城镇燃气管道腐蚀检测与防护研究

发表时间:2021/7/26   来源:《工程建设标准化》2021年第4月第7期   作者:梁静
[导读] 2010年国家质检总局颁布了TSGD7004-2010《压力管道定期检验规则-公用管道》,明确规定GB类公用管道需要进行定期检验。
        梁静
        北京优奈特能源工程技术有限公司  北京市  100026
        摘要:2010年国家质检总局颁布了TSGD7004-2010《压力管道定期检验规则-公用管道》,明确规定GB类公用管道需要进行定期检验。燃气管道一般深埋地下,无法直观地进行检验,且城镇燃气管道的管径相对长输燃气管道过于细小,应用现行检测方法对内部检测无法实施。另外城镇干扰因素相对复杂,车流量等条件使得深埋地下的城镇燃气管道检验相对困难,以上原因使大部分检验机构未对使用压力≤0.4MPa的埋地城镇燃气管道进行定期检验。本文对城镇燃气管道腐蚀检测与防护进行分析,以供参考.
        关键词:城镇燃气;管道腐蚀;检测防护
引言
        作为一种清洁型能源,在当下国家大力发展环境经济的背景下,社会对其需求在不断增多。事实上管道对天然气的运输至关重要,由于管道大多是金属材料构件,长时间在地下埋设,腐蚀问题很容易出现,因此会降低管线的强度,影响到管道的完整性,无法保障其运转的安全性。因此我们要想全面提升燃气管道的安全性,势必要做好其防腐措施,借此还能实现管道较长的使用年限,在此笔者进行研究和探索。
1城镇燃气管道外腐蚀检测
        1.1外防腐层状况不开挖检测
        选用埋地管道防腐层检测仪(PCMx型)实施管道外防腐层绝缘性能检测,经过实地调研,以10m为间隔进行定位、读数,对特殊管段加密检测,并结合A字架进行疑似破损点定位。检测发现该管道有疑似破损点12处,每km0.8处,并检测出96处无任何标记的牺牲阳极信号,其穿越管段的里程共计3.95km。
        1.2管道杂散电流检测
        对管道全线普查后可知,管道沿线杂散电流干扰源有电力变压器、并行高压输电线、市政用电及过往车辆等,利用极化探头,完成杂散电流普查测试,并对8个测试桩进行杂散电流连续24h监测发现,杂散电流干扰腐蚀危害程度为“强”的有5处、为“中”的有9处,交流杂散干扰为“弱”。根据对周边环境的调查及测试桩电位普测结果,选取测试桩CSZ325进行24h直、交流杂散电位监测,管道的通电电位范围为-1.8~-1.0V,断电电位的范围为-1.0~-1.2V,电位负向偏移,存在较强的直流杂散电流干扰。在夜间(0:30~5:00),管道直流电流干扰减轻,电位波动区间明显收窄,且阴极保护的断电电位基本平稳,该数值可用来衡量管道阴极保护的实际效果。
2城市燃气管道泄漏检测技术
        2.1直接检测
        直接检测较为常用的方法,是通过具备较为丰富经验的管道检测人员通过对管道进行肉眼观察的检测方法。具体的检测过程是检测人员通过对管道你自身的听觉,触觉和嗅觉等各种感官体验来检测燃气管道是否存在泄漏现象。随着科技的进步,出现了较多辅助检测设备,现在检测人员大多通过自身的感官体验结合检测设备进行泄漏检测,这些设备包含气体检验装置以及红外线探测装置等。通过观察进行直接检验的方法存在较多弊端,是没有先进检测工具的时代主要采用的方法。该方法对人员要求较高,要掌握这项技能需要较长的时间,并且这种方法不能进行连续长时间的检测。
        2.2声波检测
        声波检测也是燃气管道泄漏检测过程中的常用技术。正常情况下,燃气管道内部外部的压力是一致的。如果管道内外部出现了较为明显的压力差,就说明管道发生了泄漏。因为发生泄漏导致泄漏点会形成涡流,涡流的形成会产生声波。此时检测人员便可以通过声波检测设备找到涡流产生的位置,进而确定燃气泄漏的位置。在进行声波检测时,应该在管道不同位置安装传感器,传感器会收集涡流产生的声波。声波检测设备通过这对这些声波进行分析来确定泄漏位置。

声波检测具有准确性高的优点,但其准确性取决于检测区安装声音传感器的数量,数量越多检测结果越准确。
3城镇燃气管道腐蚀防护措施
        3.1建设初期防腐措施
        应在施工过程中做好准备,同时提高工程质量意识,提高燃气管道发生器的效果。目前,我们经常使用表面涂层来腐蚀管道的外墙、内壁等。我们用喷管工艺涂布管道,以提高管道用普通材料的腐蚀性能,同时在设计时应注意防锈蚀。地点、气候条件、科学表面氧气的沉积、经必要科学处理后的处置和处置,对洒水装置的处置尤为重要。焊接时,还应考虑焊接部位的加工、焊接位置、焊缝角度控制等。以避免焊接裂纹的出现和安全问题。
        3.2加强补口补伤施工管理
        对该城镇燃气管道进行外防腐层检测时,发现其穿越公路、河流段外防腐层质量因信号衰减快或信号屏蔽,不能进行准确判断,需利用多种检测技术进行综合检测,提高检测准确性与破损点检出率。开挖检测时,发现增设牺牲阳极处的管道补口存在充水、剥离问题,需要提高补口质量来确保防腐层绝缘性能优良,因此需严格管控管道补口技术与工艺,确保补伤材料与原3PE防腐层性能兼容性良好,使得补口具有足够的粘结力。
        3.3增设排流设施
        普查得知,该管道与高压电线、来往车辆及其他管线阴极保护系统等干扰源相邻,受到直、交流杂散电流的影响,在需要进行排流的位置增设直流排流装置,并按照严重程度进行分级管控,建立杂散电流远程智能监测系统,建立杂散电流数据台账,定期对数据进行分析,及时掌握杂散电流的变化趋势。
        3.4腐蚀导致的燃气泄漏
        埋地钢质管道泄漏检测技术能够对腐蚀泄漏进行较为准确的检测,能准确找到泄漏点。某案例中通过燃气泄漏检测技术对某区域进行疑似泄漏的检测。在进行大体位置确定后,对该疑似泄漏点进行开挖,开挖后在对管道进行仔细的检查中,出现了两处泄漏点。且两处泄漏点的泄漏形式均为腐蚀性泄漏点。这两处泄漏点的仔细分析后,泄漏点的边缘形态以及光滑程度都说明导致该泄漏点出现的主要原因是电流干扰。通过此案可以证明,埋地钢质管道泄漏检测技术能够有效的检测出腐蚀而造成的燃气泄漏。
        3.5失阳极造阴极的保护技术
        该防护技术实际上很简单,主要是将一层活性金属连接到煤气厂的外墙上,形成一个原型电池,内含管道金属、附着金属材料、水蒸气等电解质。由于附着的材料比管道材料更活跃,因此首先会受到腐蚀,燃气管道受到更好的保护。在应用这种防腐技术时,必须考虑燃气管道的环境、气候、长度、厚度等,然后科学地定义如何更好地放置活性金属材料点,以确保更好的防护。各州通常使用规定电流流量,通过偏振光保护大口径燃气管道。防腐蚀保护功能非常强大,还提供了更强的远程保护功能,通过相距1100公里的两个负极和较高的保护效果。
结束语
        由于城镇燃气管道管径小、压力低、缺少必要的辅助设备(收发球筒),目前广泛应用于长输管道的漏磁检测方法不能得到应用。城镇燃气管网发展迅速,与人民生活紧密相关,一旦引发事故将使人民生命财产受到严重威胁。目前国家已出台相关的法律法规,明确要求燃气管道需进行定期检验。本文通过分析燃气管道的发展现状、事故形式及检验检测方法,提出相关预防措施,为城镇燃气的安全运行提供参考。
参考文献
[1]刘庆钰.燃气管道腐蚀评估系统的设计与实现[D].北京邮电大学,2019.
[2]彭晗.阴极保护在埋地燃气管道腐蚀防护中的应用[J].化学工程与装备,2019(12):103-104+74.
[3]张楠.含腐蚀缺陷钢质燃气管道剩余强度研究[D].广东工业大学,2018.
[4]仉洪云,张辉,邢琳琳,高佳伟.杂散电流对埋地燃气管道腐蚀影响研究[J].全面腐蚀控制,2017,31(11):75-77+86.
[5]黄爽.燃气管道腐蚀分级评价理论研究[D].中国地质大学(北京),2017.
       
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