埋地鋼質(zhì)管道防腐層電流梯度法檢測(cè)

王英 大慶油田采油五廠

埋地鋼質(zhì)管道防腐層電流梯度法檢測(cè)

王英 大慶油田采油五廠

大慶油田采油五廠建有各類埋地管道6918.9km。現(xiàn)場(chǎng)采用的埋地管道外防腐層檢測(cè)技術(shù)有開挖檢測(cè)和不開挖檢測(cè)技術(shù)。2011年，應(yīng)用電流梯度法埋地管道檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)五廠2012年規(guī)劃維修或更換的63.76km站間以上級(jí)埋地金屬管道進(jìn)行防腐檢測(cè)。為提高防腐層檢測(cè)準(zhǔn)確性，能夠?qū)β竦劁撡|(zhì)管道外防腐層腐蝕與防護(hù)狀態(tài)做出更準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)，針對(duì)影響防腐層檢測(cè)的各種因素，對(duì)防腐層檢測(cè)工作提出以下建議：在防腐層檢測(cè)前先確定拐點(diǎn)的位置，在檢測(cè)時(shí)布測(cè)讀數(shù)的點(diǎn)位要遠(yuǎn)離拐點(diǎn)處，以消除拐點(diǎn)對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響；查找出埋地管道所有防腐層破損點(diǎn)的具體位置，及破損點(diǎn)影響范圍的大小，并做好標(biāo)記。

埋地金屬管道；腐蝕；電流梯度法；檢測(cè)評(píng)價(jià)

1 防腐層檢測(cè)常用方法

截至2012年底，大慶油田采油五廠建有各類埋地管道6918.9km。由于地勢(shì)低洼、地下水位高、土壤腐蝕性強(qiáng)等原因，管道腐蝕較嚴(yán)重，平均穿孔率為0.73次/公里·年，造成能源浪費(fèi)，環(huán)境污染，生產(chǎn)管理難度加大。

現(xiàn)場(chǎng)采用的埋地管道外防腐層檢測(cè)技術(shù)有開挖檢測(cè)和不開挖檢測(cè)技術(shù)。管道外防護(hù)層檢測(cè)包括防護(hù)層破損點(diǎn)檢測(cè)或檢漏、防護(hù)層整體性能檢測(cè)，一般將防護(hù)層絕緣電阻作為評(píng)價(jià)防護(hù)層的整體性能指標(biāo)。在眾多的管道腐蝕檢測(cè)技術(shù)中，不開挖地面檢測(cè)技術(shù)在埋地管道腐蝕檢測(cè)上應(yīng)用最廣，效果也最好。目前在杏南地區(qū)常用的埋地鋼質(zhì)管道防腐層檢測(cè)方法為電流梯度法。

2 電流梯度法的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用

為了了解埋地金屬管道防腐層及管體腐蝕狀況，2011年，應(yīng)用電流梯度法埋地管道檢測(cè)系統(tǒng)對(duì)五廠2012年規(guī)劃維修或更換的63.76km站間以上級(jí)埋地金屬管道進(jìn)行防腐檢測(cè)。

從統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以看出，共檢測(cè)集輸油系統(tǒng)管道17380m，其中中轉(zhuǎn)站至聯(lián)合站的管道9380m，占集輸油系統(tǒng)管道的53.97%；計(jì)量間至中轉(zhuǎn)站的管道8000m，占集輸油系統(tǒng)管道的46.03%。

在集輸油系統(tǒng)中，管體腐蝕嚴(yán)重是計(jì)量間至中轉(zhuǎn)站的管道，占系統(tǒng)的6.90%。被檢管道防腐層破損均比較嚴(yán)重，占系統(tǒng)的62.95%。

在被檢管道中，管體腐蝕嚴(yán)重的是污水系統(tǒng)管道，占被檢管道的27.78%；其次是注水系統(tǒng)管道，占被檢管道的13.31%；防腐層破損嚴(yán)重的是污水系統(tǒng)管道和集輸油系統(tǒng)管道。

共檢測(cè)出漏點(diǎn)131個(gè)，其中連片處50處，漏點(diǎn)總長(zhǎng)度684m，確定管道需要更換段（或剛體補(bǔ)強(qiáng)段）5700m，防腐層大修段為42860m。

2012年，檢測(cè)評(píng)價(jià)埋地金屬管道30項(xiàng)共63.76km，少更換管道10.5km，避免無效投資200萬元，既減少了工程量，也確保投資合理有效。

3 存在的問題

在實(shí)際檢測(cè)中，現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)符合率為80.6%，常出現(xiàn)檢測(cè)評(píng)價(jià)結(jié)果與實(shí)際不符的情況，影響因素有以下三方面：

（1）架空、暴露在地表的管線對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響。由于埋地管道所處地理環(huán)境的復(fù)雜性，部分管段處于架空、地表、出露狀態(tài)，難免受到人、畜、車輛或其他物體對(duì)管道的傷害，而紫外線的長(zhǎng)期照射加劇了管道防腐層的老化失效，但檢測(cè)數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)結(jié)果防腐層為良。主要是由于管線處于架空、出露處，直接接觸空氣，空氣的絕緣電阻在其未被擊穿前為無窮大，因此出現(xiàn)了架空、出露破損的管段檢測(cè)評(píng)價(jià)結(jié)果全是良的情況。

（2）埋地管道防腐層破損點(diǎn)對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響。從重復(fù)測(cè)量的結(jié)果來看，管道防腐層破損點(diǎn)處電信號(hào)向四周流失，導(dǎo)致電流異常。

（3）埋地管道出現(xiàn)拐點(diǎn)對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響。由于人文、地理環(huán)境的復(fù)雜性，埋地管道不可避免的會(huì)出現(xiàn)拐點(diǎn)，而在管道拐點(diǎn)的正上方感應(yīng)電流達(dá)到最小值，實(shí)測(cè)的電流曲線在拐點(diǎn)處出現(xiàn)凹陷。主要是由于在距離拐點(diǎn)較近的位置，檢測(cè)時(shí)采集的感應(yīng)電流實(shí)際是拐點(diǎn)前管段和拐點(diǎn)后管段共同疊加的結(jié)果。

4 幾點(diǎn)建議

為提高防腐層檢測(cè)準(zhǔn)確性，能夠?qū)β竦劁撡|(zhì)管道外防腐層腐蝕與防護(hù)狀態(tài)做出更準(zhǔn)確的評(píng)價(jià)，針對(duì)影響防腐層檢測(cè)的各種因素，對(duì)防腐層檢測(cè)工作提出以下建議：

（1）在防腐層檢測(cè)前先確定拐點(diǎn)的位置，在檢測(cè)時(shí)布測(cè)讀數(shù)的點(diǎn)位要遠(yuǎn)離拐點(diǎn)處，以消除拐點(diǎn)對(duì)檢測(cè)結(jié)果的影響。另外，通過目視可直接完成對(duì)架空和出露管線防腐層狀態(tài)分級(jí)評(píng)價(jià)，不要采用電流梯度法檢測(cè)。

（2）查找出埋地管道所有防腐層破損點(diǎn)的具體位置，及破損點(diǎn)影響范圍的大小，并做好標(biāo)記。遵循讀取數(shù)據(jù)時(shí)不跨越破損點(diǎn)評(píng)價(jià)管段、不在標(biāo)記的破損點(diǎn)影響范圍內(nèi)采集數(shù)據(jù)的原則，合理布置防腐層檢測(cè)的點(diǎn)位，消除管道防腐層破損點(diǎn)對(duì)檢測(cè)的影響。

（欄目主持 焦曉梅）

10.3969/j.issn.1006-6896.2014.4.049