油氣管道變形檢測(cè)的技術(shù)方法有哪些？
評(píng)論： 更新日期：2011年07月14日
埋地管道通常采用涂層與電法保護(hù)（CP）共同組成的防護(hù)系統(tǒng)聯(lián)合作用進(jìn)行外腐蝕控制，這2種方法起著一種互補(bǔ)作用：涂層是陰極保護(hù)即經(jīng)濟(jì)又有效，而陰極保護(hù)又使涂層出現(xiàn)針孔或損傷的地方受到控制。該方法是已被公認(rèn)的最佳保護(hù)辦法并已被廣泛用于對(duì)埋地管道腐蝕的控制。
涂層是保護(hù)埋地管道免遭外界腐蝕的第一道防線，其保護(hù)效果直接影響著電法保護(hù)電流的工作效率，NACE1993年年會(huì)第17號(hào)論文指出：“正確涂敷的涂層應(yīng)該為埋地構(gòu)件提供99 %的保護(hù)需求，而余下的1%才由陰極保護(hù)提供”。因此要求涂層具有良好的電絕緣性、黏附性、連續(xù)性及耐腐蝕性等綜合性能，對(duì)其完整性的維護(hù)是至關(guān)重要的。涂層綜合性能受許多因素的影響，諸如涂層材料、補(bǔ)口技術(shù)、施工質(zhì)量、腐蝕環(huán)境以及管理水平等，并且管道運(yùn)行一段時(shí)間后，涂層綜合性能會(huì)出現(xiàn)不同程度的下降，表現(xiàn)為老化、龜裂、剝離、破損等狀況，管體表面因直接或間接接觸空氣、土壤而發(fā)生腐蝕，如果不能對(duì)涂層進(jìn)行有效的檢測(cè)、維護(hù)，最終將導(dǎo)致管道穿孔、破裂破壞事故。
涂層檢測(cè)技術(shù)是在對(duì)管道不開挖的前提下，采用專用設(shè)備在地面非接觸性地對(duì)涂層綜合性能進(jìn)行檢測(cè)，科學(xué)、準(zhǔn)確、經(jīng)濟(jì)地對(duì)涂層老化及破損缺陷定位，對(duì)缺陷大小進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)，同時(shí)針對(duì)缺陷大小、數(shù)量進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)并提出整改計(jì)劃，以指導(dǎo)管道業(yè)主對(duì)管道涂層狀況的掌握，并及實(shí)踐性維護(hù)，保證涂層的完整性及完好性。
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國(guó)內(nèi)實(shí)施管道外檢測(cè)技術(shù)始于20世紀(jì)80年代中期，檢測(cè)方法主要包括標(biāo)準(zhǔn)管/地電位檢測(cè)、皮爾遜（Pearson）涂層絕緣電阻測(cè)試、管內(nèi)電流測(cè)試等。檢測(cè)結(jié)果對(duì)涂層的總體評(píng)價(jià)到了重要作用，但在缺陷準(zhǔn)確定位、合理指導(dǎo)大修方面尚有較大的差距。近年來，通過世界銀行貸款以及與國(guó)外管道公司交流，管道外檢測(cè)設(shè)備因價(jià)格相對(duì)較為便宜，操作較為方便，國(guó)外管道外間的技術(shù)已廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)長(zhǎng)輸油氣管道涂層檢測(cè)，目前國(guó)內(nèi)管道外檢測(cè)技術(shù)基本上達(dá)到先進(jìn)發(fā)達(dá)國(guó)家水平，在實(shí)際工作中應(yīng)用較為廣泛的外檢測(cè)技術(shù)主要包括：標(biāo)準(zhǔn)管/地電位檢測(cè)、皮爾遜檢測(cè)、密間距電位測(cè)試、多頻觀眾電流測(cè)試、直流電為梯度測(cè)試。
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1. 標(biāo)準(zhǔn)管/地點(diǎn)位檢測(cè)技術(shù)（P/S）
該技術(shù)主要用于監(jiān)測(cè)陰極保護(hù)效果的有效性，采用萬用表測(cè)試接地CU/CuSO4電極與管道金屬表面某一點(diǎn)之間的電位，通過電位距離曲線了解電位分布情況，用以區(qū)別當(dāng)前電位與以往電位的差別，還可通過測(cè)得的陰極保護(hù)電位是否滿足標(biāo)準(zhǔn)衡量涂層狀況。該法快速、簡(jiǎn)單，現(xiàn)仍廣泛用于管道管理部門對(duì)管道涂層及陰極保護(hù)日常管理及監(jiān)測(cè)中。
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2. 皮爾遜監(jiān)測(cè)技術(shù)（PS）
該技術(shù)是用來找出涂層缺陷和缺陷區(qū)域的方法，由于不需陰極保護(hù)電流，只需要將發(fā)射機(jī)的交流信號(hào)（1000 Hz）加載在管道上，因操作簡(jiǎn)單、快速曾廣泛使用與涂層監(jiān)測(cè)中。但檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確率低，以受外界電流的干擾，不同的土壤和涂層段組都能引起信號(hào)的改變，判斷是缺陷以及缺陷大小依賴于操作員的經(jīng)驗(yàn)。
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3. 密間距電位測(cè)試技術(shù)（CIS、CIPS）
密間距電位測(cè)試（Close Interval Survey）和密間距極化電位（Close Interval Potential Survey）監(jiān)測(cè)類似于標(biāo)準(zhǔn)管/地電位（P/S）測(cè)試法，其本質(zhì)是管地電位加密測(cè)試和加密斷電電位測(cè)試技術(shù)。通過測(cè)試陰極保護(hù)在管道上的密集電位和密集化電位，確定陰極保護(hù)效果的有效性，并可間接找出缺陷位置、大小，反映涂層狀況。該方法也有局限性，其準(zhǔn)確率較低，其準(zhǔn)確率較低，依賴于操作者經(jīng)驗(yàn)，易受外界干擾，有的讀書誤差達(dá)200～300 mV。
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4. PCM多頻管中電流測(cè)試
多頻管中點(diǎn)留法是監(jiān)測(cè)涂層漏電狀況的新技術(shù)，是以管中電流梯度測(cè)試法為基礎(chǔ)的改進(jìn)型涂層檢測(cè)方法。它選用了目前較為先進(jìn)的PCM儀器，按已知檢測(cè)間距測(cè)出電流量，測(cè)定電流梯度的分布，描繪出整個(gè)管道的概貌，可快速、經(jīng)濟(jì)地找出電流信號(hào)漏失較嚴(yán)重的管段，并通過計(jì)算機(jī)分析評(píng)價(jià)涂層的狀況，再使用PCM儀器的“A”字架檢測(cè)地表電位梯度精確定位涂層破點(diǎn)。該方法是與不同規(guī)格、材料的管道，可長(zhǎng)距離地檢測(cè)整條管道，受涂層材料、地面環(huán)境變化影響較小，適合于復(fù)雜地形并可對(duì)涂層老化狀況評(píng)級(jí)；可計(jì)算出管段涂層面電阻 R g值，對(duì)管道涂層劃分技術(shù)等級(jí)，評(píng)價(jià)管道涂層的狀況，提出涂層維護(hù)方式。采用專用的耦合線圈，還可對(duì)水下管道進(jìn)行涂層檢測(cè)。
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5. 直流電位梯度（DCVG）方法
該方法通過檢測(cè)流至埋地管道涂層破損部位的陰極保護(hù)電流在土壤介質(zhì)上產(chǎn)生的電位梯度（即土壤的 IR降）并依據(jù)IR降的百分比來計(jì)算涂層缺陷的大小，其優(yōu)點(diǎn)在于不受交流電干擾，通過確定電流是流入還是流出管道，還可判斷管道是否正遭受到腐蝕。
