《管道保護》編輯部：今年11月22日是青島東黃原油管道泄漏爆炸重特大事故10周年。這次事故暴露出管道本質安全存在的一系列不可忽視的問題。其中一個重要原因就是管道服役后一直未做過內檢測，致使存在的安全隱患沒有被及時發現和采取必要的防護措施。這再次證實了管道內檢測技術是推行管道全生命周期完整性管理不可或缺的重要手段，加強和提升管道檢測技術水平，是管道運輸業安全發展的必然要求。本期特別邀請了管道內檢測知名專家胡鐵華研究員做客專家訪談欄目，就相關話題暢談自己的觀點，歡迎讀者參與互動交流。郵箱：guandaobaohu@163.com。

編輯部：您好，在當前管道快速發展的新形勢下，為什么還要強調提升管道檢測技術水平，您認為我國管道檢測技術目前達到了一個什么樣的狀態？

胡鐵華：大家都知道，埋地管道隱患多，服役環境復雜，管道故障頻發，是全球管道運輸安全的共性問題。而我國管道運輸安全又較其他國家復雜得多。如我國人口眾多，管道途經人口密集區一旦發生泄漏爆炸事故，將會導致群死群傷的嚴重后果。青島原油管道泄漏引起的爆炸、中緬天然氣管道貴州晴隆段連續兩年發生爆炸、十堰城鎮燃氣管網泄漏引發爆炸等惡性事故，引發社會對管道安全的擔憂，給管道建設和運行帶來不利影響。因此在青島事故發生10年后的今天，我們重新反思事故教訓，深入思考如何改進和提升檢測技術，切實保障管道本質安全，維護國家能源安全和公共安全，是非常必要的。事實證明，管道檢測技術作為推進油氣輸送管道完整性管理、提升本質安全的重要手段，為提前發現安全隱患和預防事故發生起到了不可替代的作用。

10年前國內僅有2～3家檢測公司、大學從事研究及應用管道檢測，技術層面追隨國外管道檢測技術，缺乏獨創理論支撐及科學驗證。青島事故發生后，國家開展管道安全隱患整治三年攻堅戰和“十三五”“十四五”重點科技攻關，投入大量經費，集全國科技力量，形成了一批自主知識產權的國產創新技術新裝備。我國自主研發的管道檢測器某些關鍵指標達到了國際領先水平，比如管道裂紋和金屬損失可以同時高速檢測，檢測速度達到15 m/s，突破了國外管道金屬損失檢測速度≤5 m/s、裂紋檢測速度≤2.5 m/s的技術瓶頸，解決了世界難題，為保護管道安全運行發揮了積極作用。但與國外歷史悠久的企業相比，仍存在很大差距，他們的管道完整性管理體系比較完善、實踐經驗豐富；管道檢測貫穿管道全生命周期完整性管理，并且全面覆蓋所有管道。我們雖然就單項指標國際領先，并不能說明已全面超越國外檢測水平，我們還有很長的路要走，有很多技術需要突破，需要我們科技工作者加倍努力，從基礎理論、關鍵技術不斷攻克一個又一個難關。

編輯部：您認為目前國內管道檢測技術還存在哪些不足，應該采取怎樣的對策？

胡鐵華：不足表現在國內管道檢測方法相關理論研究還不夠扎實，缺乏理論基礎支撐；缺少科學試驗驗證手段；沒有形成獨立創新標準等，存在人才、時間、空間和經費等瓶頸制約。如對于有形缺陷缺乏系統的理論研究和驗證手段，對于無形的缺陷（微觀裂紋）從檢測方法、理論、技術、驗證直至標準還比較欠缺。需要國家和企業加大投入，加大基礎理論、關鍵技術攻關，形成檢測和預防的完整科學體系。

技術發展需要應用驅動，只有需求才能促進技術發展。檢測技術實施層面存在的困難有：一是業主基于成本效益考慮，使管道正常生產運行和檢測維修之間難以找到最佳的平衡點，業主除了要求滿足最低檢測標準外還希望盡可能地減少對管道正常生產的影響，減少檢測管道的支出成本。在這種情況下，往往基于標準的檢測結論給出的信息是某條管道的管壁變化情況尚未觸及警戒線，當前不必花費大量的資金用于預防性維護。然而，在下一輪定檢期到來之前，管壁腐蝕或者裂紋有時會瞬間突破了安全閾值，所產生的嚴重后果遠高于人們估算的經濟成本。二是現有的管道內檢測技術及相關的檢測器，對于已經成形的管道缺陷存在一些檢測能力空點。NACE SP 0102―2017《管道內檢測》、GB/T 27699―2023《鋼質管道內檢測技術規范》及SY/T 6597―2018《油氣管道內檢測技術規范》等都有所體現。而對于未成形的缺陷，即未被定義為“缺陷”的潛在危險（例如微觀裂紋），現有檢測技術和檢測器能夠識別、量化的能力就更加有限。除了研發出識別能力及量化能力可以涵蓋多種缺陷的檢測器以外，如何提高檢測效率、降低檢測成本、適應管道日益提升的輸送速度等，都是我們需要解決的問題。

目前管道檢測技術只能說基本可以滿足發現管道本質安全存在的隱患問題，還不能發現全部安全隱患，比如潛在的微觀形核隱患，可能生長很快，未到下次檢測周期，管道就出現失效，甚至后果很嚴重。需要提高管道本質安全意識，發現新的檢測方法，加大實驗室驗證，大面積推廣使用新方法、新技術及新裝備，淘汰老舊技術裝備，創新新標準，突破落后的門檻，不放過任何隱患，哪怕還在萌生階段。

編輯部：原油、成品油和天然氣管道有著各自的檢測環境，在技術運用方面應采取哪些不同做法？

胡鐵華：輸油管道和輸氣管道在運行介質、速度、溫度等方面都有所差異，因此在實施管道內檢測時也需要有不同的側重點。一是基于介質性質的不同，兩者適用的檢測器類型有所不同。由于傳統超聲僅能在液體中傳播，輸油管道可以直接投入超聲檢測器進行檢測，而天然氣管道則需要加入耦合劑和隔離器來實現某一管段的超聲檢測（此方法繁瑣且成本較高，實踐中較少使用超聲檢測器來檢測天然氣管道）。電磁超聲檢測速度≤2.5 m/s，不適應高流速的天然氣管道。二是輸氣管道由于常溫輸送易形成冰堵，在清管時需要特別注意。輸油管道在管壁內會存留大量的油蠟、石蠟、膠質、凝油等，除了投運常規清管器之外，往往還需要投入刮刀清管器來清除蠟質的雜物。三是原油、成品油等可視為不可壓縮的介質，在管道內的流速相對平穩，內檢測器在輸油管道內運行時可相對低速、平穩地前行。然而，在輸氣管道內由于氣體具備較大的可壓縮性，易導致內檢測器在上坡時走走停停、或在下坡時速度突然加快產生爆沖，傳統檢測方法因速度波動會對檢測質量造成影響。我們新開發的高速隨流檢測器，實現了隨流檢測，即檢測器與介質為一體，無相對運動，對設備沒有傷害，設備對管道無傷害。

編輯部：您認為當前檢測工作還存在哪些需要注意的問題，應該如何解決？

胡鐵華：首先應做到合法合規。管道業主、檢測服務、維護運營等必須遵守國家安全法律法規。如管道地理信息坐標安全，加強國家、業主對檢測公司監管，檢測廠家、檢測人員、檢測裝備等應嚴格遵循保密規定，建立健全責任制。

在管道檢測的準入門檻方面，可考慮作出一些適當的調整，對檢測器的檢測能力方面可以提高一些技術準入要求，對檢測技術及設備國產化、自主研發檢測器的國內單位給予一些鼓勵性的政策，在保證安全的前提下讓更多具備管道檢測能力的單位能夠通過多種途徑參與國內檢測作業市場。

要保證程序上和實際結果的正當性。從程序上來說，檢測單位要保證檢測工作的全過程是合規、有序的。工作流程需要依據國家的法律、法規、規范和標準來形成操作文件，在每一階段的工作步驟都應按規定執行，形成各階段所必需的文件化信息并有效歸檔，每個文件的簽字人都須為自己責任范圍內的事務負責。對實際結果而言，檢測單位所出具檢測結果的依據須為本次管道內檢測作業獲取的實際數據，檢測結果不應受到任何第三方的干涉和影響，也不能因為與歷史檢測結果有較大的不同而對本次檢測結果進行質疑或推翻，而是應結合具體情況給出科學、合理的技術解釋。檢測準確率是考核檢測單位檢測質量的重要量化指標，檢測單位應從檢測設備和人員準備開始，為檢測的精度和準確度提供保障。

編輯部：目前國內相關單位都在積極研發制造管道檢測技術裝備，請簡要介紹一下你們的相關產品所具有的特點和優勢。

胡鐵華：我團隊所研發制造的管道內檢測器包括變形內檢測器和漏磁內檢測器，這里重點介紹一下漏磁內檢測器。我們承擔了國家“十三五”重點研發計劃項目中油氣管道金屬損失和裂紋檢測技術及裝備研發，提出了高速高清隨流檢測，當時提出的指標為：檢測速度0.1 m/s～8 m/s，金屬損失檢測精度長寬深為±5 mm、±5 mm、±10%壁厚，裂紋檢測精度為長深25 mm×1 mm。并從基礎理論入手，建立了恒動正交激勵磁場的檢測理論模型，經過仿真驗證及實際人工缺陷驗證，得到的檢測速度0.1 m/s～15 m/s的金屬損失檢測精度滿足預期指標，長寬深為±5 mm、±5 mm、±10%壁厚，裂紋精度長深±10 mm、±10%，開口0.05 mm。項目通過科技部驗收，評語為首次提出電磁控陣檢測新方法，制造國際首臺套大口徑管道金屬損失和裂紋內檢測裝備，本項目還獲得國家“十三五”重大專項創新成就展。檢測器的優勢體現在以下方面：①恒動正交激勵方法，突破了管道金屬損失檢測速度5 m/s、裂紋檢測2.5 m/s的門檻，檢測速度達到0.1 m/s～15 m/s，實現了隨流檢測。②三維漏磁/動磁檢測技術，實現金屬損失檢測精度長寬深為±5 mm、±5 mm、±10%壁厚，裂紋精度長深±10 mm、±10%，開口0.05 mm。③采用輕質防腐材料，設備更輕、防腐蝕能力更強。④高速隨流對管道和設備無傷害，無需調整運行工藝，不影響生產。

編輯部：感謝您接受采訪。