产业发展
River-ROV江河水下管道外腐蚀检测系统

产品简介

    穿越江河的水下钢质管道往往采用定向钻-拖管的方式进行铺设,主要采用外加电流阴极保护。建设过程中,因地质条件、多次反复拖拽等工况使得管道外防腐层损伤严重。加之穿越段的外防腐层不具备修复条件,只能依靠阴极保护单一手段来控制管体的腐蚀。然而,常规的阴极保护有效性检测技术方法无法直接应用到江河穿越段的管道检测。致使管网的运行单位对江河水下管道的外防腐以及阴极保护状况不能准确掌握,这种管理盲区给油气管网运行安全带来了巨大隐患。

    将用于海底管道探测的ROV(Remote Operated Vehicle)技术,与陆上埋地钢质管道的腐蚀检测技术相结合,天津嘉信公司开发出专门应用于长输油气管线穿越江河管道的检测系统River-ROV。该检测ROV系统属于缆控水下机器人检测装置,由水上操控显示终端和水下检测装置等部分组成,水上和水下部分通过脐带缆实现连接,水上发电机提供动力。ROV系统整合管道定位、阴保电位CIPS测量、电位梯度DCVG检测、管道埋深测量、光纤通讯、GPS定位、数据库及检测数据分析等技术手段,实现对江河管道外防腐与保护状况(ECDA方法)等多方面的检测和评价。

    通过对水下管道埋设环境、阴极保护电位,防腐层损伤等状况的检测,可使管线运行单位对水下管道的外防腐以及阴极保护状况做出科学评价,并可基于评价结果采取加大保护电流,补加牺牲阳极等方式,提高管道保护程度,控制管道腐蚀事故发生风险,保障油气管线运行安全。

功能特点

1、超深管线精准定位测深

2、外防腐层破损查找定位

3、管道外防腐层状况评价

4、管道阴极保护效果评价

5、水下管道敷设环境调查

6、穿越管道完整解决方案

技术参数

  1.  系统基本参数

    1.1  结构:框架式

    1.2  材质:聚乙烯

    1.3  外形尺寸

      水下装置:900mm×630mm×460mm    控制终端:490mm×430mm×220mm

    1.4  密封舱

       材质:硬质铝合金         尺寸:?150mm×350mm

    1.5  装置重量

      水下部分:75kg     水上部分:控制端12kg/电源25kg/发电机82kg

    1.6  ROV最大下潜深度:

      100m(耐压300m),基本型:60m,升级型:80m,加强级:100m

    1.7  脐带缆长度:

       基本型:60m 升级型:80m,加强级:100m

    1.8  电源功率:4000W

    1.9  供电方式:220V交流发电机供电

    1.10  水下视频装置

       照明灯光:20W/LED灯2组      水下摄像:分辨率:700电视线 --图像像素PAL1020x596

  2.  控制终端系统

    2.1  主处理器:工业级i5处理器

    2.2  操作系统

      上位机:Windows 7 32位版本   下位机:Windows CE 6.0

    2.3 全金属手柄控制推进器,实现管道检测过程中的ROV前进/后退/转弯/上升/下潜等运动

    2.4 可视控制系统实时显示水下机器人的姿态、推进器的状态、水下摄像视频、声呐扫描状况、位置信息(深度、距离、水深)、GPS信息(精度、纬度、高程)、姿态信息(俯仰角、翻滚角、方位角、加速度)、管道电位信息(VonVoffGonGoff)、电位曲线等

    2.5 控制箱:ABS工程塑料  尺寸:490mm×430mm×220mm

  3.  运动系统

    3.1  水平推进器:2组,基本型:国产推进器12Kg  升级型:国产推进器 15Kg  加强型:

     美国原装进口 17.3Kg

    3.2  垂直推进器:1组,基本型:国产推进器12Kg  升级型:国产推进器 15Kg  加强型:

     美国原装进口 15Kg

    3.3  水下行驶速度: 前进3节、后退2

    3.4  上升、下潜速度:1

  4.  测量系

    4.1  管道定位精度:±0.5m

    4.2  管道定位深度:河床下0~20米

    4.3  埋深测量精度:±5%实际埋深    

    4.4  电位采集 :测量管道阴保通、断电位,通断电位梯度

    4.5  检测传感器:

         电位测量—硫酸铜参比电极3支   测量精度:1.0mV电位梯度:0.1%+0.1mV,管地电位:0.1%+1mV) 管道定位测量—正交电磁检测空气线圈 2组  测量精度:1.0 μV

    4.6  防腐层破损定位精度:±0.5m

    4.7  扫描声呐:

 基本型:国产声纳 886BFS    加强型:美国BlueView M900-90 2D多波束成像声纳(90度视场)

  5.  供电系统

  发电机:基本型:国产4000W发电机  加强型: 日本原装4000W发电机

  电源转换系统:220V交流转400V直流电源 4000W 10A大功率输出

  6. 附属检测设备

    6.1 尾线绞架:     2.5平方毫米线缆可绕长度500米,手动摇杆收放自如

    6.2阴保电流中断器:GPS定时,同步通/断阴保电流 中断电流50A

    6.3 脐带缆及绞架: 零浮力脐带缆及绞架,长度根据型号有区分。

    6.4 150W大功率发射机:  基本型:无。加强型:有。

    6.5 静态阴保电位记录仪: 基本型:无。加强型:有。

    6.6 阴极保护数据分析软: 实现阴保电位的采集数据分析。

    6.7 ECDA外腐蚀直接评价系统: 基本型:无。加强型:有。

    6.8 随机工具箱: 内含现场工具及接线板

推荐配置

    水下ROV检测机器人1套,水上操控、显示单元1套,零浮力脐带缆100米及绞架(带多路信号光电滑环)1套,阴保电流断流器2台,150W大功率检测信号发射机1台,静态保护电位记录仪1套,400V/4kW直流电源转换器1台,4kW汽油发电机1台,100米钢质尾线及绞架2套,阴极保护数据分析软件1套,随机工具箱2个。

仪器图片


穿越江河管道的检测流程



    应用 River-ROV 检测系统对水下穿越管道进行检测时,需对穿越管道进行现场勘查,确定入水/出水点处管道位置及深度,确定 ROV 投放和检测结束位置。在投放位置将 ROV 进行下水前的组装、测试准备及检查工作。准备就绪后将 ROV 投放入水中。现场 ROV 操控人员通过岸上操控系统控制 ROV 在水下实施穿越管道的检测工作。


    实施水下管道检测的过程是:首先,应用 ROV 的声纳系统对水下环境进行扫描,确认管道埋设及水下环境情况,是否符合 ROV 下潜及检测要求。其次,ROV 应用管道定位系统进行管道定位和埋深测量,同时检测并记录管地电位及地电位梯度。如果管道有阴极保护系统可使用卫星同步断流器将阴保电流实施通/断,实施对管道通/断电阴极保护电位测量。在完成现场检测后,应用嘉信公司的专业评价软件对管道的腐蚀及防护状况(ECDA)进行评价。

检测应用案例

    

    2017 年 4 月应用 River-ROV 江河水下管道检测系统在某石化企业的两条穿越长江的管道进行探测。过程是,通过在管线两端的岸上应用卫星同步发射机给管道施加了足够强度的检测信号,ROV 沿着管道进行位置定位和埋深测量,在管道上方测量阴保电位和电位梯度;应用专业软件对 ROV 测量的数据进行分析及处理,完成管道铺设路由点的 DGPS 定位、埋深、外防腐层完好性、阴保有效性等项目检测及评价。




    天津嘉信公司 20 多年致力于管道检测及评价技术研发,积累了丰富的埋地钢质管道腐蚀及防护检测技术的应用和设备开发经验。经过多年的潜心科研攻关,融合多种先进检测技术,开发出了江河水下管道腐蚀检测评价系统,实现了对穿越管段全方位的综合检测和评价。配合嘉信公司的其它陆上腐蚀检测设备,腐蚀数据分析软件、腐蚀评价软件等产品,为全国的石油、化工、燃气以及成品油等行业的穿越江河的管道运行管理提供了一套功能强大、技术先进、方便实用的技术手段。广大用户应用新型的检测系统能够高精度、高效率地完成江河水下管线的检测任务,达到降低管道维护成本,保障水下输送管道的运行安全的目的。

小鱼儿三十码玄机图