曾昌学
四川宇通管道技术有限责任公司 四川省成都市，610100
摘要：埋地油气管道的外防腐是关系到管道安全使用，以及有效延长使用年限的重要保护措施，通过有效的检测手段可以能够充分掌握管道外防腐层的状况，目前，国内外常用的检测手段包括交流电衰减法、变频选频法、交流电位梯度检测、直流电位梯度法等有效的技术。通过这些有针对性的技术检测手段，制定最有效的修复方案，做好外防腐层修复技术的措施保证。在施工时，要做好修复材料选择、施工前的表面处理准备工作，按照相关技术规范和施工方案正确的操作。
关键词：埋地油气管道；外部防腐层；检测及修复技术
1引言
埋地油气管道是运输油气资源的重要运输方式。油气管道在较长的年限使用过程中，难免会造成各种管道以及管道外防腐层的破坏和腐蚀病灾，如果放任这些病灾的持续发展而不采取任何针对性的治理措施，就会严重影响管道的安全运行。我们常常遇到的管道爆炸火灾等事故，有很大原因都是起源于外防腐层的时效，进而造成管道的腐烂，泄露管道内部介质引发的。所以做好外防腐层的相关检测、修复工作，是影响到人们正常的油气使用以及避免发生安全事故的重要支撑和保障。
2埋地油气管道外部防腐层的检测
2.1交流电衰减法
交流电衰减法是利用电信号在无缺陷管道上均匀衰减的特性实现管道外防腐层的检测工作，当管道外防腐层破损时，电信号在该位置处会产生明显的指示信号，通过这种信号的指示作用不仅能够获取到该缺陷点的位置所在，也能一定程度上检测出该缺陷位置的严重程度，根据信号的检测情况可以为制定有效的补救措施确立较为科学、合理的补救方案。但是这种方法不能精确的定位缺陷位置，小范围的缺陷位置定位不能起到良好的作用，对于管道穿孔性缺陷或者对电信号干扰较多的环境条件下不能较好的发挥作用效果。
2.2变频选频
变频选频是通过测量管道外防腐层的绝缘电阻率获取防腐层是否存在缺陷或者防腐不良的位置，一般是在管道上部地面位置通过相关的仪器设备，将单位面积土层与大地之间的电阻比值视作为管道防腐层的电阻率，利用测量电信号的衰减量以及显示频率，获取包括土壤、管道、防腐层等介质的电阻率，通过去除土壤、管道等其他影响介质，间接的计算出外防腐层绝缘电阻，电阻率越大表示防腐层的处理效果越好，对于不同材料的绝缘管道均可使用，这种测量方式是一种横向切面的测量方式，不会因为管道纵向部分的测量缺失而无法利用电磁波测量，这种方法只能确定某测量段的防腐层是否良好，只能起到定性的分析，无法在细节层面上确定被测段存在缺陷的具体管道位置，因为这种方式只能获取被测段外防腐层的平均值。
2.3交流电位梯度检测
交流电位梯度检测技术是通过交流电在管道上缺陷位置的特殊电厂而获取具体的缺陷位置，因为交流电在管道的传递过程中如果遇到缺陷位置，在缺陷位置的交流电就会传递向大地，交流点传向大地的缺陷位置就会产生明显的电厂，可通过地面信号接受设备，获取准确的缺陷位置的具体定位数据，再通过在该位置管道上施加特定的电信号，通过两电极的电位差就能防腐层的缺陷程度，这种方法的定位精度较高、检测速度快、受干扰程度相对较低，能够对外防腐层破损的病害种类有良好的检测效果，在分辨金属搭接点和埋深位置上都能有良好的数据获取效果，但是不能对未出现破损但是外防腐层与管道已经剥离的病害情况检测，在沥青混凝土、水泥路面的点位检测效果也不佳。
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2.4直流电位梯度法
直流电位梯度法检测是目前众多检测手段中应用较为普遍的技术方法，该方法的原理与交流点位梯度法的原理十分向上，两者的区别在于使用的检测介质不同，而检测缺陷位置的获取原理方式也不同，直流电位梯度法是利用阴极保护电流，电流在管道外防腐层的缺陷位置会因为破损面的变化而造成电流阶梯式的变化，通过两电极的变化信号获取，能够有效的定位缺陷问题的具体位置，也可以利用仪器设备的计算能力对破损的面积大小进行计算，这种测量方式不经过土壤的间接测量，外界环境的干扰性较小，但是因为需要利用阴极保护电流开展相关检测工作，所以要求被测量管道的阴极保护电流足够达到检测设备的使用要求。
3埋地油气管道外防腐层修复技术
3.1 修复材料选择
外防腐层在开始修复之前要根据管道外防腐层的缺陷类型、损害程度等客观情况，选择最科学、最合理的修复材料，我国目前广泛应用的埋地油气管道外部防腐层修复材料环氧煤沥青、聚乙烯冷缠带等常规材料，其中环氧煤沥青这种材料具有诸多修复材料的优点，比如粘结力强，抗拉、抗剪强度性能突出，稳定性好，防水性能好，还能在低温下保持各种性能稳定，材料的不同种类也提供了准对各种温度的改进型修复材料；聚乙烯冷缠带是一种新型的聚乙烯材料，具有良好的粘结性和防水稳定性，其突出的自修复特性在目前的管道修复中受到极大的关注和研究，未来的发展前景较大。
3.2 表面处理
在正式开展修复施工之前，往往要对被修复位置管道的表面进行有效的清洁和必要技术处理，处理内容包括彻底清理管道外表面的泥土，使修复工作面充分暴漏，并留有足够的作业空间，对暴露的缺陷位置进行拍照记录，观察缺陷情况，将缺陷位置的外防腐层彻底的去除，检查埋地油气管道的质量状况，如有问题及时对管道进行合理的维修措施或者直接更换该段管道，一般要将管道的锈蚀除尽，保证在外防腐层施工时能够有较好的管道附着效果，包括污垢、涂层、锈斑等彻底的清理，清理的残渣要妥善的处理，保证全部移除管道影响区域，避免形成二次污染伤害。
3.3 修复施工
破损面积较小的缺陷修复主要是采取粘贴聚乙烯补伤片的方式，面积较大的修复一般需要用STOPAQ粘弹体防腐性胶带-聚丙烯增强型纤维胶带，胶带的宽度要充分满足管道焊接位置的宽度需求，保证能够充分包裹住管道焊缝并且能够有较好的密封性，厚度一般不能低于100mm，施工之前检查被检测面是否洁净。对于较大的缺陷修复也可以直接采用完全拆除原外防腐层，重新更换防腐层的方式，要做好新防腐层与原防腐层在搭接位置的技术处理，修复方式的选择要根据外防腐层的破损情况制定最合理的解决方案。施工完成之后要做好防腐层的施工质量验收工作，并做好充分的验收记录，检测方法首先要做好外观检查，包括检测防腐层有没有明显的破损、鼓包等现象，可以采用真空法、电火花检测法等无损检测方法辅助检测施工质量。
4结语
埋地油气管道的输送方式在油气运输中具有十分重要的地位，对于广阔的油气需求市场来说，油气管道的强大输送能力极大的满足了市场上的需要，是我国能源需求的重要保证工程。因此稳定的油气输送是保证相关市场正常运行的关键，因为埋地油气输送管道受到地下酸碱环境、地下水、各种有害物质的影响较大，及时的掌握管道的外防腐情况并且及时修复，对于管道的安全运行来说十分必要，只有不断提高外防腐缺陷的检验技术水平和修复技术水平，才能更好的为油气管道保驾护航，要不断学习借鉴国外先进的技术，构建更完善的检测修复技术体系，保证油气管道正常运行
参考文献：
[1] 全佳，谭泉玲：埋地油气管道外防腐层检测及修复技术[J]，天然气与石油，2013．
[2] 陈通：埋地油气管道外防腐层检测及修复技术[J]，全面腐蚀控制，2016．
[3] 江涛，于东升：埋地管道外防腐层的检测与修复[J]，管道技术与设备，2013。
论文作者:曾昌学
论文发表刊物:《科技新时代》2019年11期
论文发表时间:2020/1/7
标签：管道论文; 油气论文; 缺陷论文; 位置论文; 梯度论文; 技术论文; 测量论文; 《科技新时代》2019年11期论文;