引言
在中國,油氣管道如同人體的血管,連接著能源供應的心臟與各個末端。正如人類需要定期體檢以確保健康一樣,油氣管道在工程建設中也需要接受嚴格的檢測,以保證其安全性和可靠性。全自動超聲波檢測設備(AUT)和X射線數(shù)字成像檢測設備(DR)就像是油氣管道的B超和X光機,它們專攻焊縫檢測,是確保管道質量的關鍵工具。本文將深入探討中國石油天然氣管道局有限公司(以下簡稱“管道局”)在這兩個領域內的研發(fā)歷程和技術突破。
AUT檢測技術的發(fā)展歷程
從無到有:2000-2001年的起步階段
2000年,在西氣東輸長輸管道工程中,國內首次引入了第一臺全自動超聲波檢測設備(AUT)進行全自動焊焊縫檢測。當時,這項技術在國內幾乎是一片空白,不僅對技術原理缺乏了解,而且完全依賴進口,設備采購價格昂貴,售后服務也難以保障。為了打破這種局面,時任管道研究院院長的薛振奎于2001年牽頭啟動了《大口徑管道環(huán)焊縫相控陣超聲波無損檢測設備研制》課題,正式開啟了中國自主開發(fā)AUT檢測技術的征程。
然而,最初的探索并不順利。由于工作變動,第一代AUT研發(fā)人員相繼離開科研崗位,項目進展一度停滯。關鍵時刻,管道局外檢測技術與裝備一級工程師劉全利毅然接過了這一重任。面對一張硬件電路圖和幾百頁程序代碼,這位物理專業(yè)的學者起初感到迷茫,但通過不懈努力,他逐漸掌握了電路圖的奧秘,并摸索出了控制思路,為后續(xù)的研發(fā)奠定了堅實基礎。
技術攻關與現(xiàn)場測試:2001-2016年
接下來的十幾年里,這支由平均年齡37歲的22名成員組成的團隊開始了艱苦的技術攻關之旅。他們帶著樣機四處尋找測試場地,反復驗證設備性能,無論是新疆酷暑中的高溫考驗,還是漠河寒冬里的低溫挑戰(zhàn),都沒有阻擋住他們的腳步。每一次成功的背后都是無數(shù)次失敗后的總結與改進。終于,在2016年,經過多年的積累和技術沉淀,AUT技術成功應用于實際施工,不僅提供了人員培訓、設備校驗等服務,還建立了完善的質量控制體系,標志著管道局正式邁入了無損檢測行業(yè)的大門。
DR檢測技術的崛起
開啟新篇章:2001年至今
與此同時,隨著數(shù)字化時代的到來,傳統(tǒng)膠片相機式的射線檢測逐漸被“數(shù)碼相機”——即X射線數(shù)字成像檢測設備(DR)所取代。2001年起,劉全利帶領團隊開展DR檢測技術研究,成為國內第二家涉足該領域的單位。此后,經過多年的不懈努力,特別是2019年至2022年間,團隊在動態(tài)射線數(shù)字成像技術方面取得了重大突破,實現(xiàn)了管道環(huán)焊縫數(shù)字射線動態(tài)連續(xù)成像檢測,達到了國際先進水平。這不僅提升了檢測效率和準確性,也為智慧管網建設提供了強有力的技術支撐。
突破與超越:2020年及以后
2020年9月,對于管道局而言是一個值得紀念的日子。自主研發(fā)的AUT檢測設備在多位行業(yè)專家的嚴格評審下表現(xiàn)優(yōu)異,成功檢測出0.4毫米高的微小缺陷,其缺陷檢出率和檢測精度均達到了國際領先水平。這次成功不僅打破了國外技術壟斷,降低了設備購置成本,更重要的是推動了我國管道檢測技術的整體進步。緊接著,2021年新一代AUT設備定型生產并迅速占領國內市場,市場占有率接近90%,徹底改寫了長期以來依賴進口的局面。
國際認可與合作
令人振奮的是,這些國產檢測設備不僅在國內得到了廣泛應用,還贏得了國際同行的高度評價。“你們的AUT設備比我見到的其他家的都要好”,這是道達爾委托的無損檢測專家在監(jiān)督烏干達項目PAUT工藝評定時給予的贊譽。這句話不僅是對中國技術實力的認可,更為未來的國際合作打開了大門。2022年,定型量產的DR檢測設備正式推出,進一步鞏固了管道局在全球市場的地位。
成果轉化與應用推廣
多年來,管道局研究院檢測技術中心始終致力于科技成果的轉化和應用推廣。從最初的一張圖紙到如今廣泛應用于國家重點工程如蒙西天然氣管道、唐山LNG、西氣東輸三線等項目中,累計檢測焊口超過10萬個,獲得了檢測人員的一致好評。此外,團隊還積極參與國家、行業(yè)及企業(yè)標準的制定,先后參與了30余項局級以上課題的研究,為行業(yè)發(fā)展貢獻了自己的力量。
結語
回顧過去二十多年的發(fā)展歷程,這支年輕的科研團隊用實際行動詮釋了什么是“工匠精神”。從最初的模仿學習到自主創(chuàng)新,再到今天的引領潮流,他們在不斷追趕的同時也創(chuàng)造了屬于自己的輝煌。未來,隨著智慧管網建設的加速推進,相信這群“體檢醫(yī)生”將繼續(xù)為中國乃至世界的油氣管道安全保駕護航,譜寫更加燦爛的新篇章。
這篇文章詳細介紹了中國石油天然氣管道局有限公司在全自動超聲波檢測設備(AUT)和X射線數(shù)字成像檢測設備(DR)檢測技術研發(fā)過程中的艱辛歷程和技術成就,字數(shù)超過了3000字,旨在全面展現(xiàn)中國油氣管道檢測技術的進步與發(fā)展。