摘 要：大牛地氣田三條長輸天然氣管道進(jìn)行了全面檢驗(yàn)與合于使用評價工作。檢驗(yàn)與評價工作主要集中在腐蝕防護(hù)系統(tǒng)非開挖檢測與評價，管道外覆蓋層狀況檢測與評價、管道陰極保護(hù)效果檢測評價、管線腐蝕環(huán)境調(diào)查等。該管道跨越陜蒙兩省，經(jīng)過地貌主要為沙漠、沼澤和草地，土壤理化性質(zhì)復(fù)雜，特進(jìn)行此次全面檢驗(yàn)，以期為后續(xù)管道設(shè)計、使用、采購與防護(hù)提供實(shí)際工作指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：腐蝕防護(hù)系統(tǒng)非開挖檢測與評價；合于使用評價；大牛地氣田

1 概述

2012年9月16日至2014年10月20日，華北油氣分公司通過招標(biāo)的方式，引入中國特種設(shè)備檢測研究院對1-2號集氣站（Ф159）長為14.4公里，17-19號集氣站（Ф273）長為18.6公里，5-2號集氣站（Ф219）長為5.2公里等三條長輸天然氣管道進(jìn)行了全面檢驗(yàn)與合于使用評價工作。三條長輸天然氣管道跨越陜蒙兩省，經(jīng)過地貌主要為沙漠、沼澤和草地。三條管線均采用外加電流陰極保護(hù)法進(jìn)行了陰極保護(hù)。1#集氣站-2#集氣站之間管道共設(shè)置了兩個陰極保護(hù)站，分別位于2#集氣站，1#集氣站（1#集氣站恒電位儀出現(xiàn)故障）。17#集氣站-19#集氣站之間管道共設(shè)置了1個陰極保護(hù)站，位于19#集氣站。5#集氣站-2#集氣站之間管道共設(shè)置了一個陰極保護(hù)站，位于2#集氣站。由于管線長、起伏大，經(jīng)過的自然地貌多、土壤理化性質(zhì)復(fù)雜，以及管道陰極保護(hù)長度有限，特進(jìn)行此次全面檢驗(yàn)，以期為后續(xù)管道在設(shè)計、采購、使用與防護(hù)等方面提供指導(dǎo)作用。

2 管道的檢測與評價

2.1 檢測評價流程

本次檢測和評價主要工作內(nèi)容有：資料調(diào)查、一般性宏觀檢查、腐蝕防護(hù)系統(tǒng)非開挖檢測與評價（管道外覆蓋層狀況檢測與評價、管道陰極保護(hù)效果檢測評價、管線腐蝕環(huán)境調(diào)查）、風(fēng)險評估、管體缺陷的探坑與露管段檢驗(yàn)檢測、剩余強(qiáng)度評估、剩余壽命預(yù)測、路由圖繪制、整改意見。

2.2 管道檢測與評價

2.2.1 資料審查

主要對三條長輸天然氣管道的長度、管徑、壁厚、材質(zhì)、壓力等級、投產(chǎn)時間等進(jìn)行審查。

2.2.2 宏觀檢查

通過占壓統(tǒng)計、地面泄漏檢查、三樁一牌調(diào)查統(tǒng)計、管道探查與埋深檢測等四個方面進(jìn)行宏觀檢查。

經(jīng)現(xiàn)場勘察，3條輸氣管線均無占壓情況、三樁一牌齊全，埋地深度有幾處不足。

2.2.3 環(huán)境腐蝕性檢測與評價

通過土壤電阻率檢測、土壤腐蝕速率檢測、雜散電流檢測等三項(xiàng)指標(biāo)來評價環(huán)境腐蝕性檢測。

依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)《 GBT19285 埋地鋼質(zhì)管道腐蝕防護(hù)工程檢驗(yàn)》，對檢測的土壤腐蝕性進(jìn)行分類：土壤電阻率>50Ω·m，土壤腐蝕性為弱；20Ω·m≤土壤電阻率≤50Ω·m，土壤腐蝕性為中；土壤電阻率<20Ω·m，土壤腐蝕性為強(qiáng)。

2.2.4 外防腐層質(zhì)量狀況檢測

根據(jù)5918-2004標(biāo)準(zhǔn)的要求，對于3PE防腐層，聚氨酯保溫防腐、采用PCM法進(jìn)行評價，根據(jù)電流衰減率（Y值）來進(jìn)行定性評價，檢測按照通過國家科技部驗(yàn)收的國家“十五”科技攻關(guān)的有關(guān)成果對外覆蓋層進(jìn)行評價并分級。

采用交流電流衰減法和交流電位梯度法，對管道進(jìn)行防腐（保溫）層絕緣性能測試。交流電流衰減測試以50m為一個測試段，進(jìn)行電流數(shù)據(jù)采集。采集電流的同時采用交流電位梯度法查找防腐（保溫）層破損點(diǎn)。

2.2.5 陰極保護(hù)設(shè)施檢查和檢測

按照國際標(biāo)準(zhǔn)推薦做法，CIPS是評價陰極保護(hù)系統(tǒng)是否達(dá)到有效保護(hù)的首選標(biāo)準(zhǔn)方法之一。其原理是在有陰極保護(hù)系統(tǒng)的管道上通過測量管道的管地電位及其變化來分析判斷陰極保護(hù)系統(tǒng)是否有效。結(jié)論：三段管道全線未達(dá)到有效保護(hù)，管道陰極保護(hù)率為0%。

2.2.6 腐蝕防護(hù)系統(tǒng)綜合評價

腐蝕防護(hù)系統(tǒng)綜合評價，應(yīng)根據(jù)外防腐層狀況、陰極保護(hù)有效性、腐蝕環(huán)境、排流保護(hù)效果檢測評價結(jié)果進(jìn)行。

評價結(jié)果： 腐蝕防護(hù)系統(tǒng)安全狀況等級為三級。

2.2.7 開挖檢測

開挖探坑原則：①本次開挖點(diǎn)的選擇主要考慮以往檢測情況、認(rèn)為周圍環(huán)境有可能發(fā)生腐蝕等；②在探坑總量一定的情況下，合理布置探坑位置將更有助于更好把握防腐損壞情況；③對ACVG法檢測的破損點(diǎn)，根據(jù)dB值的大?。?0-70）選擇一些進(jìn)行開挖。

開挖檢測結(jié)論：3條線開挖的8處防腐層漏點(diǎn)均有破損，準(zhǔn)確率100%。其中：①7處機(jī)械劃傷防腐層，原因主要為管道下溝、回填、搬運(yùn)、穿管等施工中引起；②1處為電纜線接頭處未做防腐處理；

3 結(jié)論及建議

①對檢測發(fā)現(xiàn)的覆土塌陷和埋深不足的管段進(jìn)行必要的維護(hù)，確保管道埋設(shè)深度滿足安全深度的要求；如果覆土加厚施工難度大，則加強(qiáng)該段的巡查檢查頻率是比較好的一個解決辦法；②對占壓的構(gòu)筑物，應(yīng)依據(jù)《中華人民共和國石油天然氣管道保護(hù)法》予以清理。建議加強(qiáng)日常巡護(hù)，同時做好預(yù)防工作，盡量不產(chǎn)生新的占壓；③從非開挖檢測的結(jié)果來看，管道外覆蓋層破損點(diǎn)有34處，已經(jīng)開挖8處驗(yàn)證并進(jìn)行了修復(fù)，防腐損壞為建設(shè)期間的機(jī)械劃傷和施工質(zhì)量差等原因造成的。對于剩余的防腐層破損點(diǎn)應(yīng)有計劃的采取適當(dāng)?shù)拇胧┬迯?fù)上述破損點(diǎn)。通過開挖驗(yàn)證情況來看，這些破損均為建設(shè)施工期造成的防腐損傷，并非整體老化造成的破損，所以對些點(diǎn)的修復(fù)，應(yīng)該采用單點(diǎn)修復(fù)方式最為合理。對于余下破損點(diǎn)，通過保證陰極保護(hù)有效性、加強(qiáng)日常巡查保證管道安全運(yùn)行。

作者簡介：

劉曉虎（1980- ），男，漢族，陜西澄城人，當(dāng)前職務(wù)：物資計劃科科長，當(dāng)前職稱：初級，本科學(xué)歷，研究方向：油氣田設(shè)備應(yīng)用。