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《石油天然气长输管道腐蚀检测修复及防范探讨.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、长江大学学报(自然科学版)2010年6月第7卷第2期:理工JournalofYangtzeUniversity(NatSciEdit)Jun2010,Vol7No2:Sci&Eng237石油天然气长输管道腐蚀检测修复及防范探讨彭春波(大庆油田有限责任公司海拉尔石油勘探开发指挥部,内蒙古海拉尔021000)薛传华(大庆油田有限责任公司天然气分公司,黑龙江大庆163453)[摘要]对长输管道各类腐蚀检测技术进行了探讨,介绍了防腐层破损和电流保护系统检测的多频管中电流衰减法、密间距电
2、位测量法、直流电压梯度测试技术、管道内检测漏磁检测技术和超声检测技术以及目前国内采用的管道翻转内衬修复技术、HDPE复合结构管道修复技术等国内外先进的修复技术。最后结合海拉尔油田及庆哈庆齐管线的具体管理经验方法,提出了一些具体的防范措施。[关键词]天然气;长输管道;检测方法;修复技术;防范措施[中图分类号]TE97[文献标识码]A[文章编号]16731409(2010)02N23703腐蚀是运行管道失效中最常见的问题之一,随着管道使用周期的增长,管道腐蚀问题变得越来越严重。当防腐层以老化、
3、剥离及破损等缺陷形式破坏后,管道主体会逐渐发生腐蚀,甚至造成腐蚀穿孔、应力腐蚀开裂等严重事故。腐蚀检测是依靠检测工具检测出管壁上的腐蚀缺陷,从而了解管道的腐蚀状[1~3]况,以便于管道的风险评估和维护维修,为管道的安全运行提供可靠保障。为此,笔者对长输管道各类腐蚀检测技术进行了探讨,并结合海拉尔油田及庆哈庆齐长输管线的具体管理经验方法提出了防范油气长输管道腐蚀的一些具体措施。1腐蚀检测方法11防腐层破损和电保护系统检测1)多频管中电流衰减法(PCM)多频管中电流衰减法适合于埋地钢管防腐层质量检测
4、评价、破损点定位、破损点大小估计、管线走向及埋深检测、搭接定位检测以及阴极保护系统有效性检测。PCM系统的超大功率发射机向管道提供一个频率接近直流的电信号,手提式接收机沿管线进行管道定位、管中信号电流的测量。当管道防腐层性能均匀时,管中电流的数值与距离成线性关系,其电流衰减率取决于涂层的绝缘电阻,根据电流衰减率的大小变化可评价防腐涂层的绝缘质量。若存在电流异常衰减段,则可认为存在电流的泄漏点,再使用A字架检验地表电位梯度,即可对涂层破损点进行精确定位。一般采用的仪器是英国Radiodetection公司
5、生产的PCM检测器,这些仪器都具有便携式超大功率的发射机和手提式接收机,附件A字架可用于涂层破损点的精确定位。2)密间距电位测量法(CIPS)密间距电位测量法主要用来评估管道沿线阴极保护状态与受杂散电流干扰情况,同时能发现涂层漏点。它由1个高灵敏的毫伏表、1个Cu/CuSO4半电池探杖以及1个尾线轮组成。测量时,在阴极保护电源输出线上串接断流器,断流器以一定的周期断开或接通阴极保护电流,采集器能自动记录保护电位和自然电位。通过CIPS的检测结果可以很直观地判断阴极保护的有效性。3)直流电压梯度测试技术
6、(DCVG)当直流信号加到管道上时,在管道防腐层破损裸漏点和土壤之间会存在电压梯度。在接近破损漏点部位电流密度增大,电压梯度增大。电压梯度一般与裸漏面积成正比。DCVG方法是使用1个高灵敏的毫伏表以及2个Cu/CuSO4半电池探杖插入检测部位的地面进行电位梯度检测。为了有利于对信号的观察和解释,在DCVG测量时,要在阴极保护输出上加一个断流器。[收稿日期]20100312[作者简介]彭春波(1982),男,2005年大学毕业,助理工程师,现主要从事油田压力管道安全工程、油田环境保护工程方面的
7、研究工作。238长江大学学报(自然科学版)2010年6月在测量过程中,操作员沿管线以2m间隔用探杖在管顶上方进行测量。该方法能准确地查出防腐层的破损位置,可估算缺陷大小,并通过通断之间电位差判定缺陷的严重程度。12管道内检测管道内检测就是应用各种检测技术真实地检测和记录管道基本尺寸(壁厚及管径)、管线基本状况、管道内外腐蚀状况(大小、形状、深度及发生部位)、焊缝缺陷以及裂纹等情况。对管道进行内检测是利用各种类型管道检测器来获取管道内表面质量的平面及二维信息,以此作为指导管道运行、制定管道使用维
8、护决策的重要手段。最常用的内检测方法有漏磁腐蚀检测和超声波腐蚀检测。1)漏磁检测技术漏磁检测的原理是当对铁磁性的被测管道施加磁场时,在管道缺陷附近会有部分磁力线漏出被测管道表面,通过分析磁敏传感器的测量结果可得到缺陷的有关信息。在这类检测器工作过程中,永磁体产生一个完整饱和的磁场,并通过磁刷传输至管壁的钢铁内,管道缺陷(管壁变薄、强度缺陷)使管壁间的磁通量产生变化并被传感器记录,漏磁量与管壁的缺陷大小相关。计算机处理可以定量地评定漏磁检测
