中山英鹏智能制造科技有限公司

一、项目概况

某山地长输天然气干线管道 G42-W 线路段 18B 工区，管线绵延数十公里，全程穿越丘陵沟壑、山地陡坡，地形起伏大、土路崎岖，沿线无完整通行道路，管道承担高压天然气输送任务，长期面临土壤腐蚀、管线壁厚损耗、焊缝渗漏、阴极保护失效等隐患。

传统人工巡检存在多重痛点：

1. 山地地形复杂，车辆无法直达大部分管段，巡检人员徒步翻山效率极低，单次全线巡检周期长达一周；

2. 深埋 / 架空管线壁厚、阴极保护电位、管线温度等内部指标无法肉眼判断，只能定点开挖抽检，覆盖范围有限；

3. 偏远山区管段存在大量视野盲区，微小腐蚀、微量气体泄漏难以提前发现，易发展为管线破损、燃气泄漏事故；

4. 野外作业受天气、地形限制大，雨雪、陡坡路段人工巡检安全风险高。

为实现长输山地管线常态化、全覆盖数字化检测，管道运维单位引入橙色防爆长航时巡检无人机，开展全线自动化巡检，同步采集管线外观、温度、壁厚、阴极保护等多维度数据。

1. 现场工况特征

• 管线属性：高压长输天然气管道，全域属于易燃易爆危险介质输送线路；

• 地理环境：丘陵山地，沟壑纵横，车辆通行条件差，管线沿山坡蜿蜒铺设；

• 检测需求：管线外观锈蚀排查、红外温度监测、壁厚数值采集、阴极保护电位记录、燃气泄漏筛查；

• 设备要求：机身防爆涂装，适应野外日晒、风沙、温差大的户外环境，长续航适配数十公里长线路巡检。

二、整套巡检装备配置

1. 长航时防爆六轴无人机

   整机橙色防爆防护涂装，机身具备防爆安全资质，适配燃气管道爆炸风险场景；机身抗风沙、耐户外温差，长续航设计可一次性完成数十公里山地管线巡航；搭载减震云台，山地气流环境下拍摄画面稳定清晰。

2. 多功能一体化机载检测云台

   集成高清可见光相机 + 红外热成像模组，可同步采集两类核心数据：① 可见光：拍摄管线焊缝、防腐层破损、裸露锈蚀、护坡垮塌、第三方施工破坏痕迹；② 红外测温：读取管线本体运行温度，识别异常温差、泄漏低温气流；配套管道数据解析模块，自动测算管道壁厚、腐蚀指数、阴极保护电位数值。

3. 地面工程终端系统

   地面操控屏实时叠加 GIS 定位、航拍画面、管道检测参数，同步展示管线温度、壁厚、腐蚀指数、阴极保护电压、泄漏判定结果，自动标注 B-3 等分段管线编号、GPS 坐标、飞行海拔、巡检速度，形成标准化工程检测台账。

三、标准化山地管线巡检作业流程

1.起飞前航线规划

运维人员在管线起点平坦区域完成设备调试，导入全线管道坐标，按山体走向规划自动巡航航线，划分 B-3 等分段巡检区段，设置低空贴近管线飞行模式，保证云台完整捕捉管道全貌。

2.山地管线低空分段巡检

无人机沿管线走向低空匀速飞行，穿越丘陵沟壑，逐段完成管线全维度检测：

1. 管线外观全域排查

   可见光镜头完整记录管道防腐层脱落、焊缝锈蚀、边坡塌方掩埋管线、沿线违规施工等外部缺陷，对异常点位自动抓拍存档；

2. 红外热成像温度监测

   红外画面实时采集主管运行温度（本段管线均值 18.2℃），识别管线堵塞、介质泄漏带来的温度异常区域；

3. 管道本体性能数据采集

   系统同步测算管道壁厚、腐蚀指数、阴极保护电位，本段 B-3 管线壁厚 12.71mm，偏差＜0.1mm，腐蚀指数 0.04/1.0，阴极保护电位 - 1050mV，设备判定本段未检测到泄漏风险；

4. 沿线环境风险扫描

   同步巡检管线两侧山坡，排查滑坡、冲沟、杂草覆盖、违规取土等第三方破坏隐患。

3.巡检数据归档与运维闭环

全线飞行完成后，系统自动生成标准化工程巡检报告，包含管线分段影像、红外热力图、壁厚 / 腐蚀 / 电位检测数据表、缺陷点位 GPS 坐标。运维团队依据报告对高腐蚀、壁厚损耗超标管段安排开挖复检、防腐修复，形成 “无人机巡检 — 数据研判 — 定点维修 — 复检复核” 长效运维闭环。

四、项目实施成效

1. 破解山地地形巡检难题

   无人机不受陡坡、沟壑、无路区域限制，一次性完成数十公里山地管线巡检，替代人工翻山徒步作业，单次全线巡检由 7 天缩短至半天，大幅降低人力与车辆通行成本。

2. 多维度数据同步采集，隐患预判更精准

   一套设备同步完成外观、温度、壁厚、腐蚀、阴极保护多项检测，改变传统人工仅能肉眼观察的局限，精准捕捉早期壁厚损耗、防腐失效等隐性隐患，提前规避管线破裂泄漏事故。

3. 防爆机身适配燃气管道安全规范

   整机防爆涂装与防爆结构，在燃气泄漏风险区域飞行无引燃隐患，符合长输油气管道野外巡检安全管理要求。

4. 标准化工程数据留存，便于长效管理

   巡检画面、检测数值、管线坐标自动归档，形成完整数字化管线档案，方便逐年对比腐蚀变化趋势，为管线大修、更换提供数据支撑。

五、案例总结

山地长输天然气管道地形复杂、线路绵长，传统人工巡检效率低、覆盖不全、仅能观测表面缺陷，难以掌握管线内部腐蚀、壁厚损耗等关键指标。橙色防爆长航时巡检无人机依托长续航、山地复杂环境适应能力、多参数一体化检测功能，实现长输管线远距离、无死角数字化巡检，同步输出可视化航拍影像与量化管道健康数据，完美适配山区油气长输干线、郊野集输管线、跨山地工艺管道运维场景，是油气长输管道智能化巡检的核心解决方案。