管道防腐層的檢查與分析技術探討

田 野

（大慶油田工程建設公司建材公司，黑龍江 大慶 163000）

0 引言

管道集輸是目前我國油田主要的介質輸送方式，受油田生產特點決定，管道集輸方式具有無可替代的優勢，我國油田自投產以來，在全國范圍內建設了大量的集輸管線網絡，逐步形成了全國性油氣運輸網絡，成為了我國能源供應不可缺失的組成部分。但多數集輸管線網絡已經投產運行多年，投產初期受技術以及建造資金限制，我國早期管線防腐措施技術均相對落后，經過長時間使用和輸送出現了不同程度的腐蝕現象，導致大量的安全隱患出現，管線在嚴重腐蝕會出現穿孔斷裂造成輸送介質泄露，導致停產停工嚴重時會引發火災、爆炸、有毒介質泄露等諸多問題，給企業帶來巨大經濟損失的同時，也嚴重威脅了工作人員以及生產區域周邊居民的生命財產安全。受管線鑄造介質、使用環境以及輸送介質特點決定，管線在投產使用過程中不可避免的會出現腐蝕的現象，但如果加強管線防腐措施檢查工作質量，提高防腐檢測技術，及早發現防腐失效或腐蝕嚴重管線，在其出現介質泄露前進行維修和更換，可以最大限度管線防腐造成的風險隱患以及事故后果。

1 管道防腐層檢測與定位

目前我國油田使用的防腐層檢測方法種類較多，但從信號來源角度主要可以分為交流法和直流法兩種。目前油田內多采用管線上層位置測量以及防腐性間接測量的方式，利用直流或交流信號對管線的防腐層狀態以及完整度進行檢測和定位。我國對集輸管線防腐檢測技術 研究起步較晚，但近年來進展十分迅速取得了多項研究成果，在傳統檢測技術的基礎上逐步研發了管地電位檢測技術、pcm防腐檢測技術、磁場衰減檢測技術、人體阻容檢測技術、直流電位梯度檢測技術等等。不同的檢測技術有著不同的技術優勢和適用環境。如在我國西氣東輸的集輸官網系統防腐檢測中，使用的是pcm檢測技術，該技術檢測成本較低，儀器設備對環境要求較少，適用于長距離的惡劣環境下的管線檢測工作。

PCM檢測技術主要利用PCM儀器以及配套設備，實現對管線外防腐層的缺陷定位、管線敷設深度等參數檢測，同時也可以對管線的陰極保護、外防腐層完整度等進行綜合評估以及判斷。

在使用時，首先通過電纜將電源設備與pcm發射器相連接，完成儀器送電。然后使用絕緣頭將pcm發射器與管道測試樁的接線柱子相連接，隨后對整個線路進行檢查，銅芯絕緣軟線與綠色的地線連接在一起，打開電源前，對線的連接情況進行檢查，將給定電流強度進行固定不變，檢查發射機的運行狀態是否正常，正常后在將A字架和PCM接收器連接在一起，檢查接收器中電池的工作情況，進行適當的調試。一定要明確管線的走向和位置，對狀態進行切換，對可能出現的管道防腐層破損點進行具體位置的檢測，儀器中接收器收到的信號值是信號的強度，土壤的電阻率對其數值有著一定的影響，如果管道防腐層出現破損點，數值就會增大，箭頭指向破損點并在破損點位置反轉， 如果沒有反轉就說明管道防腐層沒有出現破損點[1]。

2 防腐層缺陷檢測法

2.1 內部檢測法

在防腐層缺陷的檢測中，我國目前應用最為廣泛的是基于漏磁原理以及超聲波技術使用清潔官器對管線的防腐層情況進行檢測，該技術的優勢可以精準的判斷金屬管線損壞位置以及泄露位置，并通過智能清潔管線將防腐檢測的原始數據信息精準的檢測出來，但該技術對使用環境要求較高，單次檢車成本也較大，不適合長距離集輸管線的初篩檢測工作，適用于對重點管線防腐缺失線路精準定位工作。

2.2 標準/地電位測試

該檢測方法是通過的管線電位的變化情況進行檢測，通過電位變化數據分析和確定管線的防腐情況以及防腐層缺陷位置，也能對陰極保護情況進行的評估。該方法最大的技術優點為操作簡答，對儀器設備、使用環境、檢測人員的技術水平均沒有較高的要求，使用萬用表電壓檔就可以完成檢測。同時檢測過程中無需進行挖空設道，檢測效率加高。但該技術也存在明顯的技術缺陷，其檢測精度較差，因此該技術一般應用于初篩檢測工作中，在檢測完成后確定重點管線線路，在結合其他精準檢測技術實現對防腐層缺失管線的評估定位[2]。

2.3 人體阻容檢測技術

人體阻容檢測技術最早是由美國科學家提出的，由于檢測精度較低，我國在引入以后并沒有進行廣泛的應用，該技術是通過相關的檢測設備，將交流信號添加在管道和大地之間，然后對電流密度進行檢測，通過對電流密度情況進行計算分析，確定管線的存在防腐層破損的區域，結合人工排查以及信號干擾等方式確定防腐層破損位置。

3 缺陷檢測與評價技術的發展趨勢

目前現代電子信息技術的發展速度越來越快，促進了集成器件的快速發展，經過我們不斷的深入 研究和分析，管道防腐層檢測技術和評價技術的發 展會越來越靈活、速度越來越快、定位更加的準 確、操作更加的方便。我們可以有效的將多種的防 腐層檢測技術相結合，取長補短，對管道防腐層缺 陷的信息和檢測的陰極保護狀態進行自動化、智能 化的保存。能夠在人們的面前將管道防腐層檢測和 分析的結果更加直觀的顯示出來，為下一步施工做改善。此外，可以采用新型材料敷設管線的防腐層，例如在管線內部加設玻璃鋼內襯以及其他新型材料， 從防腐層本身提高防腐措施的使用壽命，也可以將防腐材料與檢測技術相結合，使用更容易被識別判斷防腐狀態的材料，實現防腐檢測的精準性以及高效性。