霍晉 姚呈祥 黃楠(長慶油田第二采氣廠 陜西 榆林 719000)

1.檢測方法

1.1 管道防腐層檢查

(1)防腐層外觀檢查，觀察防腐層表面是否平整、搭接均勻，表面有無氣泡、蝕坑、破損、裂紋、剝離等現(xiàn)象，記錄其材料和結(jié)構(gòu)。

(2)防腐層厚度檢測，按照SY/T 0066《管道防腐層厚度無損測量方法(磁性法)》，采用涂層測厚儀進(jìn)行測量。至少測三個(gè)部位，每個(gè)部位測量沿圓周方向均勻分布上、下、左、右4個(gè)點(diǎn)的防腐層厚度，以最薄點(diǎn)來評(píng)價(jià)防腐層厚度是否滿足要求。

(3)電火花檢漏檢測，對于聚乙烯膠粘帶防腐層，采用電火花檢漏儀進(jìn)行檢測時(shí)，探頭移動(dòng)速度不大于0.3m/s。

1.2 管地電位測試

探坑處管地電位測試采用近參比法測量，通過開挖探坑將參比電極安放到距離管壁3～5cm的土壤中，測量電位的方法與地表參比法相同。

1.3 管道腐蝕狀況檢測

1.3.1 宏觀檢測

對開挖管段進(jìn)行結(jié)構(gòu)檢查與幾何尺寸測量。并檢查管道有無變形，表面有無裂紋、皺褶、重皮、碰傷等缺陷。

1.3.2 腐蝕產(chǎn)物外觀檢查檢測

(1)檢查鋼質(zhì)管道表面金屬腐蝕部位分布；

(2)腐蝕產(chǎn)物分布(均勻、非均勻)；

(3)厚度、顏色、結(jié)構(gòu)(分層狀、粉狀或多孔)；

(4)緊實(shí)度(松散、堅(jiān)實(shí)、堅(jiān)硬)，對現(xiàn)場腐蝕狀況拍彩色照片。

1.3.3 腐蝕產(chǎn)物成分現(xiàn)場初步鑒定

根據(jù)產(chǎn)物顏色按下表進(jìn)行初步判別(目測法)：FeO(黑色)、Fe2O3(紅棕至黑六角形結(jié)晶)、Fe3O4(紅棕?zé)o定形粉狀或糊狀)、FeS(黑棕六角形結(jié)晶)、Fe(OH)2(綠或白六角形或無定形結(jié)晶)、FeCO3(灰三角形結(jié)晶)

1.3.4 腐蝕產(chǎn)物及結(jié)構(gòu)分析

必要時(shí)現(xiàn)場取樣，密封保存后送實(shí)驗(yàn)室內(nèi)分析。

1.3.5 腐蝕類型確定(均勻腐蝕、點(diǎn)蝕)

清除腐蝕產(chǎn)物后，記錄腐蝕形狀、位置，參考下表判定腐蝕類型；若均勻腐蝕與點(diǎn)蝕摻雜，可按主要腐蝕傾向予以估計(jì)。均勻腐蝕(腐蝕深度較均勻一致，創(chuàng)面較大);點(diǎn)蝕(腐蝕呈坑穴狀，散點(diǎn)分布，呈麻面，深度大于孔徑);電干擾腐蝕(坑點(diǎn)邊緣清楚，坑面光滑)。

1.3.6 壁厚測試

管道剩余壁厚測試一般采用超聲波測厚方法，測厚位置應(yīng)在坑檢圖上標(biāo)明，以便在同一測厚點(diǎn)再次檢測。在每個(gè)測厚位置，應(yīng)沿管道環(huán)向12個(gè)鐘點(diǎn)方位進(jìn)行，在近焊縫區(qū)、母材區(qū)測試出管道壁厚的分布狀況，以初步判斷該條管線的腐蝕剩余壁厚。至少應(yīng)測試4個(gè)截面的環(huán)向位置的管道剩余壁厚。當(dāng)發(fā)現(xiàn)管道壁厚有異常情況時(shí)，應(yīng)在附近增加測點(diǎn)，并確定異常區(qū)域大小。通過測試管道剩余壁厚，了解管壁減薄情況，確定管道腐蝕的嚴(yán)重性。

1.3.7 缺陷測試

首先清除腐蝕區(qū)域的表面腐蝕產(chǎn)物，用探針法、超聲波法測量最小剩余壁厚Tmin或最大腐蝕坑深。然后采用游標(biāo)卡尺、千分表或鋼板尺等測量工具對腐蝕坑的長度、寬度進(jìn)行測量。如果存在大面積腐蝕坑時(shí)，還需依據(jù)SY/T0087.1的標(biāo)準(zhǔn)，測量危險(xiǎn)界面的尺寸，測定該截面的最大軸向長度和最大環(huán)向分布長度。

1.3.8 腐蝕速率計(jì)算

當(dāng)檢測的防腐層破損點(diǎn)并沒有全部開挖調(diào)查或開挖點(diǎn)的腐蝕管道無法全部測量鋼管壁厚，那么，測量得到的管壁最大腐蝕損失只能代表該位置、當(dāng)時(shí)情況。如需反映整體管道的情況，需對測量數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。由局部探坑測量的數(shù)據(jù)推算整個(gè)管段(或管道)最大腐蝕坑深工程上可用以下方法估計(jì)：考慮安全系數(shù)，管道可能的最大腐蝕坑深近似取實(shí)測最大腐蝕坑深值的兩倍，并以此計(jì)算Tmin，最大點(diǎn)蝕速率由發(fā)生點(diǎn)蝕處的最大腐蝕坑深和相應(yīng)管道的服役時(shí)間算得。

2.防腐層破損點(diǎn)修復(fù)

2.1 表面清理

使用燃?xì)庑孤z測儀器檢測工作坑內(nèi)是否有天然氣泄漏。在確認(rèn)無泄漏的情況下，清除管道及閥門表面的泥土，采用電動(dòng)鋼絲刷除去松動(dòng)的防腐層、浮繡、管體表面的腐蝕產(chǎn)物及其他污物。

2.2 粘彈體防腐膏的施工

使用粘彈體防腐膏對閥門、三通等異形件部位進(jìn)行處理，將粘彈體防腐膏涂抹在閥門的連接法蘭、閥門吊裝環(huán)、變徑三通等異形部位。粘彈體防腐膏應(yīng)盡可能的充滿縫隙、邊角等部位，使被涂敷表面凹凸不平部位能形成光滑的過渡曲面。

2.3 粘彈體防腐膠帶的施工

VISCOTAQ粘彈體防腐膠帶應(yīng)在原位纏繞一周，并自10點(diǎn)鐘或2點(diǎn)鐘位置開始旋轉(zhuǎn)纏繞；粘彈體防腐膠帶在管道或閥門表面纏繞時(shí)，應(yīng)邊貼敷、邊碾壓以排出空氣，特別要注意T型管連接部位的施工。纏繞粘彈體防腐膠帶時(shí)應(yīng)保持輕柔的張力，邊纏繞、邊搟/按壓粘彈體防腐膠帶，使膠帶保持平整，與管體表面密封良好。粘彈體防腐膠帶間的搭接寬度不低于1cm，施工時(shí)可沿膠帶表面內(nèi)側(cè)搭接線進(jìn)行搭接。粘彈體防腐膠帶與管體聚乙烯涂層的搭接寬度至少為100mm，粘彈體防腐膠帶始末端搭接長度不于100mm，保證搭接部位平整、密封良好。

2.4 粘彈體防腐膠帶檢測

(1)外觀檢查，目測檢查，防腐膠帶表面應(yīng)平整、搭接均勻，無鼓包、無破損；如搭接部位存在小褶皺，用手按壓直至皺褶部位完全密封。

(2)漏點(diǎn)檢查，應(yīng)采用電火花檢漏儀對粘彈體防腐膠帶進(jìn)行漏點(diǎn)檢查，檢漏電壓10k V，以無漏點(diǎn)為合格。如存在漏點(diǎn)，應(yīng)修補(bǔ)至檢漏合格。

2.5 聚丙烯膠粘帶纏繞

從一端開始先原位纏繞一周，留出約3mm寬的粘彈體膠帶不纏繞外帶，然后進(jìn)行螺旋纏繞，纏繞外帶時(shí)應(yīng)保持一定張力，膠帶搭接寬度為50%～55%，直至另一端，在結(jié)束部位原位纏繞一周。纏繞螺旋焊縫管時(shí)，聚丙烯網(wǎng)狀膠粘帶纏繞方向與焊縫方向一致。膠帶始末端搭接長度不小于1/4管子周長，且不小于100mm。兩次纏繞搭接焊縫相互錯(cuò)開，確保纏繞時(shí)膠帶搭接縫平行，不得扭曲皺褶，帶端應(yīng)壓貼、不翹起。

2.6 粘彈體防腐膠體系質(zhì)量檢測

(1)外觀檢查:目測檢查粘彈體防腐膠帶+聚丙烯膠粘帶的整個(gè)表面，表面應(yīng)平整、搭接均勻，無永久性氣泡、皺褶和破損，不合格部位應(yīng)重新進(jìn)行局部修復(fù)施工。

(2)厚度檢查:在修復(fù)后的管段上任意選取2個(gè)截面，在每個(gè)截面上均勻任意選取4個(gè)點(diǎn)進(jìn)行防腐層厚度檢測，防腐層總厚度應(yīng)≥2.9mm，厚度不足時(shí)應(yīng)繼續(xù)纏繞聚丙烯膠粘帶外護(hù)帶至合格。

(3)補(bǔ)傷處應(yīng)100%電火花檢漏，檢漏電壓為15KV，無漏點(diǎn)為合格。

3.檢測結(jié)果原因分析

3.1 防腐層破損原因分析

本次檢測發(fā)現(xiàn)的10個(gè)破損點(diǎn)中，防腐層破損的原因有兩個(gè)：(1)物理損傷造成；(2)防腐層施工質(zhì)量問題。

其中有7處防腐層破損是由第一種原因造成；有3處是第二種原因造成。防腐層施工質(zhì)量問題造成的破損中，其中一處是管道陰極保護(hù)測試線焊接處補(bǔ)傷片剝離，一處是彎頭補(bǔ)口處防腐層剝離，一處是三通處防腐層質(zhì)量差，發(fā)生脫落。

3.2 管體表面腐蝕和缺陷原因分析

10個(gè)破損點(diǎn)中有3處管道表面有輕微的腐蝕，其他位置管道表面均無腐蝕產(chǎn)物，其中一處有腐蝕是由于管道焊接陰保測試線處防腐層層脫落，焊接處不同金屬材料造成的電偶腐，一處處于三通處，處于干濕交替的環(huán)境，陰極保護(hù)無法起到效果，造成管道表面腐蝕。一處處由于陰極保護(hù)不達(dá)標(biāo)，造成腐蝕。對管體檢測表明結(jié)果其中有3處管體有缺陷，均是由于機(jī)械損傷造成管體缺陷，其他7處管體無損傷。

4.措施

(1)加強(qiáng)巡線，發(fā)現(xiàn)管線裸露的要及時(shí)填滿，有其他單位或個(gè)人在我天然氣管線附近進(jìn)行挖掘作業(yè)的及時(shí)匯報(bào)并要及時(shí)跟進(jìn)與該單位或個(gè)人溝通處理；

(2)加強(qiáng)施工質(zhì)量驗(yàn)收管理。

［1］石仁委龍媛媛 油氣管道防腐蝕工程 中國石化出版社2008年8月

［2］石仁委 劉璐 管道腐蝕監(jiān)測方法中國石油出版社2010年11月