＊許忠耿

（重慶燃氣集團股份有限公司 重慶 400020）

前言

隨著西氣東輸工程的推進，如今第三期工程已經(jīng)完成，加之國家支持農(nóng)村使用天然氣，使用管道運輸更加環(huán)保，所以運輸天然氣的長輸管道數(shù)量逐年增加，然而，近幾年長輸管道運行過程中出現(xiàn)的安全問題也不容忽視，因為這些長輸管道絕大部分都不在地面上，而是埋于地下，如果管道外防腐層質量優(yōu)質，那么油氣便基本實現(xiàn)了順利運輸，如果外防腐層出現(xiàn)破損，這就意味著油氣泄漏，管道的質量安全不容樂觀。所以，長輸管道外防腐層需要被全天候監(jiān)測，發(fā)現(xiàn)問題及時檢測。本文將PCM技術應用于外防腐層檢測，PCM技術的優(yōu)勢眾多，例如直觀簡便，便于工作人員操作，也能夠準確定位破損位置，還可以總結歸納所得的數(shù)據(jù)。PCM+還有GPS功能，任何管道，無論管徑還是材質不同，都能被檢測。

1.PCM的主要功能

PCM系統(tǒng)的構成簡單，必要組件有發(fā)射機、接收機和128Hz、640Hz的A字架。這一系統(tǒng)的功能強大，它可以精確定位管線、測量管道深度、進行電流測量以及對所有長度的管道外防腐層進行綜合評估與分段評估，得出對應段的防腐層的老化狀況。

PCM應用于長輸管道外防腐層檢測主要靠發(fā)射一種長輸電流，電流就可以在管道內部產(chǎn)生一個自己的電磁場，加上PCM接收機多用于探測深埋地下的管道，所以埋地鋼質管道的腐蝕是一個普遍地面上就能探測到該電磁場，接收機能夠同時記錄并探測到管道內部隱含的問題。為了保護管道，增強埋地鋼質管道的使用時長，筆者建議普遍的數(shù)據(jù)可以在檢測結束后下載到電腦上，再繪制出電流的變化曲線，對應采用了外防腐層加陰極保護的防腐技術，外覆蓋層是進行防腐層質量評估。防止鋼質管道外壁腐蝕的最主要手段。為確保埋地鋼質管道外防腐層保持較好的絕緣性能，檢測并掌握好發(fā)射機將一個“接近直流”的4Hz測繪電流頻率管道外防腐層的質量狀況，是管道運行管理的重點。

2.管道電流測繪系統(tǒng)的優(yōu)勢

管道電流測繪在我國工程建筑中得到了廣泛應用，它的優(yōu)點主要有以下三點：(1)4Hz甚低頻電流信號對其它管線的是一套采用全新測試方法的埋地管道檢測儀，主要應電感和電容耦合幾乎減小至零，能夠最大限度避開鄰用在對管道外防腐層使用狀況評估、新建管道防腐層近管線的電磁干擾。(2)4Hz甚低頻信號隨傳播距離施工質量的驗收、管道防腐層破損點與內在缺陷的定位、管道陰極保護播距離遠比128Hz和640Hz等低頻信號長。(3)4Hz效果評估。目標管道與其它管道搭接點的查找和定位、甚低頻電流信號的衰減幾乎全部是電阻損失產(chǎn)生的。盜接管道或分支管道的查找和定位、管道泄漏點的查涂層缺陷或是與其它管線搭接，4Hz對管地絕緣故障找和定位以及作為大功率探測定位長輸管道的儀器等。

3.PCM外防腐層整體質量等級評價技術應用

這一技術利用的是交流衰減法得出整體質量評級。PCM儀器可將一種特殊的信號從管道內部一點傳入，電流隨之朝著內部一點的兩邊運輸，電流發(fā)出的信號強弱可反應傳輸長度和管道電導率等信息。如果電流衰減有一定規(guī)律，較為穩(wěn)定，那意味著外防腐層絕緣電阻大，如果電流衰減波動大，無規(guī)律，那么則以為外防腐層絕緣電阻在變化，即可能出現(xiàn)了外防腐層破損情況。

4.PCM對外防腐層破損點定位和嚴重程度判斷技術應用

PCM如何判斷破損點在哪,如何判別破損程度？PCM接收機與A字架，結合交流梯度法就可精確探測出破損點。

如果檢測長輸管道正上方是否有漏洞，那么只需要看接收機上破損點信號箭頭的變動情況，如果箭頭來回擺動那么則管道沒有問題，如果箭頭一直向前運用那意味著破損點在前方不遠處，如果箭頭一直向后擺動，那么破損點就可能在后方。得到箭頭往前或者往后運動的信息后，工作人員應該按照箭頭的指示向前或向后進行下一步的探測。值得一提的是，如果箭頭不指向管道，那么往往說明這是一個干擾信號，不用在意。

此外，PCM判別破損程度也需要用到接收機設備，它的原理是接收機收到破損點發(fā)出的信號強弱代表破損的重輕程度。發(fā)出的信號可由PCM進行轉換，換成更加準確的dB值。更加直觀的看出破損點嚴重與否。根據(jù)實踐經(jīng)驗表示，如果探測到長輸管道的破損點，接收機收到的信號便呈現(xiàn)出兩個波峰，兩個波峰中間的波谷數(shù)值就代表著破損點的大小。

5.PCM在管道外防腐層檢測過程中須注意的事項

(1)檢測管道外防腐層時，在管道上通過的電流應當被精確控制，電流過大會產(chǎn)生很多干擾信號，影響檢測結果的正確性，電流太小時則只能測量一小部分的管道防腐層，筆者認為通過的電流在一百毫安至兩千毫安之間最為合理。(2)要想精確定位防腐層的破損地點，必須排除一切周圍環(huán)境的干擾，例如電線桿、基站、發(fā)電站等，如果有上述物質則不便進行定位，排除干擾后再判斷破損點在哪更為科學，準確度更高。(3)如果有特殊情況，還要辨別測量防腐層的形狀或者面積時，應將PCM測量法與直流梯度法相結合，以此得出的結果更加精確可靠。(4)測量數(shù)據(jù)出來后，需要對所得數(shù)據(jù)進行分析與復核，與實際情況差別過大的要考慮測量過程中是否有可疑點，然后排除異常，再次進行測量，最后分析所得數(shù)據(jù)，保證結果的可靠性與真實性。

6.總結

本文通過研究PCM的功能與特點，將之運用到管道外防腐層檢測中，實現(xiàn)了理論與實踐的結合。同時，筆者得出的PCM電流測繪系統(tǒng)功能強大，既能使得防腐層破損點得以確定，也能幫助其早日修復完成。防腐層的檢測與管理只能早不能晚，防患于未然，及時做好防護才有助于降低腐蝕深度，保障管道的安全運輸，降低腐蝕后的修復成本和運營成本。

此外，筆者實踐后發(fā)現(xiàn)五分之四的防腐層都產(chǎn)生缺陷的原因只有一個：管道敷設不到位。所以，即將建立或者正在鋪設的管道一定要做好施工計劃，那些剛建成的管道可以對其進行非開挖檢測，減少有問題的運輸管，前期打好基礎后期管道的使用才能不出或少出問題。前期保障施工質量，管道的使用壽命才能得到保證。

最后，筆者認為應用PCM的優(yōu)勢很多，但也存在問題，例如它只能確定防腐層破損點的位置，但不能明確破損點的面積，所以，筆者建議應用PCM測繪系統(tǒng)之后，可使用DCVG+CIPS技術獲取破損點面積，這樣了解清楚腐蝕情況后再依次開挖更具科學性，能夠減少施工成本，也更加安全合理。

?【參考文獻】

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