埋地钢质管道完整性检测与评价

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1、石油工程建设2010年12月★★★★．1‘★高海霞，车飞，刘新鄂，张健，王世宏(北京西管安通检测技术有限责任公司，北京100107)摘要：管道完整性检测与评价是近年来出现的新事物。文章在简要论述了埋地钢质管道完整性检测方法及原理的基础上，通过对某埋地钢质管道实施完整性检测，包括外防腐层、阴极保护有效性、杂散电流干扰以及管道本体检测等，实现了对管道的完整性评价。实践表明．该检测评价工作可为管道的运行、维修维护及安全管理提供科学依据。关键词：埋地钢质管道：完整性检测；评价中图分类号：TE973．6文献标识码：B文章编号：1001—2206

2、(2010)06—0048—030引言到的检测方法有：多频管中电流法(PCM)、交流石油、天然气与人们的日常生活关系越来越地电位梯度法(ACVG)、直流地电位梯度法密切．但其具有易燃、易爆和有毒等特点，油气(DCVG)、密间隔电位测量法(CIPS)以及直流、管道在长期服役后，会因外部干扰、腐蚀、管材交流干扰测试方法等。和施工质量等原因而发生失效事故，导致火灾、PCM法的工作原理是向管道施加一定的电流，爆炸和中毒事件的发生，造成重大经济损失、人而后用接收机直接得到管道中任何一点的电流强员伤亡和环境污染，因而埋地油气管道完整性检度。电流在

3、沿管道传送的过程中逐渐衰减并与管测与评价显得尤为重要，并已引起人们的重视fI-3]。道防腐层的绝缘电阻率有关，即防腐层的质量越2001年，API和ASME发布了油气管道完整性管高，绝缘电阻率越高，电流衰减得越慢，反之则理的标准和规范，即API1160和ASMEB31．8S；越快。2002年，美国国会通过了专门的H．R．3609号《关ACVG和DCVG／CIPS检测方法结合起来，可于增进管羊道￥安￥全性￥的￥法规》，美国管道安全办公室以准确地对管道外防腐层破损点进行定位，并确定(OPS)发布了49CFRPa~192法规。我国的西气东破损

4、的大小及破损点处管体的腐蚀活性同。其原理输管道、陕京输气管道和秦京输油管道也已进行是对管道施加交流／直流信号，则管道防腐层破损了管道完整性的管理实践。并制订了适合的管理点处会有电流流出，并在破损点周围形成一个电规范。场，根据接收机接收到的电场信号强弱，可以判断本文主要介绍对国内某天然气管道进行的完防腐层破损点的准确位置，并根据DCVG仪器表整性检测与评价，为建立管道完整性数据库采集盘读数、指针的变化等，判断破损点大小和腐蚀活数据．为管道安全运行、科学制订管道的维修计性。划和安全生产管理提供依据。对管道进行阴极保护有效性检测的方法为1检

5、测方法及流程CIPS，此方法是目前最先进、准确的一种阴极保护1．1检测方法及原理有效性评价方法，类似于标准Cu／饱和CuSO参比埋地钢质管道完整性检测涉及到防腐层、阴电极的管地电位测量，但它是以较小的间距沿着管极保护有效性、杂散电流以及管体检测等，本文道同时自动测量阴极保护系统通电时和断电时的管针对某天然气管道实施的外检测是按照ECDA(埋地电位的，可记录被测管道的阴极保护状态，检测地钢质管道外腐蚀直接评价)方法进行的。涉及精度高。CIPS检测原理如图1所示。第36卷第6期高海霞等：埋地钢质管道完整性检测与评价49共检测出40多处缺陷

6、。按照缺陷所处地形地貌划分。有17处缺陷位于冲积湖积平原管段，有13处缺陷位于山区、丘陵管段，有7处缺陷位于穿越管阴护段，有4处缺陷位于水田、湿地管段，有1处位于河道中。经检测确定具有腐蚀活性的有16处，占总数图1CIPS检测原理的38．10％：不具有腐蚀活性的有22处，占总数的杂散电流的流动相当于在管道上又形成了两个52．38％：另外有4处位于穿越管段不能确定其腐由外加电位差建立的腐蚀电池，它加速了金属管道的蚀活性，占总数的9．52％。腐蚀。杂散电流检测的基本原理是管地电位的测量，综合各类检测数据对缺陷点的腐蚀程度进行分即对管道进行

7、连续几小时、甚至24h的交／直流电位级评价，评价结果为：缺陷程度为“重”的有3测量，以便判断管道受干扰的程度及受干扰类型。处，占总数的7．14％；缺陷程度为“中”的有161．2检测流程处，占总数的38．10％；缺陷程度为“轻”的有23本次检测根据ECDA方法进行。检测流程见处，占总数的54．76％。图2。为了使不同物理特征和不同历史的管段都得2．2阴极保护的有效性与杂散电流干扰的检测与到最准确的检测与评价，根据对前期收集资料的分评价析并结合现场初期检测的结果，将被检管道按照敷根据CIPs／DCVG方法对管道通／断电位的测设环境及其对检

8、测方法的影响划分为5类ECDA试，得知被检管道阴极保护系统工作基本正常，部管段，根据每类ECDA管段的特点，选择对应的分管段的阴极保护电位出现了明显的负向偏移，根检测工具，见表1。据全线防腐层破损位置及开挖后管体腐蚀情况