打破管道安全檢測的技術壟斷
“以前國外公司來檢測油氣管道，每公里費用約1萬美金，而我們的檢測費與國外同類設備相比很低。雖然因為種種原因，我們的檢測技術沒有得到很好的推廣，但已經大大平抑了國外公司管道檢測的價格。”沈陽工業大學信息科學與工程學院教授楊理踐說，“前年有一項工程，國外公司已經采取和國內一樣的標價來競爭，他們想方設法要擠垮我們，因為他們不希望我們存在。”
管道是能源（天然氣、石油）輸送的主要手段，其安全運行尤為重要。因為輸油、輸氣管道一旦泄漏，將造成巨大的經濟損失和嚴重的環境污染，嚴重泄漏造成的后果更是災難性的。目前我國在役的長距離油氣輸送管道總長約2萬公里，在西氣東輸工程中，出疆管道、出川管道等鋪設里程都很長，管道建設發展很快，在建和擬建的管線長達近萬公里。近年來，國內管道故障時有發生，造成巨大的經濟損失和環境污染，加強管線檢測受到有關部門的高度重視。
楊理踐介紹，管道安全運行的一個首要條件就是管道的探傷檢測，確定管道的腐蝕、缺陷程度，為管道運行、維護、安全評價提供科學依據。但管道檢測也是一個公認的難題，國際上通行的方法是采用管道在線檢測設備（因為它在管道里行走時哼哼作響，出來時全身是油，國際上又稱智能管道豬）來解決。在線檢測設備就像醫學上的內窺鏡，讓儀器鉆到管道里面探傷。國際上這方面的研究已有40多年的歷史，但檢測技術被美、英、德、俄等幾家跨國公司掌握，他們對所有與檢測相關的東西，包括儀器、相關技術內容都嚴格保密。“為實現技術壟斷，它們通常只提供服務，不賣產品”。
在國家自然科學基金的持續支持下，楊理踐帶領的團隊和新疆三葉管道技術有限公司完成了高精度管道漏磁在線檢測系統的研制。在鑒定會上，專家們一致認為，此項技術在主要指標方面達到了國際先進水平，填補了國內油氣管道在線檢測方面的空白，使我國擁有了獨立知識產權的“智能管道豬”，并成為國際上少數能進行這方面研究、制造和服務的國家之一。
在長春到吉林有一條“250管道”。這條輸油管道在進吉林市前有段沿壩的路線，如果這段管道破損，松花江下游的水就會受到嚴重污染，下游幾個城市的飲水就成了大問題。“我們進行管道檢測之后，采取了修補的措施，把幾處危險的地方挖開，對管道的缺陷進行了補強，保證了管道的安全運行。”
目前，管道檢測系統已完成了新疆油田、大慶油田、吉林油田等近3000多公里的輸油輸氣管道檢測，效果十分顯著。
科學基金起到重要作用
在國家自然科學基金的支持下，楊理踐的團隊完全從低層的原理出發，進行從儀器原理到技術、工程問題的研究。在2000年國家自然科學基金信息學部主任基金、2002年國家自然科學基金面上項目、2003年國家自然科學基金儀表專項基金的資助下，完成了系列高精度管道漏磁在線檢測裝置的研制。他們進行了高清晰度漏磁檢測傳感器的設計研究，海量存儲器數據處理技術的研究；建立了管道漏磁檢測裝置的有限元模型，確定了各種因素對漏磁檢測信號的影響；建立了檢測器速度變化效應的信號補償的新方法；建立了缺陷信號處理分析的方法，能對不同的缺陷信號進行識別。進行了漏磁機理研究，傳感器設計，檢測速度影響研究等。
因為這項研究面對的是管道實地檢測的問題，研究人員還進行了大量的工程技術研究。為解決長距離、高速管道探傷中的磨損問題，進行了高速運行耐磨技術，高導磁耐磨材料，弱磁激勵檢測理論的研究。為解決儀器在管道檢測中被卡住和數據貯存的問題，又進行了低限制通過能力的研究，探頭小型化、數字化，缺陷描述模型，小波特征提取、神經網絡識別等基礎研究。
“跨國公司對此項技術進行嚴密的技術壟斷，我們只能從基礎理論做起，在這項研究上，國家自然科學基金起到了至關重要的作用。”楊理踐說，“我們研制的高精度管道漏磁在線檢測系統，能完成管道缺陷、管壁變化、管壁材質變化、缺陷內外分辨、管道特征（管箍、補疤、彎頭、焊縫、三通等）識別的檢測。我們最后提供給檢測方的缺陷面積、程度、方位、位置等全面信息。”
2001年11月，該項目通過了國家自然科學基金委員會組織的鑒定，認為在主要指標上達到國際先進水平；2002年，獲新疆維吾爾自治區科技進步二等獎；2003年獲遼寧省科技進步一等獎；2004年獲國家科技進步獎二等獎；今年4月，楊理踐主持的這項研究通過國家自然科學基金委的評審，被評為特優。
希望能繼續得到支持
目前國內市場每年有幾千萬元的檢測需求，在全世界百余萬公里的油氣管道檢測市場上，由于我國的檢測和設備費用較低，也會具有較強的國際競爭力。該項目的推廣應用，將產生巨大的經濟和社會效益。
楊理踐說：“高精度輸氣管道漏磁在線檢測系統是一個涉及電子、計算機、信息處理、模式識別、機械、探傷、管道等多學科、多領域的研究項目。在國際上幾家大公司也在不斷完善、不斷發展這項技術，大約3至5年就會出現更新的產品。我們將繼續努力達到國際領先技術水平，并希望繼續得到國家自然科學基金和國家相關部門的支持，使我們的研究水平能夠得到繼續提高。”
“以前國外公司來檢測油氣管道，每公里費用約1萬美金，而我們的檢測費與國外同類設備相比很低。雖然因為種種原因，我們的檢測技術沒有得到很好的推廣，但已經大大平抑了國外公司管道檢測的價格。”沈陽工業大學信息科學與工程學院教授楊理踐說，“前年有一項工程，國外公司已經采取和國內一樣的標價來競爭，他們想方設法要擠垮我們，因為他們不希望我們存在。”
管道是能源（天然氣、石油）輸送的主要手段，其安全運行尤為重要。因為輸油、輸氣管道一旦泄漏，將造成巨大的經濟損失和嚴重的環境污染，嚴重泄漏造成的后果更是災難性的。目前我國在役的長距離油氣輸送管道總長約2萬公里，在西氣東輸工程中，出疆管道、出川管道等鋪設里程都很長，管道建設發展很快，在建和擬建的管線長達近萬公里。近年來，國內管道故障時有發生，造成巨大的經濟損失和環境污染，加強管線檢測受到有關部門的高度重視。
楊理踐介紹，管道安全運行的一個首要條件就是管道的探傷檢測，確定管道的腐蝕、缺陷程度，為管道運行、維護、安全評價提供科學依據。但管道檢測也是一個公認的難題，國際上通行的方法是采用管道在線檢測設備（因為它在管道里行走時哼哼作響，出來時全身是油，國際上又稱智能管道豬）來解決。在線檢測設備就像醫學上的內窺鏡，讓儀器鉆到管道里面探傷。國際上這方面的研究已有40多年的歷史，但檢測技術被美、英、德、俄等幾家跨國公司掌握，他們對所有與檢測相關的東西，包括儀器、相關技術內容都嚴格保密。“為實現技術壟斷，它們通常只提供服務，不賣產品”。
在國家自然科學基金的持續支持下，楊理踐帶領的團隊和新疆三葉管道技術有限公司完成了高精度管道漏磁在線檢測系統的研制。在鑒定會上，專家們一致認為，此項技術在主要指標方面達到了國際先進水平，填補了國內油氣管道在線檢測方面的空白，使我國擁有了獨立知識產權的“智能管道豬”，并成為國際上少數能進行這方面研究、制造和服務的國家之一。
在長春到吉林有一條“250管道”。這條輸油管道在進吉林市前有段沿壩的路線，如果這段管道破損，松花江下游的水就會受到嚴重污染，下游幾個城市的飲水就成了大問題。“我們進行管道檢測之后，采取了修補的措施，把幾處危險的地方挖開，對管道的缺陷進行了補強，保證了管道的安全運行。”
目前，管道檢測系統已完成了新疆油田、大慶油田、吉林油田等近3000多公里的輸油輸氣管道檢測，效果十分顯著。
科學基金起到重要作用
在國家自然科學基金的支持下，楊理踐的團隊完全從低層的原理出發，進行從儀器原理到技術、工程問題的研究。在2000年國家自然科學基金信息學部主任基金、2002年國家自然科學基金面上項目、2003年國家自然科學基金儀表專項基金的資助下，完成了系列高精度管道漏磁在線檢測裝置的研制。他們進行了高清晰度漏磁檢測傳感器的設計研究，海量存儲器數據處理技術的研究；建立了管道漏磁檢測裝置的有限元模型，確定了各種因素對漏磁檢測信號的影響；建立了檢測器速度變化效應的信號補償的新方法；建立了缺陷信號處理分析的方法，能對不同的缺陷信號進行識別。進行了漏磁機理研究，傳感器設計，檢測速度影響研究等。
因為這項研究面對的是管道實地檢測的問題，研究人員還進行了大量的工程技術研究。為解決長距離、高速管道探傷中的磨損問題，進行了高速運行耐磨技術，高導磁耐磨材料，弱磁激勵檢測理論的研究。為解決儀器在管道檢測中被卡住和數據貯存的問題，又進行了低限制通過能力的研究，探頭小型化、數字化，缺陷描述模型，小波特征提取、神經網絡識別等基礎研究。
“跨國公司對此項技術進行嚴密的技術壟斷，我們只能從基礎理論做起，在這項研究上，國家自然科學基金起到了至關重要的作用。”楊理踐說，“我們研制的高精度管道漏磁在線檢測系統，能完成管道缺陷、管壁變化、管壁材質變化、缺陷內外分辨、管道特征（管箍、補疤、彎頭、焊縫、三通等）識別的檢測。我們最后提供給檢測方的缺陷面積、程度、方位、位置等全面信息。”
2001年11月，該項目通過了國家自然科學基金委員會組織的鑒定，認為在主要指標上達到國際先進水平；2002年，獲新疆維吾爾自治區科技進步二等獎；2003年獲遼寧省科技進步一等獎；2004年獲國家科技進步獎二等獎；今年4月，楊理踐主持的這項研究通過國家自然科學基金委的評審，被評為特優。
希望能繼續得到支持
目前國內市場每年有幾千萬元的檢測需求，在全世界百余萬公里的油氣管道檢測市場上，由于我國的檢測和設備費用較低，也會具有較強的國際競爭力。該項目的推廣應用，將產生巨大的經濟和社會效益。
楊理踐說：“高精度輸氣管道漏磁在線檢測系統是一個涉及電子、計算機、信息處理、模式識別、機械、探傷、管道等多學科、多領域的研究項目。在國際上幾家大公司也在不斷完善、不斷發展這項技術，大約3至5年就會出現更新的產品。我們將繼續努力達到國際領先技術水平，并希望繼續得到國家自然科學基金和國家相關部門的支持，使我們的研究水平能夠得到繼續提高。”
