(shù)據(jù)存在著復(fù)雜的關(guān)聯(lián)關(guān)系，將管道多專題數(shù)據(jù)基于管道里程或空間坐標(biāo)進行對齊處理，是數(shù)據(jù)整合的基礎(chǔ)。整合后的數(shù)據(jù)采用統(tǒng)計分析工具及數(shù)據(jù)挖掘算法可以分析風(fēng)險成因及發(fā)展，從而有針對性地制定減緩措施、開展維修維護工作。

部分管道受限于原始數(shù)據(jù)準確性、完整性等因素，數(shù)據(jù)對齊困難，影響了應(yīng)用效果。另一方面，在管道風(fēng)險評價、完整性評價、巡檢計劃制定、應(yīng)急方案編制等實際工作中，還沒有充分發(fā)揮數(shù)據(jù)的整合價值，存在較大的提升空間。

李振宇：關(guān)鍵是進一步提升數(shù)據(jù)技術(shù)。

IT技術(shù)正在向以移動互聯(lián)網(wǎng)、云計算、大數(shù)據(jù)為特征的新一代信息技術(shù)架構(gòu)蓬勃發(fā)展，應(yīng)利用物聯(lián)網(wǎng)、移動應(yīng)用等新的技術(shù)手段，提升現(xiàn)場數(shù)據(jù)獲取能力。在完整性數(shù)據(jù)庫現(xiàn)有的管道設(shè)計、建設(shè)、檢測、維護數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，整合工藝運行、費用成本、災(zāi)害監(jiān)測、氣象預(yù)警等外部數(shù)據(jù)。開展管道大數(shù)據(jù)整合與應(yīng)用研究，利用機器學(xué)習(xí)算法和大數(shù)據(jù)計算框架進一步挖掘數(shù)據(jù)價值，開展趨勢預(yù)測、運行維護策略綜合優(yōu)化，實現(xiàn)運維資源的精細化、最優(yōu)化分配，為提升管道安全、降本增效發(fā)揮更加重要的作用。

王富祥：應(yīng)著力健全數(shù)據(jù)管理配套機制。

基于管道業(yè)務(wù)規(guī)范化、精細化管理需求，建立專項考核及激勵制度，大力宣傳數(shù)據(jù)采集對精細化管理的基礎(chǔ)作用。依托管道完整性管理系統(tǒng)開展管道關(guān)鍵績效指標(biāo)（KPI）計算和考核，量化應(yīng)用效果，有效提升數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)綜合應(yīng)用的水平，實現(xiàn)企業(yè)信息化水平和管理水平互相促進的良性循環(huán)。

2016年第2期（總第27期）