輪庫(kù)輸油復(fù)線(xiàn)管道金屬損失增長(zhǎng)分析

王棟 堯宗偉（中石油聯(lián)合管道有限公司西部塔里木輸油氣分公司， 新疆 庫(kù)爾勒 841000）

輪庫(kù)輸油復(fù)線(xiàn)管道金屬損失增長(zhǎng)分析

王棟 堯宗偉（中石油聯(lián)合管道有限公司西部塔里木輸油氣分公司， 新疆 庫(kù)爾勒 841000）

管道內(nèi)檢測(cè)是近年新興的一項(xiàng)技術(shù)，是利用在管道內(nèi)運(yùn)行的可實(shí)時(shí)采集并記錄管道信息的檢測(cè)器完成的檢測(cè)，在管道完整性管理中發(fā)揮著重要作用?！吨腥A人民共和國(guó)石油天然氣管道保護(hù)法》、TSGD7003-2010《壓力管道定期檢驗(yàn)規(guī)則-長(zhǎng)輸（油氣）管道》等規(guī)定了長(zhǎng)輸油氣管道必須開(kāi)展檢測(cè)。

內(nèi)檢測(cè)；外部金屬損失；缺陷深度

0　檢測(cè)基本情況介紹

輪庫(kù)輸油復(fù)線(xiàn)管道輸送介質(zhì)為原油，管道于20世紀(jì)90年代建成投產(chǎn)，目前已安全運(yùn)行近20年。

為掌握管道異常點(diǎn)的準(zhǔn)確位置及尺寸，為制定維護(hù)維修計(jì)劃提供科學(xué)的依據(jù)，管道管理單位分別于2006年、2014年委托專(zhuān)業(yè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)對(duì)輪庫(kù)輸油復(fù)線(xiàn)管道開(kāi)展了幾何變形檢測(cè)和金屬損失檢測(cè)器。

1　開(kāi)挖驗(yàn)證

2014年，管道管理單位根據(jù)檢測(cè)單位提交的檢測(cè)報(bào)告，共抽取22處外部金屬損失、1處內(nèi)部金屬損失及1處環(huán)焊縫異常點(diǎn)進(jìn)行了開(kāi)挖驗(yàn)證，并委托專(zhuān)業(yè)檢測(cè)機(jī)構(gòu)采用超聲波探傷儀、超聲波測(cè)厚儀、相控陣和導(dǎo)波及焊縫尺進(jìn)行直接檢測(cè)。

根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，此次開(kāi)挖驗(yàn)證點(diǎn)直接檢測(cè)數(shù)據(jù)與內(nèi)檢測(cè)數(shù)據(jù)缺陷位置、缺陷長(zhǎng)度、寬度、深度及缺陷類(lèi)型完全符合。由此可以得出，2014年內(nèi)檢測(cè)檢測(cè)結(jié)果與管道實(shí)際情況相符。

2　外部金屬損失分析

檢測(cè)單位提交的檢測(cè)結(jié)果，兩次檢測(cè)發(fā)現(xiàn)外部金屬損失缺陷發(fā)布見(jiàn)表1。

2.1兩次檢測(cè)外部金屬損失缺陷對(duì)比分析

通過(guò)對(duì)表1數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對(duì)比兩次檢測(cè)結(jié)果，可以看出，外部金屬損失缺陷數(shù)在2006年至2014年的8年間，由3955增長(zhǎng)為41880，增加了959%，說(shuō)明管道外腐蝕隨管道運(yùn)行時(shí)間的增長(zhǎng)而增長(zhǎng)。而10%wt及以上缺陷由2006年的2520處增長(zhǎng)至2014年的5620處，僅增加了123%，說(shuō)明缺陷數(shù)增長(zhǎng)的主要原因并不是管道外腐蝕的增長(zhǎng)，而是近幾年國(guó)內(nèi)內(nèi)檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展，檢測(cè)精度逐步提高，缺陷檢出率有了很大提升。

2.2缺陷點(diǎn)位置分布分析

表1　輪庫(kù)輸油復(fù)線(xiàn)外部金屬損失缺陷分布表

通過(guò)表1金屬損失缺陷相對(duì)管道里程分布，不難看出，2006年金屬損失缺陷位于0～70km段為2898處，占3955處的73.3%；2014年缺陷位于0～70km段為30670處，占41880處的73.2%；同時(shí)10%wt及以上缺陷位于0～70km段為2006年75.2%和2014年的78.4%，說(shuō)明管道金屬損失缺陷主要集中在0～70km段，這與管道沿線(xiàn)土壤腐蝕活性高存在一定關(guān)聯(lián)。而在0～70km段，位于0～20km段的缺陷分別占53.7%及45.7%，主要原因?yàn)樵摱喂艿劳窘?jīng)油田采油區(qū)，埋地管網(wǎng)密布，油井接地系統(tǒng)等各類(lèi)雜散電流干擾對(duì)管道陰極保護(hù)系統(tǒng)帶來(lái)了一定干擾。

10%wt及以上缺陷中，位于管道環(huán)焊縫兩側(cè)30cm范圍內(nèi)缺陷由1227增至1776，增加了44.7%，而占比由48.7%下降至31.6%，位于普通管節(jié)上的缺陷數(shù)由1293增加至3844，增加了197%，占比也由51.3%增加至68.4%。這說(shuō)明無(wú)論是普通管節(jié)還是環(huán)焊縫兩側(cè)，管道外腐蝕都在增長(zhǎng)，其中普通管節(jié)腐蝕缺陷數(shù)增長(zhǎng)速度高于焊縫兩側(cè)。

結(jié)合8391m環(huán)焊縫兩側(cè)管道及154524m普通管節(jié)進(jìn)行分析，2006年每100m環(huán)焊縫兩側(cè)管道分布14.6處10%wt及以上缺陷，2014年為21.2處；而2006年每100m普通管節(jié)分布0.84處10%wt及以上缺陷，2014年為2.49處，說(shuō)明普通管節(jié)防腐效果優(yōu)于焊縫補(bǔ)口效果。

2.3開(kāi)挖驗(yàn)證點(diǎn)分析

在22個(gè)外部金屬損失缺陷開(kāi)挖驗(yàn)證點(diǎn)中，有7處缺陷點(diǎn)有明顯腐蝕產(chǎn)物，其余15處缺陷點(diǎn)防腐底漆與金屬面結(jié)合良好，電火花檢漏合格。

將開(kāi)挖驗(yàn)證結(jié)果與2006年檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)這些缺陷均存在不同程度的增長(zhǎng)。其中5處缺陷點(diǎn)缺陷深度增長(zhǎng)值小于5%wt，4處缺陷點(diǎn)缺陷深度增長(zhǎng)值位于5%～10%wt之間，5處缺陷點(diǎn)缺陷深度增長(zhǎng)值位于10%～20%wt之間，5處缺陷點(diǎn)缺陷深度增長(zhǎng)值位于20%～30%wt之間，3處缺陷點(diǎn)缺陷深度增長(zhǎng)值超過(guò)30%wt。

2.4檢測(cè)發(fā)現(xiàn)深度30%wt及以上外部金屬損失點(diǎn)對(duì)比分析

在2014年檢測(cè)發(fā)現(xiàn)的外部金屬損失中，有117處缺陷深度為30%wt及以上，其中47處缺陷深度為40%wt及以上，最大值為52%wt。通過(guò)與2006年數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)齊分析，發(fā)現(xiàn)有16處缺陷深度增加了40%wt及以上，37處增加了30%wt及以上，45處增加了20%wt及以上，16處增加了10%wt及以上，3處增加了10%wt以下。平均腐蝕速率為0.249mm/a，最大腐蝕速率為0.376 mm/a，深度為52%wt處缺陷腐蝕速率為0.28mm/a。

3　結(jié)語(yǔ)

（1）管道管理單位應(yīng)按期組織對(duì)金屬損失缺陷點(diǎn)進(jìn)行修復(fù)，提升管道安全水平。

（2）油田采油區(qū)，埋地管網(wǎng)、油井接地系統(tǒng)等各類(lèi)設(shè)備設(shè)施對(duì)管道陰極保護(hù)系統(tǒng)會(huì)干擾長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)系統(tǒng)保護(hù)效果。

（3）正常的陰保系統(tǒng)不能完全杜絕管道腐蝕的發(fā)生，而是對(duì)管道起到抑制和減緩腐蝕的作用。

（4）土壤腐蝕活性對(duì)管道腐蝕速率存在一定影響。

（5）對(duì)于管道防腐保護(hù)效果，工廠條件下生產(chǎn)的普通管節(jié)防腐要優(yōu)于現(xiàn)場(chǎng)施工的焊縫補(bǔ)口。