輸氣站場(chǎng)管道的外腐蝕檢測(cè)技術(shù)

王旭超, 王 東, 任 帥, 谷醒林, 劉 剛, 錢(qián)東良

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輸氣站場(chǎng)管道的外腐蝕檢測(cè)技術(shù)

王旭超1, 王 東2, 任 帥2, 谷醒林2, 劉 剛2, 錢(qián)東良2

（1. 中國(guó)石油集團(tuán)工程設(shè)計(jì)有限責(zé)任公司華北分公司，河北 任丘 062550； 2. 西南石油大學(xué)石油工程學(xué)院，四川 成都 610500）

為了確保輸氣站場(chǎng)管道安全穩(wěn)定運(yùn)行，防止站場(chǎng)管道發(fā)生腐蝕穿孔，需要對(duì)站場(chǎng)管道進(jìn)行外腐蝕檢測(cè)，知道站場(chǎng)管道狀態(tài)做出安全評(píng)估。采用PCM檢測(cè)方法檢測(cè)管道防腐涂層損壞程度就可間接得到管道的腐蝕情況，從而實(shí)現(xiàn)埋地管線(xiàn)的不開(kāi)挖檢測(cè)。提出一些檢測(cè)時(shí)需改進(jìn)的意見(jiàn)。檢測(cè)之前，要了解清楚站場(chǎng)管道的走向和埋深狀況，以及各處配件狀況，從而確定檢測(cè)的管段和信號(hào)接入點(diǎn)位置；檢測(cè)過(guò)程中，應(yīng)盡量關(guān)閉埋地電源線(xiàn)的電源；檢測(cè)完畢之后要對(duì)管道防腐涂層破損處進(jìn)行定位，對(duì)于電磁信號(hào)波動(dòng)比較大的地方，應(yīng)多次測(cè)量，排除干擾因素，還可以開(kāi)挖檢測(cè)。所以，通過(guò)PCM檢測(cè)防腐涂層來(lái)判斷站場(chǎng)管道的外腐蝕情況是經(jīng)濟(jì)可行的方法。

站場(chǎng)；PCM檢測(cè)；防腐涂層；管道

輸氣站場(chǎng)內(nèi)埋地管道一般都是鋼制管道，管道外壁涂有防腐層，可以根據(jù)管道防腐層的損壞程度，從而判斷管道受腐蝕的情況。如果是開(kāi)挖檢測(cè)防腐涂層，不僅工作量大，而且影響正常的生產(chǎn)，所以應(yīng)考慮非開(kāi)挖的檢測(cè)方法。目前還沒(méi)有一種檢測(cè)方法可以全面檢測(cè)站場(chǎng)內(nèi)的管道，根據(jù)國(guó)內(nèi)常用PCM檢測(cè)法對(duì)長(zhǎng)距離輸送管道進(jìn)行防腐涂層檢測(cè)，采用PCM檢測(cè)方法間接檢測(cè)管道腐蝕。但是站場(chǎng)上埋地管道布局錯(cuò)綜復(fù)雜，并帶有彎頭、大小頭、三通等多種因素影響，加大了PCM檢測(cè)在輸氣站場(chǎng)上的操作難度[1]。因此提出一些檢測(cè)時(shí)需改進(jìn)的意見(jiàn)。

1 PCM檢測(cè)原理

PCM系統(tǒng)分為發(fā)射機(jī)和接收機(jī)兩部分，PCM發(fā)射機(jī)向管道施加一個(gè)頻率接近直流的4 Hz電流和128 Hz/640 Hz的定位電流[2]，當(dāng)電流通過(guò)管道時(shí)會(huì)在管道周?chē)a(chǎn)生有規(guī)律的電磁場(chǎng)，工作人員手持便攜式接收機(jī)在垂直于管道方向測(cè)量，跟蹤采集電磁場(chǎng)信號(hào)，能夠精確定位管道的位置，準(zhǔn)確測(cè)量管線(xiàn)的埋深，并且利用計(jì)算機(jī)可以測(cè)繪出管道各處的電流強(qiáng)度大小和電流方向。由于防腐涂層有良好的絕緣性能，所以當(dāng)管徑大小和周?chē)寥拉h(huán)境不變的情況下，電流強(qiáng)度沿管道衰減是比較小的，如果管道的防腐層出現(xiàn)損壞，則管道上電流衰減就會(huì)變大，電流衰減程度越大，防腐涂層損壞越嚴(yán)重[3]。通過(guò)對(duì)該信號(hào)的檢測(cè)就可以間接得到管道防腐涂層剝落、老化、損傷的程度和破損處的位置，從而實(shí)現(xiàn)埋地管線(xiàn)的不開(kāi)挖檢測(cè)。。

2 檢測(cè)方法的改進(jìn)意見(jiàn)

檢測(cè)之前，要確定檢測(cè)的管段和信號(hào)接入點(diǎn)位置，需要仔細(xì)查看整個(gè)輸氣站場(chǎng)的平面布置圖和設(shè)計(jì)安裝圖，了解清楚管道的走向和埋深狀況[4]，以及各處配件狀況，對(duì)于不清楚的狀況要及時(shí)詢(xún)問(wèn)站內(nèi)相關(guān)人員。因?yàn)檎緝?nèi)管道布置錯(cuò)綜復(fù)雜，管道過(guò)密會(huì)造成電磁信號(hào)相互干擾，管徑大小會(huì)影響檢測(cè)信號(hào)的強(qiáng)弱，對(duì)于彎頭、大小頭、三通等處，磁場(chǎng)信號(hào)會(huì)發(fā)生大的變化，從而造成檢測(cè)不準(zhǔn)確。同時(shí)還要參考站場(chǎng)管道腐蝕真實(shí)情況和歷史維修記錄，對(duì)于腐蝕嚴(yán)重的管段應(yīng)重點(diǎn)檢測(cè)。

檢測(cè)過(guò)程中，應(yīng)盡量關(guān)閉埋地電源線(xiàn)的電源。由于站場(chǎng)自動(dòng)化程度較高，壓縮機(jī)、照明等都需要電源，所以站場(chǎng)內(nèi)也布置了許多電源線(xiàn)，電源線(xiàn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)也會(huì)對(duì)管道的電磁信號(hào)產(chǎn)生影響，所以要盡量避免電源線(xiàn)的干擾[5]。同時(shí)應(yīng)注意雜散電流和外防腐層周?chē)寥拉h(huán)境對(duì)檢測(cè)信號(hào)的影響。

檢測(cè)完畢之后要對(duì)管道防腐涂層破損處進(jìn)行定位，對(duì)于電磁信號(hào)波動(dòng)比較大的地方，應(yīng)多次測(cè)量，排除干擾因素，還可以開(kāi)挖檢測(cè)。對(duì)于測(cè)量出來(lái)防腐涂層損壞嚴(yán)重的地方，應(yīng)該開(kāi)挖補(bǔ)強(qiáng)。對(duì)于防腐涂層部分失效的地方，應(yīng)持續(xù)監(jiān)測(cè)[6]，有條件也應(yīng)該修復(fù)。同時(shí)應(yīng)該分析腐蝕發(fā)生的原因，給站場(chǎng)提出防護(hù)維修的具體建議。

3 結(jié)語(yǔ)

通過(guò)PCM檢測(cè)防腐涂層來(lái)判斷站場(chǎng)管道的外腐蝕情況是經(jīng)濟(jì)可行的方法。因?yàn)镻CM檢測(cè)法操作簡(jiǎn)單，測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確，實(shí)現(xiàn)了管道非開(kāi)挖，不停輸檢測(cè)。通過(guò)PCM檢測(cè)可以有效地降低管道泄漏的風(fēng)險(xiǎn)，保證了站場(chǎng)管道的安全穩(wěn)定運(yùn)行，提高了整個(gè)站場(chǎng)的完整性管理水平。

［1］王維斌，艾慕陽(yáng)，趙 卿，等．油氣管道站場(chǎng)缺陷檢測(cè)與安全評(píng)價(jià)技術(shù)[J]．無(wú)損檢測(cè)，2008，30（9）：610.

［2］李長(zhǎng)俊．天然氣管道輸送[M]．2版.北京：石油工業(yè)出版社，2008： 297-298．

［3］張煒強(qiáng)，郭曉男，陳圣乾，等．埋地管道外防腐蝕層檢測(cè)技術(shù)[J]．石油化工腐蝕與防護(hù)，2010，27（3）：52.

［4］任虹宇，楊洋，張旭輸氣站站內(nèi)埋地管道防腐層PCM 檢測(cè)[J]．天然氣與石油，2012，30（6）：59.

［5］王新華，馬永超，何仁洋，等．埋地鋼管交流電流檢測(cè)技術(shù)[J]．石 油機(jī)械，2008，36（6）：37-40．

［6］趙君，蔣先堯，張豐，等．輸油站場(chǎng)管道腐蝕調(diào)查與分析[J]．管道技術(shù)與設(shè)備，2012（1）：58-59.

Detection Technology for External Corrosion of Gas Station Pipeline

1,2,2,2,2,2

（1. China Petroleum Engineering Co.,Ltd.Huabei Company, Huabei Renqiu 062550, China； 2. School of Petroleum Engineering, Southwest Petroleum University, Sichuan Chengdu 610500, China）

To ensure safe and stable operation of the gas station pipeline and prevent the pipeline corrosion perforation, pipeline external corrosion needbe detected to make safety assessment of the pipeline. Detecting pipeline anticorrosion coating damage degree by PCM testing method can indirectly obtain pipeline corrosion situation, so as to realize the inspection without excavation of buried pipeline. In this paper, some suggestions to improve the detection process were put forward. Before testing, the status of the station pipeline route and buried depth should be understood as well as various accessories, so as to determine the detection section and the signal access point location; In detecting process, the power of the buried power cord should turned off; After detection, breakage part of the pipeline anticorrosion coating need be located, the place where electromagnetic signal fluctuation is bigger should be measured for many times; in order to eliminate interference factors, the excavation may be carried out to test the pipeline anticorrosion coating. So PCM testing to judge outer corrosion situation of the station pipeline anticorrosion coating is an economic and feasible method.

Gas station; PCM testing; Anti-corrosion coating; Pipe

TD 822.1

A

1671-0460（2014）06-1070-02

2013-11-08

王旭超（1986-），男，河北滄州人，助理工程師，主要從事油氣長(zhǎng)輸管道設(shè)計(jì)、油氣儲(chǔ)運(yùn)安全和腐蝕方面的研究。E-mail：cpehbwxc@163.com。