摘要：通过DM仪器在长输管线外防腐层的实际检测应用，归纳总结了管线外防腐层破损点破损程度的判定经验规律，并对长输管线定位的疑似破损点进行开挖及相关验证，结果表明该经验规律在实际应用中有效、可行。通过该经验规律可利用DM仪器在管道外防腐层检测中，对长输管线不同程度的缺陷进行有效的判断、识别及准确定位，从而保证油气长输管道的安全运行。
关健词：DM仪器；长输管线；外防腐层检测；应用
1、DM基础介绍
随着我国石油天然气的快速发展，我国长输管线规模不断地扩大[1]，而由长输管线所引发的油气安全事故也在不断地警醒着世人，如何保障长输管线的安全运行成为长输管线管理人员当下的重要课题。因为长输管线一般深埋于地面以下，管线外防腐层是否完好直接决定了管线的运行安全，从而也决定了长输管线的使用寿命。因此如何判断长输管线外防腐层完好的检测技术应运而生，最常见的长输管线外检测方法有电流法、电磁法、直流电位梯度法以及皮尔逊检测法等[2]，其中基于电流法检测原理的DM仪器在实际应用中较为普遍，这主要是因为该仪器操作使用方便、抗干扰、准确率高、检测成果可视化。
2、DM检测原理
DM仪器的检测原理主要是基于交流电流法，是一种在非开挖情况下，通过测量长输管线的泄露电流来确定外管线防腐层破损点位置的检测技术[3]。DM由发射机、接收机和A字架组成，在使用前将各设备连接完成，发射机选择合适的发射频率，通过接收机可判断管线准确位置，在管线正上方沿管线前进或后退。若发现信号箭头持续向前指，持续前进，如发现信号箭头回指，则表明在箭头前指和箭头后指间存在防腐层破损点，同时在防腐层破损点前后db值呈U型抛物线规律（见图1），在破损点db值达到最小。通过寻找db值最小值处，可准确定外防腐层破损点，接收机上也可直接显示管线埋深。如db值来回跳跃，一般可直接跳过，继续前进进行检测。
图1 管线外防腐层故障点定位示意图
外防腐层破损点的破损程度可通过破损点附近db值大小来确定（见表1），一般情况下，db值小于30，管线外防腐层防腐良好；db值在30至60之间，管线存在划痕破损；db值在60-80之间，管线存在机械划伤；db值在80至100之间，一般是由于管线下有牺牲阳极块，导致db值较大。
表1 管线外防腐层破损点破损程度经验表
3、DM外防腐层绝缘性能质量评估
DM配有防腐层评估软件，长输管线检测完成后，将接收机数据导成固定格式后，再导入到防腐层评估软件，通过分析电流衰减率，可以对缺陷大小进行分级并对不同程度缺陷进行分类；通过计算防腐层绝缘电阻，可以对长输管线外防腐层绝缘性能进行评估。一般，长输管线外防腐层绝缘性能可根据防腐层平均绝缘电阻值[4]的大小来进行判断：当平均绝缘电阻>100000，管线外防腐层基本完好；当平均绝缘电阻处于100000-50000，管线外防腐层存在轻微老化；当平均绝缘电阻处于50000-30000，管线外防腐层存在较轻程度老化；当平均绝缘电阻处于30000-1000，管线外防腐层老化较严重；当平均绝缘电阻<1000，管线外防腐层老化破损严重。
4、DM实际检测应用
通过利用DM对长输管道外防腐层检查，能够及时发现防腐层破损点，及时修复破损点能避免管道腐蚀，延长管道使用寿命，保证管道投运后的安全运行。在山西长治、晋城地区新建的某条长输管线，管道投产前利用DM仪器对各标段所建设管线进行了抽检，全线60余公里，前期抽检约21公里，根据破损点破损程度经验表检测出防腐层破损点共计91处，公司责令施工单位限期内对管线开挖及修复，极大地为公司降低了管线运行后期修复成本。根据施工单位管线实际开挖情况，破损点破损程度经验表及管线埋深定位较为准确。
此外，通过DM仪器能够准确测算管线埋深的特性，能够验证管线埋深是否达到设计要求，实际检测中发现部分管道埋深不符设计要求。此外利用DM仪器还可以对管线水工保护提供佐证，在实际检测过程中，发现部分水保偏离管线，无法有效保护管线。DM仪器还能够准确定位管线位置，利用DM仪器的此项功能还可对施工单位三桩一牌的设置是否合理等进行准确验证。
5、结束语
在长输管线竣工验收的时候，结合使用DM检测技术，能够及时发现各施工单位在长输管道建设过程中外防腐层划痕破损、机械划伤等隐性的问题，通过DM快速查找、准确定位，及时修复这样就避免了后期公司管道防腐层修复费用、维修协调费用等，能够极大地为管道运营公司降低运行成本，同时也保障了管道投产后前期的安全运行。在管道运行后期，也可利用DM仪器定期对管线进行外防腐层检测，及时发现防腐层缺陷，同时可对防腐层绝缘性能进行质量评估，对于长输管道外防腐层监测和平稳运行具有长久的实际意义。
参考文献：
[1]范永亮.天然气长输管线的自动化现状及发展前景[J].中国石油和化工标准与质量，2014，34（10）：239.
[2]朱万德.输油管道腐蚀检测与防腐技术的探讨[J].内蒙古石油化工，2012，38（16）：87-89.
[3]董玉斌.浅谈长输天然气管道外检测综合技术研究及工程应用[J].中小企业管理与科技（中旬刊），2016（01）：220.
[4]林武春.基于DM的长输管道外防腐层检测技术研究[J].特种设备安全技术，2016（01）：29-31.
论文作者:杨兴宙
论文发表刊物:《基层建设》2019年第20期
论文发表时间:2019/10/8
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