摘要：結合實際的天然氣輸氣管道工程，對埋地管道外防腐層和陰極保護系統運行狀況進行檢測。闡述了檢測工作的主要內容，分析、評價了檢測結果，提出了腐蝕控制對策。

關鍵詞：天然氣管道；腐蝕控制；陰極保護；檢測

??? 佛山市天然氣輸氣管道采用直縫雙面埋弧焊鋼管，鋼管規格為?508×9.5，材質為L360，設計壓力為4.4MPa。埋地管道的腐蝕控制方案采用陰極保護系統和管道外防腐層聯合保護。陰極保護系統以外加電流陰極保護為主，局部非開挖施工(頂管等)地段安裝犧牲陽極為輔。鋼管外防腐采用3層聚乙烯加強級防腐層，即高密度聚乙烯作外涂層材料，熔結環氧粉末(FBE)作底層，共聚物作中間粘結層，防腐層總厚度≥3.2mm。已在門站內建設1座外加電流陰極保護站，站內設有2臺恒電位儀(1開1備)、1臺控制柜以及1口深井陽極井，井深33.4m，采用高硅鑄鐵陽極，陰極保護站與管道同時投入運行。

??? 由于佛山市天然氣輸氣管道大部分敷設于城鄉結合地區，土壤多為回填土、建筑廢棄物，且地下水位高，地表水系發達，土壤的腐蝕性較強。為了全面掌握已運營管道的腐蝕控制狀況，制訂合理、科學的維護管理方案，我們對2007年底投產運行的羅村調壓計量站至官窯調壓計量站間約20km的輸氣管道腐蝕控制進行了全面檢測。

??? ① 在非開挖的情況下，采用管線探測儀對管道的平面位置和埋深進行復查，協助管理人員檢查管道埋深和復核線路標志樁等設施。

② 采用管中電流檢測法(Pipe Current Mapping，PCM)和直流電壓梯度檢測法(Direct Current Voltage Gradient，DCVG)^[1]，全面檢測該段管道外防腐層的現狀，包括防腐層老化情況、破損位置及破損大小狀況，測算防腐層的絕緣電阻率。管中電流檢測法是通過施加多頻信號電流在管道上，檢測信號電流在管道上的衰減率，計算出管道防腐層的平均絕緣電阻率。直流電壓梯度檢測法是向檢測管道施加特定頻率的電流信號，如果管道防腐層出現破損，信號電流就會從破損點流出，由于土壤的電阻作用，破損點與周圍大地之間產生了電壓梯度，通過對電壓梯度進行檢測，確定破損點的位置和破損的程度。

③ 采用密間隔電位檢測法(Close Interval Potential Survey，CIPS)對管道陰極保護電位進行檢測^[1]，全面掌握陰極保護系統的運行狀況，對管道是否獲得全面、合適的陰極保護進行測量?；驹硎牵簻y量埋地管道的管道電位數據，每間隔1～3m采集管道電位數據，對于采用陰極保護系統的管道，測量時得到兩種管道電位，一是陰極保護系統開啟時管道電位V_on，一是陰極保護系統關閉時管道電位V_off，其中V_off就是消除土壤中IR降后的保護電位。

④ 通過測量管道附近土壤電位梯度來判斷雜散電流分布情況，對確認存在雜散電流干擾的管段進行管道電位監控測量，判斷雜散電流對管道的腐蝕影響。

① 管道外防腐層平均絕緣電阻率

通過管道測試樁施加多頻信號電流在管道上，根據每段檢測管道的長度不同，輸入信號電流大小不同，現場每30m左右設1個檢測點，測得電流值，把數據輸入計算機，用PCM檢測數據分析處理軟件分析處理后，得到每段檢測管道防腐層絕緣電阻率，計算得到整條管道防腐層平均絕緣電阻率為15500Ω·m²以上質量等級為優，則羅村調壓計量站至官窯調壓計量站的輸氣管道防腐層總體平均質量等級屬于優級別。

② 管道防腐破損點

通過管道測試樁向管道施加特定頻率的電流信號時，檢測人員采用英國雷迪RD-PCM埋地管道外防腐狀況檢測儀(配A字架)，沿管道走向檢測，當距離破損點足夠近時，就可在儀器上測得直流電壓梯度，將A字架的地針插入管道上方的土壤中，采用十字叉定位法，依據接收顯示的方向和DB微電壓的數值確定出電壓場的中心及大小，從而確定破損點的位置和破損的程度。共檢測出該段賣地輸氣管道防腐層缺陷點共計2處，經開挖驗證，2處缺陷均為防腐施工質量問題。一處3層聚乙烯防腐層厚度不達標，應采用熱收縮套修補，加大外防腐層厚度；另一處在惡劣土壤環境下，補口處防腐層與管道輕度剝離，使用電火花儀(30kV)檢查未發現漏電，在陰極保護系統正常運行狀況下，可暫不作修補處理，但應對缺陷位置進行標示并加強測試監控^[2]。