2021年底，经过28个月的艰苦攻关，延长石油管道运输公司站内管道及储罐底板缺陷检测技术取得新突破，实现部分管道和储罐非开挖、非介入式检测，填补了国内该领域的技术“空白”，成为2021年中国石油和化工行业设备管理与技术创新成果7个技术类特等奖之一，并由此跻身集团荣誉类特殊贡献奖。
它究竟是怎样一项技术成果，又是怎样破茧而出的？
走近它，方能揭开谜底。
特等奖 是意外吗？
去年6月，管道公司站内管道及储罐底板缺陷检测技术项目技术负责人、物资装备部的陈松接到通知，公司荣获中国设备管理协会“2021年石油和化工行业设备管理与技术创新成果技术类”特等奖。
放下电话，回想起项目从构思设计到修成正果，800余天的鏖战终于获得认可，陈松心情有些激动：“特等奖，真的不是意外。”
多年来，国内油气储运行业在储罐底板的缺陷检测中，一直采用清罐检测修复的方式，逐渐暴露出施工周期长、成本高、因清罐影响储罐运行和经营效益等一系列问题。
而站内管道及储罐底板缺陷检测技术正好可以解决这些问题。它采用超声导波检测技术，实现“对接焊工艺”的储罐底板在罐体外部进行缺陷检测，检测数据传送至自主研发的数据平台中，罐底板的腐蚀情况便一目了然。
值得一提的是，该数据平台不仅可以获取检测数据，还能展示缺陷的类型，形成缺陷列表、缺陷分布图、缺陷的3D模型以及缺陷的对比等，相当于建立了一个缺陷“数据库”，让每处缺陷都拥有了自己独一无二的“身份信息”。
在2020年5月洛川输油站1号储油罐的检测中，数据平台可以直观地看到，3-11号底板上处于横轴500mm、纵轴5400mm处的一个腐蚀坑，其最大腐蚀深度已达到84%，输油站由此作出立即修复的决策。
“通俗地讲，它就像为站内管道及储罐底板做‘B超’，是一种实用性好、重复性高、且无辐射损伤的检测手段。”管道公司物资装备部经理王炯介绍道。
这项技术不仅为缺陷修复提供了决策依据，其最大优势还在于，海量的存储数据可为被检测主体找到腐蚀规律，从而诊断出其真正的“病因”。
非介入 能实现吗？
自站内管道及储罐底板缺陷检测技术立项之初，管道公司就锚定了一个目标：非介入，这在国内尚属“空白”。
那么，为什么要“死磕”这项技术呢？
原来在该公司2300多公里的管道网络中，3000-50000立方米的储油罐就有86具。随着十余年的运行，一些储罐因腐蚀相继出现腐蚀坑、裂纹、焊缝问题等缺陷，不检测修复就可能发生穿孔，造成油品泄漏事故。
然而，传统的检测方式确实令人头疼。按照惯例，对于使用五六年以上的原油储罐，企业会依据经验，对其排空退油、清罐，经充分通风并检测浓度在合适范围内才能开展缺陷检测，仅这一轮前期工作就得耗时一两个月。
“采用一种更先进、更易操作的技术手段解决问题，我们考虑，非介入是最好的选择。”该项目负责人陈松说。
可“非介入”能实现吗？这是摆在他们面前的问题。
2018年9月，该公司成立了6人技术攻关组，在经实地调研、查阅资料、对检测方式的原理方法及应用效果等全面分析后，决定对这个项目一探究竟。
抱着“试试就能行、争争就能赢”的态度，公司走进清华大学，与高校合作搭建实验室，探索“非介入”的多种可能性，尝试使用漏磁、渗透、超声导波、射线等多种方法。
项目合作方徐海滨博士深度参与其中：“一开始，我们考虑采用漏磁的方式，可经过实验，漏磁检测无法达到线性传播，满足不了现有储罐缺陷检测中对距离的要求。”于是，在综合考虑检测距离、检测精度等多重因素后，攻关组一致看好“超声导波”检测技术。
超声导波检测是一种利用不同频率声波的发射和接收，对声波的衰减、反射等信号经放大、调节、处理，从而实现金属构件的缺陷检测。从工作原理和工作方式上，可以实现非开挖、非介入的目标，让站内管道和储罐底板检测从此“提速”。
2020年5月，在天赐湾输油站，研发设备首次投入使用，仅半天时间就完成了一具5000立方米储罐的检测，收集到储罐底板的初步数据，相对于清罐检测大大提高了时效性。
首战告捷，大大鼓舞了团队的士气，管道公司对于走自主研发解决实际问题这条路也越走越有信心。
小插曲 该放弃吗？
回顾两年前，从走进实验室的第一天起，项目攻关组就做足了心理建设：技术创新不是纸上谈兵，科研之路不会一马平川。
在储罐检测手段的选择中，因国内外相关技术不成熟，技术的突破和研究缺乏指导，项目攻关组就综合考虑超声波、激光液位仪、伺服式液位测量仪表等检测技术的优缺点，最终决定以超声导波相控阵原理技术为核心，学习并优化现有检测系统优缺点，最终完成系统制作。
系统硬件芯片则因型号众多，让团队一开始无从下手，仅ARM嵌入式处理器就有ARM9、Arm9E、ARM10E等多个系列，是否匹配企业的需求要经过多轮反复测试。
好在没人想过放弃。2019年年底至2020年的大半年间，团队就芯片选型的测试实验做过6轮共18次，最终选用了合适的处理器，从处理能力、数据接口、系统控制上均满足了技术需求。
“时不时来个‘翻车小插曲’也很正常，毕竟要做国内首例，只能不断去尝试和挑战，大不了就是推翻重来。”陈松讲到，去年3月，在甘泉输油站一具10000立方米储罐检测中，因设计考虑不周，罐底基座宽度小于检测探头的宽度，导致检测中信号减弱，影响传输距离，无法达到精准检测的需求。攻关组又联系实验室，结合罐体特征及施工情况，将原探头重新修订尺寸并重新布线。
正是在这一次次不放弃中，站内管道及储罐底板检测技术实现了突破性创新——3D可视化展示。其“闪光点”在于，遇到储罐尺寸有误时，智能算法会在校准后自动补全缺少的尺寸数据，编写三维可视模型软件，缺陷数据的展示以三维效果呈现出来更直观，更立体，更清晰。
专利权 是终点吗？
2021年3月，站内管道及储罐底板检测技术专利申请得到国家专利局受理，企业的创新能力和核心竞争能力再次得到印证。
但对于创新的追求，攻关团队并没有止步。
“目前的成果可以满足检测要求，但是在定性分析和定量呈现上还可以做得更好。”团队对于项目的成长依然十分期待。
未来，他们还将逐步对公司的各类储罐实施检测，将传统方式与超声导波检测进行对比，通过积累数据，不断改进设备和升级平台，让每一次检测更加精确、更具决策意义。
与此同时，面对检测技术的不断升级，也暴露出了企业人员无损检测知识的匮乏，加强培训也是团队考虑的方向。通过对知识原理、信号规律、操作方法、数据分析等的学习，让各类技术人员得到更快成长，科技创新成果才能真正转化为生产力，真正服务于生产运行。
后记
技术创新之路，道阻且长，行则将至。
站内管道及储罐底板缺陷检测技术的成功只是企业创新路上的一个脚印、一次历练、一种突破。
翻开延长石油管道公司的“十四五”规划，“智能管道”“智慧管网”已成为新的目标。在下一个五年，公司将不断加大资金投入和研发力度，依托“数字化管道”建设，解决安全生产的“瓶颈”问题，让核心科技为一条条油气管道插上“翅膀”，助力公司成长为科技创新型管道运输企业！
