埋地長輸管道防腐與質(zhì)量管理研究

張小飛

西安摩爾石油工程實驗室股份有限公司 陜西西安 710065

任何油氣資源的運輸都必須依托于管道設備，受各種外界因素的影響，管道的防腐層容易出現(xiàn)老化、脫落等問題，嚴重影響了管道正常運行的穩(wěn)定性，同時也增加了油氣資源運輸?shù)奈ｋU性，所以對埋地油氣管道防腐層的檢測和修復是非常有必要的。

1 埋地長輸管道的腐蝕原因和危害

1.1 雜質(zhì)氣體

油氣管道中存在水蒸氣、二氧化硫以及二氧化碳等氣體，基于壓力和溫度影響，水蒸氣基于冷凝作用會在流管中形成液態(tài)水，之后與二氧化硫和二氧化碳反應形成亞硫酸與碳酸以及其他酸性液體，對管道造成腐蝕。

1.2 土壤硫化物

管道氫膜和土壤硫化物產(chǎn)生反應，造成氫膜損耗，使得管道出現(xiàn)腐蝕問題。同時，土壤溫度與酸堿度會對腐速率造成直接影響，若是土壤PH 值在7 左右，溫度在27℃情況下，腐蝕程度達到最大狀態(tài)。

2 埋地長輸管道的防腐方法

2.1 交流電位梯度法

交流電位梯度法也有另外一個別稱，那就是ACVG 檢測法，該檢測法的原理比較簡單，主要通過電流感應實現(xiàn)對防腐層的檢測，將交流電置于管道內(nèi)，交流電作用于管道內(nèi)會產(chǎn)生電流信號，如果檢測到電流信號呈梯度變化，那就說明防腐層出現(xiàn)了破損，這種破損在一定程度上是可控的，我們可以通過投影的方式精確破損的管道位置，因為電流通過管道破損位置時，會形成一個環(huán)形的電位場，這是可以被檢測出來的，該方法檢測的準確性比較高，不容易出錯，具有一定的適用性。

2.2 埋地管道外檢測技術

（1）PCM 技術，主要對管道電流衰減梯度進行檢測。外防腐層情況通常借助其破損點分布、電阻率以及電流衰減率等情況展開評估。該方法工作原理如下：設置測試樁，并通入電流信號，在測試樁周圍會形成電磁場，按照載流導線磁場原理進行等效電流換算。管道電流值和等效電流之間為正比關系，可以通過接收端磁場分量對信號電流值進行測定，若是防腐層沒有損壞，則管道周邊磁場較為穩(wěn)定，在損壞點施加距離增大過程中，等效電流的信號會隨之降低，根據(jù)指數(shù)規(guī)律衰減呈現(xiàn)平穩(wěn)變化，就是I=IOe-ax，其中a 代表衰減系數(shù)。若是防腐層出現(xiàn)損壞現(xiàn)象，其破損點電流會向土壤中傳輸，導致管道電流出現(xiàn)異常情況，衰減現(xiàn)象明顯。若是想要評估防腐層情況，可以對電流衰減規(guī)律進行連續(xù)測量和分析，同時根據(jù)A 字架。

（2）GIPS 檢測技術，該方法能夠對陰極保護體系應用效果進行有效評價。檢測原理為，應用電纜連接采集器與測試樁，采集器另一端與參比電極連接，管道電位測量、采集間距為2m 左右。測量過程中獲得兩種電位，①Von，該電位是陰極保護開啟時產(chǎn)生的電位；②Voff，該電位是關閉陰極保護時產(chǎn)生的電位，其中，Voff 為將土壤IR 消除后產(chǎn)生的。該方法主要有點在于可以對管道陰極的保護電位進行有效檢測，進而對陰極保護效果進行準確評價。

2.3 密間隔電位測試法

密間隔電位測試法的原理是根據(jù)電位管道感應情況進行判斷，使用這種方法的話，需要合理控制電位檢測點的距離，一般控制在5 米左右，在檢測之前，需要先安裝好檢測設備，設備安置在陰極保護裝置處，同時要放置一個GPS 同步電流通斷儀器，實現(xiàn)一個電流跟蹤的目的，時間間隔不超過五秒，每五秒進行一次檢測，將檢測結果作為最終的評斷依據(jù)，按照分析的結果判斷出油氣管道防腐層的具體情況。

3 埋地長輸管道的質(zhì)量控制

3.1 準備工作

在防腐施工的初始階段，可以根據(jù)實際情況制定標準化程序。經(jīng)過監(jiān)督審批，施工單位將嚴格執(zhí)行。在實際施工中，施工方應嚴格遵守防腐指導文件，提高施工人員的防腐施工技術。從而保證了防腐技術的標準，從而提高了防腐施工的質(zhì)量。

3.2 強化管道技術監(jiān)管

對于埋地管道會存在一些隱蔽問題，若是產(chǎn)生異?，F(xiàn)象無法及時發(fā)現(xiàn)，更加無法進行處理。對此，應該積極引入自動化控制體系，可以實時監(jiān)控管道運行狀態(tài)，同時及時發(fā)現(xiàn)管道腐蝕問題，促使管道運行安全性得到有效強化，另外可以延長管道使用期限。同時相關部門需要科學制定監(jiān)管制度，借助現(xiàn)代化管理手段全面管理管道，同時引進監(jiān)視控制與數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)強化管道電子巡檢工作。定期展開質(zhì)量檢測工作，進而充分避免安全隱患問題，預防腐蝕缺陷。

3.3 合理使用緩蝕劑

在油氣管道中，都會有一層厚厚的防腐層，防腐層的主要作用就是避免金屬管道直接與周圍腐蝕介質(zhì)接觸從而造成腐蝕，但是防腐層的壽命不長，在遭到損壞的時候，裸露在外的金屬就會被逐漸腐蝕，所以說可以在金屬上直接使用緩蝕劑，這樣在防腐層損壞的時候，還可以延遲金屬被腐蝕的時間。這種防腐技術的使用不需要高超的技術，成本也比較低，但是由于生產(chǎn)工藝比較復雜，所以在生產(chǎn)的過程中可能會產(chǎn)生一定的影響。對于包含多種金屬的管道材質(zhì)，需要多緩蝕劑的配合使用才能夠達到防腐的目標。

3.4 對音頻防腐層地面進行檢漏

在對油氣長輸管道防腐施工質(zhì)量加以嚴格的控制時，需要對音頻防腐層地面進行檢漏予以充分的認知，通過開展該項工作，有利于對埋地管線的防腐層漏點進行嚴格把關。在檢漏過程中，合理的運用音頻防腐層地面檢漏技術，在采用該無損檢測方法時，工作人員一旦發(fā)現(xiàn)了漏點，必須立刻進行開挖修補，從而音頻防腐層地面的質(zhì)量。

4 結語

綜上所述，油氣輸送過程中，涉及很多的不可控因素，稍微有點失誤就會造成無法估計的損失，所以保證油氣輸送的安全性是一個重要的問題，埋地油氣管道是影響油氣運輸安全性和穩(wěn)定性的關鍵因素之一，所以對管道外防腐層的檢測是非常重要的，通過檢測才能排除油氣輸送過程中存在的安全隱患，根據(jù)檢測結果制定科學合理的管道外防腐層修復方案，為工作人員的生命安全提供強有力的保障