周秘

西部管道酒泉輸油氣分公司張掖作業(yè)區(qū)

摘要：數(shù)據(jù)對齊對驗(yàn)證埋地油氣管道內(nèi)外檢測結(jié)果及評(píng)價(jià)缺陷腐蝕程度很有價(jià)值。從分析內(nèi)外檢測數(shù)據(jù)對齊的難點(diǎn)入手，針對內(nèi)檢測發(fā)現(xiàn)的外部金屬損失缺陷點(diǎn)開展針對性ECDA檢測評(píng)價(jià)，能夠?qū)χ攸c(diǎn)缺陷進(jìn)行較好的跟蹤，探索實(shí)現(xiàn)內(nèi)外檢測“數(shù)據(jù)對齊”的可行性，以提升管道本體安全水平。

關(guān)鍵詞：長輸埋地管道；管道內(nèi)檢測；ECDA；外部金屬損失；數(shù)據(jù)對齊

管道內(nèi)檢測是管道本體隱患排查的重要手段。如大口徑管道常用的漏磁檢測技術(shù)對體積型缺陷比較敏感，檢出準(zhǔn)確率高，但完整性評(píng)價(jià)報(bào)告一般僅對20% wt及以上外部金屬損失（ML）等超標(biāo)缺陷提出治理建議，對非超標(biāo)缺陷僅給出缺陷數(shù)據(jù)。人為因素和檢測條件影響檢測結(jié)果的準(zhǔn)確性。管道外腐蝕直接評(píng)價(jià)（ECDA）的核心是通過交流電位梯度法（ACVG）、直流電壓梯度法(DCVG)、密間隔電位法（CIPS）等對管體外防腐層及腐蝕情況進(jìn)行檢測評(píng)價(jià)。通過管道內(nèi)檢測發(fā)現(xiàn)的外部金屬損失缺陷點(diǎn)，采用ACVG逐一檢測缺陷位置的防腐層狀況，再針對防腐層破損點(diǎn)開展陰極保護(hù)有效性、防腐層腐蝕活性等檢測評(píng)價(jià)，挑選腐蝕嚴(yán)重的缺陷點(diǎn)開挖驗(yàn)證來評(píng)判缺陷的嚴(yán)重程度。探討內(nèi)外檢測數(shù)據(jù)對齊的可行性，以提升管道本體安全水平。

1  內(nèi)外檢測數(shù)據(jù)對齊難點(diǎn)

1.1  坐標(biāo)系不一致

管道內(nèi)檢測實(shí)施年代不同采用的坐標(biāo)系也不一致，有北京54、西安80及2000國家大地坐標(biāo)系等，而管道外檢測主要使用的是GPS（全球定位系統(tǒng)），精度等級(jí)差別較大。

1.2  管道里程存在偏差

管道內(nèi)檢測的特征點(diǎn)使用AGM（地面標(biāo)記器）定標(biāo)，依靠里程輪記錄里程，主要缺陷的定位依據(jù)環(huán)焊縫的坐標(biāo)和里程。而管道外檢測主要靠GPS坐標(biāo)記錄位置，依托附近三樁作為參照物，由于測繪精度、里程輪的運(yùn)轉(zhuǎn)情況、GPS坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換誤差等影響，內(nèi)外檢測結(jié)果在管道上的定位存在偏差。

2  內(nèi)外檢測數(shù)據(jù)對齊應(yīng)用

以西氣東輸一線某段天然氣管道為例，解讀管道內(nèi)檢測完整性評(píng)價(jià)報(bào)告給出的外部金屬損失缺陷點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上開展ECDA檢測，評(píng)價(jià)缺陷點(diǎn)的腐蝕嚴(yán)重程度。

2.1  內(nèi)檢測數(shù)據(jù)解讀

經(jīng)排查梳理，該段管道（壁厚14.6 mm）共存在19處外部金屬損失缺陷點(diǎn)（缺陷深度均小于20% wt），詳見表 1。

表 1 西氣東輸一線某管段外部金屬損失缺陷點(diǎn)統(tǒng)計(jì)表

2.2  缺陷點(diǎn)ACVG檢測

針對梳理的19處外部金屬損失缺陷點(diǎn)，開展ACVG防腐層地面檢漏，發(fā)現(xiàn)5處防腐層缺陷點(diǎn)與內(nèi)檢測里程位置一致，詳見表 2。

表 2 外部金屬損失缺陷點(diǎn)ACVG檢測結(jié)果統(tǒng)計(jì)表

該段管道內(nèi)檢測時(shí)間為2013年，查閱近幾年防腐層及本體開挖修復(fù)資料，其中3處為缺陷超標(biāo)點(diǎn)已完成本體修復(fù)，11處位于環(huán)焊縫位置，在2015年補(bǔ)口帶開挖施工中完成修復(fù)。

2.3  缺陷點(diǎn)“CIPS+DCVG”檢測

對5處防腐層破損缺陷點(diǎn)開展“CIPS+DCVG”檢測，檢測結(jié)果見表 3。其中CP1448+146.674 m處的內(nèi)檢測缺陷深度11% wt，管道斷電電位為﹣0.602 Vcse，其通斷電腐蝕活性均為A（陽性）。

表 3 防腐層破損缺陷點(diǎn)“CIPS+DCVG”檢測結(jié)果統(tǒng)計(jì)表

2.4  開挖驗(yàn)證

2020年，對CP1448+146.674 m處缺陷點(diǎn)進(jìn)行了開挖，在09:22位置存在18 mm×27 mm的防腐層破損，破損點(diǎn)四周原有三層PE防腐層存在剝離，扒開剝離的防腐層發(fā)現(xiàn)較大面積的銹蝕。其中，9:55位置缺陷深達(dá)2.81 mm（18.9%wt）。防腐層破損情況如圖 1所示。

圖 1 里程176741.779 m處防腐層缺陷點(diǎn)開挖驗(yàn)證情況

初步推斷缺陷為建管回填導(dǎo)致的防腐層破損，因水分滲入防腐層內(nèi)造成管體表面腐蝕，腐蝕產(chǎn)物進(jìn)一步導(dǎo)致防腐層剝離，增大腐蝕面積，現(xiàn)場測試壁厚減薄量為2.81 mm，對比2013年內(nèi)檢測11% wt（1.6 mm），近7年腐蝕導(dǎo)致壁厚減薄了1.21 mm。

3  結(jié)語

（1）隨著IMU慣導(dǎo)技術(shù)在管道內(nèi)檢測中的應(yīng)用，RTK地面定位管道內(nèi)檢測缺陷點(diǎn)的精準(zhǔn)度越來越高。實(shí)際應(yīng)用結(jié)果表明，在管道內(nèi)檢測檢出的外部金屬損失缺陷點(diǎn)的基礎(chǔ)上，開展ECDA檢測評(píng)價(jià)，能夠?qū)χ攸c(diǎn)缺陷進(jìn)行較好的跟蹤，同時(shí)探索開展缺陷點(diǎn)內(nèi)外檢測數(shù)據(jù)對齊的可行性，解決內(nèi)外檢測“兩張皮”問題。

（2）建議管道管理單位將內(nèi)檢測外部金屬損失缺陷點(diǎn)檢測評(píng)價(jià)工作納入ECDA檢測評(píng)價(jià)管理，明確規(guī)定將其作為ECDA檢測的成果項(xiàng)，通過對已有缺陷點(diǎn)的逐一檢測評(píng)價(jià)，提出針對性管控措施，提升管道本體安全水平。

作者簡介：周秘，1987年生，畢業(yè)于西南石油大學(xué)，現(xiàn)任張掖作業(yè)區(qū)管道班班長，從事管道保護(hù)相關(guān)工作。聯(lián)系方式：13308283596，zhoumi@pipechina.com.cn。