CIPS檢測技術(shù)在埋地鋼制壓力管道檢驗中的應(yīng)用

李盛好

摘 要：埋地鋼制壓力管道處于復(fù)雜的土壤環(huán)境中，而陰極保護作為一項有效的防腐措施已經(jīng)應(yīng)用在埋地鋼制壓力管道上，在管道定期檢驗測中，需檢測管道各部位是否處于保護狀態(tài)，通過對陰極保護的管道實施保護點位的密間距測量，對整條管道的陰極保護狀況進行準(zhǔn)確的評價，對可能發(fā)生的腐蝕部位進行綜合評定，確認(rèn)需要修補的位置，確保埋地鋼制壓力管道的安全運行。

關(guān)鍵詞：埋地鋼制管道;陰極保護;防腐層;檢驗檢測

由于埋地鋼制壓力管道的特殊敷設(shè)方式，周圍環(huán)境對管道有著不同程度的腐蝕。為了防止管道遭受腐蝕，管道外表面均采用涂覆防腐層進行防腐，同時為防止防腐層局部缺陷引起的管道局部腐蝕，大都采用外加電流強制陰極保護，形成雙層保護體系，從而最大程度的降低腐蝕的可能性。在管道定期檢驗測中，需檢測管道各部位是否處于保護狀態(tài)，通過對陰極保護的管道實施保護點位的密間距測量，對整條管道的陰極保護狀況進行準(zhǔn)確的評價，對可能發(fā)生的腐蝕部位進行綜合評定，確認(rèn)需要修補的位置，確保埋地鋼制壓力管道的安全運行。

1 檢驗檢測標(biāo)準(zhǔn)及方法

陰極保護測量，目前我國采用判據(jù)標(biāo)準(zhǔn)為GB/T21246-2007《埋地鋼制管道陰極保護參數(shù)測量方法》、GB/T21447-2008《鋼制管道外防腐控制規(guī)范》、GB/T21448-2008《埋地鋼制管道陰極保護技術(shù)規(guī)范》。管道通過外加電流后，埋地鋼制管道陰極保護電位應(yīng)為-850mV（CSE）或更負(fù)，陰極保護狀態(tài)下管道的極限保護電位不能比-1200 mV（CSE）更負(fù)。管道外防腐層檢測方法主要有：直流電壓梯度測量DCVG+密間距電位測量CIPS法，管中電流測量法PCM，皮爾遜法等。直流電壓梯度測量DCVG+密間距電位測量CIPS法在檢測過程中不容易受外部環(huán)境的影響，且能對整條管道的陰極保護狀況進行準(zhǔn)確的評價，對可能發(fā)生的腐蝕部位進行綜合評定，確認(rèn)需要修補的位置，對提高管道防腐層檢測技術(shù)水平有著重要的意義。

2 CIPS檢測原理

密間距電位測量CIPS在檢驗過程中，用一根長導(dǎo)線通過某個測試樁上連線與管道相連，沿管路由以小間距測量管地電壓。由于整條管道的金屬管體可以看成一個點位的等位體，這樣就可以測量出管路上任意一點的陰極保護點位，進而得到整個管路上陰極保護電位分布，并配合數(shù)據(jù)分析軟件進行數(shù)據(jù)處理和分析，可評判管道防腐層總體質(zhì)量狀況和陰極保護是否有效，確定管線陰極區(qū)、陽極區(qū)的分布及可能發(fā)生腐蝕的位置，測定雜散電流的分布情況等。

3 CIPS的應(yīng)用

典型的CIPS檢測設(shè)備連接是2個有飽和硫酸銅參比電極的探杖通過一條柔性電纜與記錄儀連接在進行檢測時，這兩個電極的擴展連接方法，可以使測量者在行走過程保持有一個電極與土壤充分接觸。在進行CIPS 檢測前，必須用管線定位來確定管線位置，確保參比電極是沿管線頂部進行放置。在檢測時，要確保測得的每一對通斷電位的數(shù)值都能與管線的測量距離相對應(yīng)。對于埋地鋼制管道，減緩管體腐蝕手段是通過玩防腐層和馳加陰極保護。在管道定期檢驗中往往同時進行外防腐層和陰極保護的檢測和評價，在有效的保護狀態(tài)下允許外防護層存在少量的破損，而管體不會發(fā)生腐蝕。同時管道外防腐層上破損的存在也會對陰極保護電位分布產(chǎn)生影響，也就是說，通過對陰極保護的管道實施電位的密間距檢測，不但能對整條管道的緊急保護狀況進行準(zhǔn)確評價，對可能發(fā)生的腐蝕部位進行檢測的定位，也會達到防腐層破損點是否需要修補的相關(guān)信息。

4 數(shù)據(jù)分析

將現(xiàn)場采集的數(shù)據(jù)下載到計算機，剔除記錄數(shù)據(jù)中的錯誤數(shù)據(jù)。按檢驗時間的順序?qū)㈦娢坏腛N、OFF數(shù)據(jù)繪制成時間和檢測距離的曲線圖。對結(jié)果曲線的分析重點在OFF電位曲線上，因為它代表管道沿線上的管道真實保護電位，應(yīng)用-0.85V的保護準(zhǔn)則可以一目了然的得出管線上的陰極保護狀況，再與DVCG檢測結(jié)果、雜散電流檢測結(jié)果靜態(tài)數(shù)據(jù)記錄結(jié)果進行比對，從而針對管道防腐層破損狀況以及陰極保護效果確定出：管道陰極保護故障的維修點、防腐層必須維修的管段。此外，根據(jù)雜散電流的干擾檢測結(jié)果，還可以確定是否需要進行雜散電流的排流以及確定排流的方式等等。

5 結(jié)束語

國內(nèi)對防腐層破損的檢測在技術(shù)上最為成熟，在管道定期檢驗中，對管道實施陰極保護檢測評價尤其重要，對管道實施陰極保護效果的CIPS檢測結(jié)果，配合外防腐層檢測、管道雜散電流干擾的情況，并將檢測結(jié)果加以綜合分析和評價，才能制定出科學(xué)合理的管道回護，真正將管道所面臨的腐蝕降低到最小，確保管道在腐蝕環(huán)境下安全運行。

參考文獻：

[1] GB/T21246-2007.埋地鋼制管道陰極保護參數(shù)測量方法[S].中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局，中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會，2007.

[2] GB/T21447-2008.鋼制管道外腐蝕控制規(guī)范[S].中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局，中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會，2008.

[3]張遠聲.埋地管道陰極保護效果的評定[J].四川化工與腐蝕控制，2001.