埋地油气管道外防腐层检测及修复探讨
2020-12-11张闯
张 闯
(大庆油田工程建设有限公司建材公司防腐管道厂,黑龙江 大庆 163000)
0 引言
任何油气资源的运输都必须依托于管道设备,受各种外界因素的影响,管道的防腐层容易出现老化、脱落等问题,严重影响了管道正常运行的稳定性,同时也增加了油气资源运输的危险性,随时都可能发生严重的爆炸事故,对运输员或者他人的生命安全造成威胁,所以对埋地油气管道外防腐层的检测和修复是非常有必要的。
1 常用埋地油气管道外防腐层的检测方法
(1)交流电位梯度法
交流电位梯度法也有另外一个别称[1],那就是ACVG检测法,该检测法的原理比较简单,主要通过电流感应实现对防腐层的检测,将交流电置于管道内,交流电作用于管道内会产生电流信号,如果检测到电流信号呈梯度变化,那就说明防腐层出现了破损,这种破损在一定程度上是可控的,我们可以通过投影的方式精确破损的管道位置,因为电流通过管道破损位置时,会形成一个环形的电位场,这是可以被检测出来的,该方法检测的准确性比较高,不容易出错,具有一定的适用性;
(2)直流电位梯度法
直流电位梯度法与交流电位梯度法的检测原理大致相同,不过直流电位梯度法比交流电位梯度法的检测更加全面,它需要在管道内部安装阴极保护装置或者直流电源,安置好之后通电流,再进行检测,判断管道是否存在破损。当电流通过管道内部破损的位置时,就会通过土壤的介质性作用进行传输,在破损区域形成一个电位梯度场,电位梯度场会随着破损位置的距离变化而改变,位置越远,产生的电流密度值越低,那么相对的电位梯度场就会减弱。直流电位梯度法对破损位置的定位较为精准,整体性能比较稳定;
(3)密间隔电位测试法
密间隔电位测试法的原理是根据电位管道感应情况进行判断[2],使用这种方法的话,需要合理控制电位检测点的距离,一般控制在5米左右,在检测之前,需要先安装好检测设备,设备安置在阴极保护装置处,同时要放置一个GPS 同步电流通断仪器,实现一个电流跟踪的目的,时间间隔不超过五秒,每五秒进行一次检测,将检测结果作为最终的评断依据,按照分析的结果判断出油气管道防腐层的具体情况。
2 防腐层的修复
(1)修复材料选择
针对于埋地油气管道外防腐层的修复而言,修复材料的选择是比较重要的,当然,修复材料的选择要根据管道情况而定,国内的防腐材料主要有环氧煤沥青、聚乙烯缠带等,不同的材料具有的防腐性能不同,其应用优势也不相同,环氧煤沥青是一种复合型的材料,主要成分有化合涂料和稀释剂,因为成分作用使得这种材料具有极强的黏合性,这种材料在温度变化下有着很好的稳定性,所以在实际选择时,对温度因素考虑比较少。粘弹体是近几年研发的新型防腐材料,防水性能极佳,且贴合性比较高,对于管道的破损可以进行一定程度上的修复;
(2)表面处理
具体修复之前,都必须经过表面处理,表面存在的杂质和污物有很多,所以主要处理管道表层的污物和杂质,使破损的地方显露出来,便于检测人员直接观察,通过测量落实具体的破损区域,记录相关破损数据,为后期的管道修复提供依据。对于已经腐蚀过的区域,要对该区域进行深度清理,使之达到St2.5级别,腐蚀范围内的锈斑一定要全部处理好,顽固锈斑可以用刷子或者清洁剂进行处理,凹陷部位可以用工具打磨,便于与修复材料相贴合;
(3)修复施工
管道破损的情况有很多种,要根据破损情况选择合适的修复方式,管道破损的直径距离直接影响到修复材料的选择,如果破损真的直径距离小于30mm,那么就采用聚乙烯进行修复,反之大于30mm就用粘弹体防腐胶带和聚丙烯增强纤维进行修理,在修复之前有个要求,就是管道表面必须要整洁干净,不能留有杂质。对于补口热缩带的修复,需要考虑一些外界因素,做好相关防护措施,对腐蚀部位要进行全面的检测,确定存在缺陷的补口部位,测量破损补口的大小,然后采用聚乙烯补片方式进行修复,注意细节问题,不要出现人为失误。必要情况下,可以把补口的热缩带拆除,这样就减少了因为热缩原因使得破损频发的问题。在使用防腐胶带进行修复后,需要对胶带修复位置进行全面的检测,复查漏点位置,记录好二次检查的数据,对防腐胶带的密封性进行检查,需要注意方法的合理性,确保其粘黏性没有问题,防止出现漏气、鼓包等现象。
3 结语
油气输送过程中,涉及很多的不可控因素,稍微有点失误就会造成无法估计的损失,所以保证油气输送的安全性是一个重要的问题,埋地油气管道是影响油气运输安全性和稳定性的关键因素之一,所以对管道外防腐层的检测是非常重要的,通过检测才能排除油气输送过程中存在的安全隐患,根据检测结果制定科学合理的管道外防腐层修复方案,为工作人员的生命安全提供强有力的保障