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王维斌

http://www.qctester.com/ 来源: 本站原创  浏览次数:7778 发布时间:2013-1-8 QC检测仪器网
标签: 管道检测专家

    王维斌,中石油管道科技研究中心防腐所(检测中心)所长,北京工业大学机械电子与控制学院博士。主要从事管道超声导波检测技术方面的研究。他参与完成的“长输油气管道完整性管理体系研究”课题获集团公司科技进步一等奖,他参与完成的“东部管道安全性改造配套技术研究”课题获得集团公司科技进步三等奖;由他主持完成的“超声导波检测设备的研制开发与应用研究”课题获得集团公司科技进步二等奖。他申报了多项国家专利,编制多项企业和行业标准,发表论文近40余篇,获得专利20余项,合着2本,获得省部级奖项2项。他先后被评为管道公司“学术带头人”、管道研究中心“技术专家”、中国石油股份公司“优秀研发人员”,中国石油集团公司“高级技术专家”等荣誉称号。
    《QC检测仪器》在三月刊刊登了对中石油管道科技研究中心防腐所(检测中心)所长王维斌的采访,引起了广大读者的关注。一些检测人员纷纷来电咨询,一些商家也表现出强烈的兴趣。因此,我们对王所长进行了进一步的采访,详细的介绍了他研究的超声导波检测设备。
    1、看了您的履历,我非常的佩服,想问问您,究竟是什么样的动力推动您不断的挑战自己,解决一个又一个的技术难题?
    十几年前,我从技校毕业,在石油企业做焊接工作。然而在实际工作中,我经常遇到难以解决的问题。因此,我办理了停薪留职,选择继续深造,从本科、硕士到博士,直到博士后出站。在工作中,我认为必须将所学用到实际中去,这样才能更好地实现国家提出的“企业是创新应用的主体”的号召,作为企业研究人员,我的职责是为企业的生产解决实际问题,一项有生命力的、站在世界最前沿的技术,肯定会创造出更多的生产力,最终为我国的管道安全运营提供技术保障。
    2、超声导波检测设备研发的关键技术是什么?
    关键技术主要有以下四个方面:
    一是基于时间-空间聚焦理论的超声导波管道缺陷检测方法的研究。基于此理论我们自主研发了超声导波检测设备,相对于国外引进设备显着提高了检测性能,并将超声导波检测技术应用于埋地管道的管体缺陷检测。
    二是管道导波检测中的缺陷识别和诊断分析技术。利用时间反转理论在时间-空间的聚焦效应实现能量的聚焦,最终达到提高缺陷检测灵敏度和定位精度的目的,解决了多缺陷的检测与定位问题。
    三是研制高频、宽带、大功率和多通道的功率放大器,从而使检测盲区的范围进一步减小,采取多通道信号同步传输技术提高了设备对缺陷的识别能力,提升了超声导波检测设备的综合检测能力。
    四是基于时-频分析方法的超声导波信号数据分析技术,并开发配套的检测数据诊断分析软件。我们开发的智能检测数据分析软件,具有缺陷识别、定位、特征描述、自学习等功能,实现缺陷的危害分级,减轻了操作人员分析和判断的难度,提高了评价准确性。
    3、超声导波检测设备的应用前景怎样?适用于哪些情况哪些设备的检测?
    适合国内“三穿”管道、站场、炼厂、化工厂、油田管网和海上采油管网缺陷的非开挖长距离检测,解决了埋地管道检测难、费用高和检测周期不确定的问题,设备的检测能力达到国际先进水平。
    短短两、三年时间,我们把此项课题研究从空白带到国际水平,不但更好地维护了管道的安全,还打破了国外公司的技术垄断,创造了巨大的经济效益。
    国内外多家企业在得知这一信息后,都对此表现出极大的兴趣,纷纷递出邀请,希望帮助检测生产设备。同时,还有产品生产销售代理机构找上门来,寻求产品推广的合作。
    4、非开挖检测技术作为新的检测手段受到越来越多人的关注,请您简单的介绍一下非开挖检测技术?
    管道非开挖检测技术包括两大类,一类是对埋地管道防腐层破损程度进行检测,通过发现防腐层破损的地方,间接判断管体存在缺陷的位置。另一类是通过地磁应力与管道外加或者由于缺陷造成的磁畸变的变化比较得到缺陷信息,预报可能产生缺陷的危险区域,从而及时采取措施防止破坏和事故的发生。该技术无需开挖,是一种高效、低成本的管道检测技术。
    5、非开挖检测技术目前的应用情况如何?还存在哪些难题?
    目前国内外研究多局限在实验室,仅有少数研究单位将该技术应用于现场,但是由于检测的精度、环境的影响等问题,目前还没有得到广泛的应用。
    6、您的油罐检测技术可以说填补了一项技术空白,请您介绍一下,油罐检测技术的难题是什么?您是怎样克服的?您研究的油罐检测技术有什么优势?
    传统的储罐离线检测方法需要停工置换,清理罐底,其方法主要包括局部超声波测厚、表面检测(磁粉或渗透)、真空测漏点等。尽管这些定期例行检测方法可以避免一些腐蚀引起的泄漏事故,但检测的有效性和经济性一直不理想。尤其是在罐底板的检测方面,由于检修过程复杂和过于耗时,以及传统检测技术的局限性,难以做到真正的全面检测。对于大型的储罐,全部检修操作过程一般都超过30天,甚至几个月,所以相关费用相当高。据调查,每台储罐的平均检修费为数十万元,甚至上百万元。
    与离线检测相对比,在线检测不需要停工置换、清洗、除锈(甚至拆保温)等工序,检测时间短,具有离线检测不可比拟的优势,而且在线检测由于避免了储罐排空、通风以及清洗等操作,因而能减少温室气体的排放。目前国际上储罐在线检测的方法主要有声发射、平板导波以及机器人技术三种方式。
    储油罐平板导波在线检测技术是检测行业中非常前沿的技术。目前全球范围内只有寥寥几家对此有所研究。此前在此项技术上保持领先地位的一家荷兰公司,目前的检测长度还不到1米。而我们的课题组通过研究超声平板导波在储罐底板和管壁检测上的应用,目前已经达到了2米。根据课题进展程度,今后在线检测距离将会有大幅度的提高,初步估计可达15米左右。这也就意味着可以对直径30米的储油罐进行无盲点扫描,这将会产生巨大的经济效益。
    7、与国外的检测设备相比,国内和国外的技术分别有什么特点?我们的优势是什么呢?
    国外超声导波主要研究和应用机构主要有英国超声导波公司(GUL)、英国焊接研究院(TWI)和美国西南研究院(SWRI)公司,超声导波检测技术更多是被当做干线管道内检测的一种低成本替代手段。
    2008年,在中国石油天然气与管道分公司资助下,我们确立了“超声导波检测设备研发与应用”研发方向,着重就含缺陷管道和储罐的超声导波检测与诊断分析技术及检测设备关键技术开展研究,最终研制出基于该技术的超声导波检测设备和配套的数据分析智能诊断软件,达到对管道管体和储罐缺陷定位、定性的目的,实现管道缺陷危害分级、多缺陷检测和相邻缺陷波形分离等功能,对腐蚀严重、高声衰减防腐层、结蜡原油管道的检测取得重大突破,提高有效检测距离和缺陷检测灵敏度,提升我国管道缺陷非开挖在线检测技术水平。
    超声导波检测设备的研发与应用
    ----访中石油管道科技研究中心防腐所(检测中心)王维斌所长
    王维斌,中石油管道科技研究中心防腐所(检测中心)所长,北京工业大学机械电子与控制学院博士。主要从事管道超声导波检测技术方面的研究。他参与完成的“长输油气管道完整性管理体系研究”课题获集团公司科技进步一等奖,他参与完成的“东部管道安全性改造配套技术研究”课题获得集团公司科技进步三等奖;由他主持完成的“超声导波检测设备的研制开发与应用研究”课题获得集团公司科技进步二等奖。他申报了多项国家专利,编制多项企业和行业标准,发表论文近40余篇,获得专利20余项,合着2本,获得省部级奖项2项。他先后被评为管道公司“学术带头人”、管道研究中心“技术专家”、中国石油股份公司“优秀研发人员”,中国石油集团公司“高级技术专家”等荣誉称号。
    《QC检测仪器》在三月刊刊登了对中石油管道科技研究中心防腐所(检测中心)所长王维斌的采访,引起了广大读者的关注。一些检测人员纷纷来电咨询,一些商家也表现出强烈的兴趣。因此,我们对王所长进行了进一步的采访,详细的介绍了他研究的超声导波检测设备。
    1、看了您的履历,我非常的佩服,想问问您,究竟是什么样的动力推动您不断的挑战自己,解决一个又一个的技术难题?
    十几年前,我从技校毕业,在石油企业做焊接工作。然而在实际工作中,我经常遇到难以解决的问题。因此,我办理了停薪留职,选择继续深造,从本科、硕士到博士,直到博士后出站。在工作中,我认为必须将所学用到实际中去,这样才能更好地实现国家提出的“企业是创新应用的主体”的号召,作为企业研究人员,我的职责是为企业的生产解决实际问题,一项有生命力的、站在世界最前沿的技术,肯定会创造出更多的生产力,最终为我国的管道安全运营提供技术保障。
    2、超声导波检测设备研发的关键技术是什么?
    关键技术主要有以下四个方面:
    一是基于时间-空间聚焦理论的超声导波管道缺陷检测方法的研究。基于此理论我们自主研发了超声导波检测设备,相对于国外引进设备显着提高了检测性能,并将超声导波检测技术应用于埋地管道的管体缺陷检测。
    二是管道导波检测中的缺陷识别和诊断分析技术。利用时间反转理论在时间-空间的聚焦效应实现能量的聚焦,最终达到提高缺陷检测灵敏度和定位精度的目的,解决了多缺陷的检测与定位问题。
    三是研制高频、宽带、大功率和多通道的功率放大器,从而使检测盲区的范围进一步减小,采取多通道信号同步传输技术提高了设备对缺陷的识别能力,提升了超声导波检测设备的综合检测能力。
    四是基于时-频分析方法的超声导波信号数据分析技术,并开发配套的检测数据诊断分析软件。我们开发的智能检测数据分析软件,具有缺陷识别、定位、特征描述、自学习等功能,实现缺陷的危害分级,减轻了操作人员分析和判断的难度,提高了评价准确性。
    3、超声导波检测设备的应用前景怎样?适用于哪些情况哪些设备的检测?
    适合国内“三穿”管道、站场、炼厂、化工厂、油田管网和海上采油管网缺陷的非开挖长距离检测,解决了埋地管道检测难、费用高和检测周期不确定的问题,设备的检测能力达到国际先进水平。
    短短两、三年时间,我们把此项课题研究从空白带到国际水平,不但更好地维护了管道的安全,还打破了国外公司的技术垄断,创造了巨大的经济效益。
    国内外多家企业在得知这一信息后,都对此表现出极大的兴趣,纷纷递出邀请,希望帮助检测生产设备。同时,还有产品生产销售代理机构找上门来,寻求产品推广的合作。
    4、非开挖检测技术作为新的检测手段受到越来越多人的关注,请您简单的介绍一下非开挖检测技术?
    管道非开挖检测技术包括两大类,一类是对埋地管道防腐层破损程度进行检测,通过发现防腐层破损的地方,间接判断管体存在缺陷的位置。另一类是通过地磁应力与管道外加或者由于缺陷造成的磁畸变的变化比较得到缺陷信息,预报可能产生缺陷的危险区域,从而及时采取措施防止破坏和事故的发生。该技术无需开挖,是一种高效、低成本的管道检测技术。
    5、非开挖检测技术目前的应用情况如何?还存在哪些难题?
    目前国内外研究多局限在实验室,仅有少数研究单位将该技术应用于现场,但是由于检测的精度、环境的影响等问题,目前还没有得到广泛的应用。
    6、您的油罐检测技术可以说填补了一项技术空白,请您介绍一下,油罐检测技术的难题是什么?您是怎样克服的?您研究的油罐检测技术有什么优势?
    传统的储罐离线检测方法需要停工置换,清理罐底,其方法主要包括局部超声波测厚、表面检测(磁粉或渗透)、真空测漏点等。尽管这些定期例行检测方法可以避免一些腐蚀引起的泄漏事故,但检测的有效性和经济性一直不理想。尤其是在罐底板的检测方面,由于检修过程复杂和过于耗时,以及传统检测技术的局限性,难以做到真正的全面检测。对于大型的储罐,全部检修操作过程一般都超过30天,甚至几个月,所以相关费用相当高。据调查,每台储罐的平均检修费为数十万元,甚至上百万元。
    与离线检测相对比,在线检测不需要停工置换、清洗、除锈(甚至拆保温)等工序,检测时间短,具有离线检测不可比拟的优势,而且在线检测由于避免了储罐排空、通风以及清洗等操作,因而能减少温室气体的排放。目前国际上储罐在线检测的方法主要有声发射、平板导波以及机器人技术三种方式。
    储油罐平板导波在线检测技术是检测行业中非常前沿的技术。目前全球范围内只有寥寥几家对此有所研究。此前在此项技术上保持领先地位的一家荷兰公司,目前的检测长度还不到1米。而我们的课题组通过研究超声平板导波在储罐底板和管壁检测上的应用,目前已经达到了2米。根据课题进展程度,今后在线检测距离将会有大幅度的提高,初步估计可达15米左右。这也就意味着可以对直径30米的储油罐进行无盲点扫描,这将会产生巨大的经济效益。
    7、与国外的检测设备相比,国内和国外的技术分别有什么特点?我们的优势是什么呢?
    国外超声导波主要研究和应用机构主要有英国超声导波公司(GUL)、英国焊接研究院(TWI)和美国西南研究院(SWRI)公司,超声导波检测技术更多是被当做干线管道内检测的一种低成本替代手段。
    2008年,在中国石油天然气与管道分公司资助下,我们确立了“超声导波检测设备研发与应用”研发方向,着重就含缺陷管道和储罐的超声导波检测与诊断分析技术及检测设备关键技术开展研究,最终研制出基于该技术的超声导波检测设备和配套的数据分析智能诊断软件,达到对管道管体和储罐缺陷定位、定性的目的,实现管道缺陷危害分级、多缺陷检测和相邻缺陷波形分离等功能,对腐蚀严重、高声衰减防腐层、结蜡原油管道的检测取得重大突破,提高有效检测距离和缺陷检测灵敏度,提升我国管道缺陷非开挖在线检测技术水平。

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