自“西气东输”管道工程首次使用内涂层技术以来,管道内涂层已经经过了17年多的服役时间。实际现场中由于无法直接对管道内涂层进行检验、检查,因此很难明确其时效性和可靠性。管道内涂层一旦破损,会对管道的实际运行埋下巨大的安全隐患。目前,国内对在役管道内涂层性能的评价和检测研究较少。然而,对管道内涂层运行期间的安全性能进行定期的评价和检测对保障下游用气量以及相关输气设备的安全性具有十分重要的意义。基于此本文将对在役管道内涂层运行期间的安全评价和检测方法进行相关的研究。为了全面预测管道内涂层较易冲蚀损坏的位置,利用Fluent软件中的DPM模型对管道内涂层进行了冲蚀模拟,结果表明:弯头处内涂层冲蚀较为严重的区域主要集中在弯头外弧壁面处,并由弯头外弧壁面中心向弯头的两颊区域扩散,三通处内涂层冲蚀较为严重的区域主要在三通交接处两颊部位及正对来流方向的管道壁面部位,研究结果为现场管道内涂层检测位置的优选提供理论参考依据。针对现场管道内涂层检测环境和条件比较复杂,对换能器精度要求较高,设计了内涂层检测专用超声换能器,利用Matlab对换能器的声场声压和指向性进行了模拟,研究表明:换能器频率越大,声束的指向性越好,近场区长度增加,其声压的衰减也越快。根据模拟结果优化了换能器的设计参数,设计了换能器的匹配电路,最终加工制作了频率为2.5MHz的超声检测专用换能器。其次,在试验室加工制作了金属试块和管道内涂层缺陷试样,提出基于波幅技术的管道内涂层缺陷检测方案。试验结果表明:利用超声脉冲检测法可以准确的检测到钢-气界面与钢-内界面的超声回波信号,在第五次反射回波时其幅值差异性最大,具有很明显的区分度。研究了管道外漆层对内涂层检测的影响,试验表明:漆层对管道内涂层超声检测灵敏度影响不大,带漆检测是可行的。最后,为了提高天然气管道内涂层安全评价的科学性、合理性及完整性,通过开展内涂层性能试验研究,并结合天然气管道内涂层实际服役调查情况,利用鱼骨图分析了影响内涂层安全性的因素,建立了天然气管道内涂层评价指标体系,提出基于模糊层次分析法的天然气管道内涂层安全评价方法,并使用该方法对某天然气管道内涂层进行安全评价,结果表明:该方法能够有效地评价天然气管道内涂层的安全现状,可以解决内涂层评价的复杂性、不确定性及多层次性难题,为天然气管道内涂层的安全评价提供了一种更加科学的思路。