多频管中电流法在管道外防腐层检测评价中的应用研究.pdf

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1、石油仪器PETROLEUMINsTRUMENTS2010年02月·方法研究·多频管中电流法在管道外防腐层检测评价中的应用研究程华罗军陈晓俊张松钊赵健光毛兴东(1．长庆油田第二输油处甘肃庆阳)(2．中石化中原油田采油二厂河南范县)摘要：输油管道外腐蚀是引发管道失效的最主要因素之一。PCM通过计算管道防腐层绝缘电阻来判断管道外防腐层的状态，近年来在管道检测中得到较为广泛的应用。但实际使用后发现，对于丘陵山地的埋地输油气管道，其软件评价结果与实际外腐蚀情况有一定差距。通过理论研究发现，造成防腐层的评价结果与实际状态不符的主要原因是：管道分布电容、管道分布电感，尤其是管道分布电感是

2、影响防腐层绝缘电阻评价的关键参数。该研究修正了多频管中电流法评价软件给出的管道分布电感推荐值，并采用现场开挖的方式进行验证，使PCM检测的评价结果更符合山地实际。关键词：防腐层；多频管中电流法；评级参数研究中图法分类号：TE832文献标识码：B文章编号：1004．9134(2010)01．0056．02算结果影响不大，检测频率在现场录取数据时确定。该1PCM简介软件通过计算防护层电阻值来评价管道防腐层等级。PCM(PipelineCurrentMapper)，即为管中电流法或多频管中电流法，主要是测量管道中电流衰减梯度，因此也叫电流梯度法。PCM系统E1]主要由一台发射o．

3、03机、一个接收机和一个A字架组成。具有管线定位、㈣测深、电流测量和电流方向功能，可以对任意长度管道0．01防腐层状况进行评估，从而可以分段评估防腐层的老化状况，配上A字架可以将防腐层破损点定位在几厘管道直径●米之内，即使有支管或构成管网时也能进行有效地检管壁厚度P测，一次连接探测距离可达30km，接收机可存储400测量频率f每米管道防腐层电喾c个记录，并可下载到电脑上打印成图形。每米臂道肪腐层电I轧PCM管道防腐层状况检测系统包括以下三个部圈回分：①现场测量用的多频管线定位测量仪；图1处理软件及多频管中电流法输入参数②配套的管道外防腐检测专用软件；③通用型的PC机或便携式

4、计算机。3多频管中电流法防腐层评级参数选取2处理软件3．1评级参数敏感性分析我们选择某条山地管线进行分析，对管道壁厚、电处理软件作为PCM系统的配套软件，运用软件计容、电感这三个参数进行敏感性分析，得出其对管道防算防护层电阻时需要输入管道直径、管壁厚度P、腐层绝缘电阻值的影响规律，见图2、图3、图4。测量频率、每米管道防腐层电容C、每米管道防腐层3．2L、C值修正电感L共5个参数，如图1所示。其中管道直径对计从上述敏感性分析可知，在多频管中电流法对防基金项目：四川省科技攻关计划(中俄合作)项目(05GG021—021)资助第一作者简介：程华，男，1977年生，技术员，200

5、2年西安理工大学工商企业管理专业毕业，现从事管道安全方面工作，邮编：745000一g．)／哒懊2010年第24卷第1期多频管中电流法在管道外防腐层检测评价9中60的应用研究‘57‘咖咖瞄咖咖蝴。吕表1采用推荐的L、C值计算出的防腐层绝缘电阻值和等级·87008650860085508500表2修正L、c值后计算出的防腐层绝缘电阻值和等级图3管道防腐层绝缘电阻值随管道分布电容C的变化规律一防腐层绝缘电阻值随管道分布电感变化规律一多项式(防采用修正的值计算，把X29井一X25井段防腐腐层绝缘电阻值随管道层等级从五级提升为四级；超房边露管一箭村防腐层分布电感变化规律)等级从四级提

6、升为三级，其余地段等级未变。00．0o20．0040．0060．0080．1O通过现场挖坑检测，X29井一X25井管道防腐层管道分布电感／mH外观有破损但未露铁，粘结力弱，防腐层等级应为四图4防腐层绝缘电阻值随管道分布电感的变化规律级；超房边露管～箭村管段防腐层外观未见破损，粘结腐层绝缘电阻值的计算中，管道分布电容C、管道分布力弱，防腐层质量等级应为三级。电感对计算结果影响较大，但分布电容C不足以改现场挖坑检测证明，调整后的管道分布电感所变评判等级，而管道分布电感L对防腐层绝缘电阻值评价出的防腐层质量等级更符合管道实际情况。的影响最大，足以改变计算结果的评判等级。我们发现，

7、在管道的有效分级区间内，管道防腐层绝缘电阻值5结论随管道分布电感￡的变化基本成线性关系。因此，有(1)多频管中电流法(PCM)可一次性完成防腐层必要对管道分布电感评价软件推荐值进行修正，使绝缘电阻检测和确定防腐层破损漏电点，这一特点是PCM对防腐层绝缘电阻值的计算结果更符合实际情其它检测设备无法实现的，因此多频管中电流法值得况，而管道分布电容C采用软件推荐值0．04肚F／m。推广。软件给出的推荐值(L为0．003mH／m，C为0．04(2)GDWFF处理软件中管道与地分布电容C、管／~F／m)，在X1线、x2线的现