数智防腐：以青年科创之力，守护国家能源管网安全 ——中国石油大学（北京）团队打造天然气管道智能运维全链条解决方案

近日，一支来自中国石油大学（北京）的青年科研团队，在“全国国际大学生创新大赛2026”产业赛道中，交出了一份令人瞩目的答卷。他们针对天然气管道腐蚀这一行业痛点，成功研发了“数智防腐——高精度融合传感天然气管道腐蚀分析智能评估与预测维护平台”，实现了从“被动运维”到“预测性维护”的跨越式突破。

立足国家战略，直面行业痛点

随着我国能源管网体量持续增长，管道受土壤腐蚀、应力开裂等因素影响，各类缺陷频发。传统人工巡检效率低、成本高，进口设备价格昂贵且售后不便，多源异构数据缺乏统一智能分析体系。面对这一系列难题，团队依托油气管道输送安全国家工程研究中心等顶尖平台，深入一线实地调研，走访多家企业，历经多轮技术迭代，终于研发出集“硬件+软件+服务”于一体的全链条解决方案。

三大核心技术，构建“三道防线”

项目团队创新性地提出了“三道防线”技术体系：

第一道防线，针对绝缘失效问题，研发了天然气管道绝缘隔离性能高精度定量检测仪，采用高频主动激励与同步测量管地电位差技术，让绝缘缺陷判定更精准。

第二道防线，针对腐蚀减薄问题，研发了电磁超声磨损老化在线监测仪，依靠洛伦兹力与磁致伸缩效应，实现非接触壁厚在线监测，可识别微小壁厚减薄，磨损速率计算更加可靠。

第三道防线，针对应力开裂问题，研发了低频激励微电位裂纹监测仪，通过注入低频电流、采集微电位扰动，可识别微萌生裂缝，异常定位精度显著提升。

三套装备采集的多源时序数据，统一汇入数值类人工智能故障诊断系统，采用双通道AI架构，开展多参数耦合分析，完成故障识别、风险分级与健康评估，实现“软硬一体、全链条闭环”。

实战验证，成效显著

项目并非停留在实验室阶段。团队已与国家管网集团联合管道有限责任公司、北京燃气等企业深度合作，完成多处腐蚀控制单元技改措施的现场检测，对多处位置进行现场测试验证。运用伏图（Simdroid）软件建立三维仿真模型，对管道结构受力状态、缺陷影响范围及风险演化特征进行精准分析。

实测反馈显示，以风险排序较高的腐蚀防护单元为例，维修后各项性能指标均有明显改善，腐蚀速率有效降低，健康指数显著提升。产品在北京云道智能科技股份有限公司成功试用，获得行业专家高度认可。北京科技大学杜艳霞教授评价道：“该项目在故障诊断的时效性、准确性与健康管理的全面性方面具有显著突破和工程应用价值。”

青年担当，未来可期

团队负责人高郁岚表示：“我们00后青年科研团队，扎根一线，以科技创新为己任，就是要用所学守护管网民生安全。”目前，团队已获得多项专利，发表多篇高水平论文，获得国家自然科学基金重点资助，并在各类竞赛中屡获佳绩。

展望未来，团队计划逐步完成核心产品定型与客户验证，实现规模化生产与市场拓展，推动能源行业绿色低碳转型，为构建安全、智能的未来基础设施生态贡献青春力量。

数智防腐，守护能源管网安全。让每一条天然气管道更安全、更高效、更低碳！