②管道防腐層和陰極保護(hù)系統(tǒng)

a．防腐層

管道防腐層的檢測分為無損檢測和開挖探坑檢測^[2-3]。

防腐層無損檢測是通過管道上方地面進(jìn)行檢測。國內(nèi)外埋地金屬管道外防腐層無損檢測技術(shù)方法很多，就其信號源可歸納為直流法和交流法兩種?？刹捎梅栏瘜訖z測儀檢測防腐層，依據(jù)的規(guī)范為CJJ 95—2003《城鎮(zhèn)燃?xì)饴竦劁撡|(zhì)管道腐蝕控制技術(shù)規(guī)程》。

開挖探坑檢測是NACE RP0502—2002《Pipeline External Corrosion Direct Assessment Methodology》(中文譯名為《管道外腐蝕直接評價(jià)方法》)中規(guī)定的直接檢測方法，較間接檢測法更加直觀、準(zhǔn)確?？刹捎秒娀鸹z漏儀、防腐層磁性測厚儀檢測防腐層，依據(jù)的規(guī)范為SY／T 0063—1999《管道防腐層檢漏試驗(yàn)方法》、SY／T 0447—96《埋地鋼質(zhì)管道環(huán)氧煤瀝青防腐層技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》，以及其他防腐層標(biāo)準(zhǔn)。

防腐層開挖探坑檢測內(nèi)容包括：防腐層是否發(fā)生龜裂、破損、剝離、失去光澤，有無明顯腐蝕和防腐層老化跡象；用防腐層磁性測厚儀在管道上、下、左、右4個(gè)點(diǎn)測量防腐層的厚度，判斷防腐層等級；防腐涂層連續(xù)完整性用電火花檢漏儀進(jìn)行檢測，以不打火花為合格。

b．陰極保護(hù)系統(tǒng)

陰極保護(hù)是實(shí)施埋地管道腐蝕控制的常規(guī)方法，它是使金屬表面成為電化學(xué)電池的陰極而達(dá)到減小其腐蝕速率甚至消除腐蝕現(xiàn)象的一項(xiàng)技術(shù)。陰極保護(hù)有兩種方式：強(qiáng)制電流法和犧牲陽極法^[4-5]。強(qiáng)制電流法是通過陰極保護(hù)電源和埋地輔助陽極地床將電流施加到被保護(hù)管道上。犧牲陽極法是利用比鐵活性更強(qiáng)的金屬(如鋅、鎂)與管道鋼的電偶效應(yīng)提供陰極保護(hù)所需要的電流。

在日常管道運(yùn)行管理中，檢測陰極保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行狀況的常規(guī)方法是用萬用表測量管地電位。由于IR降的影響以及測試樁位置的局限，在實(shí)際檢測中需要檢測整條管道的斷電電位，可使用密間距電位檢測儀CIPS進(jìn)行檢測。這種方法不但可以檢測管道任意位置上的保護(hù)電位，不受測試樁位置的局限。而且可以有效地消除IR降的影響。

應(yīng)用PCM檢測儀進(jìn)行陰極保護(hù)系統(tǒng)的故障查找和定位效果相當(dāng)好。PCM檢測儀不但可以準(zhǔn)確地找出管道因與其他金屬搭接造成保護(hù)電流流失的位置、連接處絕緣失效等故障，還可以通過它特有的近直流信號，模擬管道上直流保護(hù)電流的分布狀態(tài)。

③管道附屬設(shè)施

對管道附屬設(shè)施(如閥門、凝水缸等)中的代表、特殊部位的性能狀況進(jìn)行抽查檢測。應(yīng)檢查閥門是否存在泄漏、損壞、關(guān)閉不嚴(yán)等問題；閥門井是否存在積水、塌陷、有妨礙閥門操作的堆積物等；凝水缸的護(hù)罩、排水裝置是否存在泄漏、腐蝕和堵塞，是否存在妨礙排水作業(yè)的堆積物。依據(jù)的規(guī)范為CJJ 51—2006《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)施運(yùn)行、維護(hù)和搶修安全技術(shù)規(guī)程》、CJ／T 3055—95《燃?xì)忾y門的試驗(yàn)與檢驗(yàn)》等。

④管道與周圍環(huán)境

a．土壤腐蝕性

管道運(yùn)行年限較長，地面環(huán)境等許多因素會發(fā)生變化，其中土壤的腐蝕性調(diào)查非常必要^[6-7]。土壤腐蝕性的經(jīng)典評價(jià)方法有失重法和最大孔蝕深度法，這兩種方法科學(xué)準(zhǔn)確，但要通過埋設(shè)試片等待其自然腐蝕，等待的時(shí)間較長。受工期和經(jīng)費(fèi)等因素的制約，這兩種方法在實(shí)際工程中不大可能使用。在實(shí)際工程中往往依據(jù)歷史資料結(jié)合當(dāng)前管道狀況，對土壤腐蝕性的主要影響因素使用儀器進(jìn)行測量。測量土壤電阻率、含水率和酸堿度是常規(guī)的土壤腐蝕性檢測評價(jià)方法。

土壤電阻率是表征土壤導(dǎo)電性能的指標(biāo)，是判斷土壤腐蝕性的基本參數(shù)?？刹捎盟臉O法的土壤電阻率測試儀，沿管道布點(diǎn)進(jìn)行測量。也可采用電磁測量儀沿整條管道路由進(jìn)行測量。

土壤含水率是反映土壤腐蝕性的另一指標(biāo)。土壤腐蝕性隨著濕度增加而增強(qiáng)，濕度達(dá)到某一臨界值后，若再進(jìn)一步增加，腐蝕性反而會減弱。

pH值代表了土壤的酸堿度，可以使用pH值測量儀或?qū)Ｓ迷嚰堖M(jìn)行測定。缺乏堿金屬、堿土金屬而大量吸附H⁺的pH值小于5的酸性土壤通常被認(rèn)為是腐蝕性土壤。

b．雜散電流

大地中雜散電流對管道的干擾會造成管道局部腐蝕嚴(yán)重。雜散電流干擾可分為直流干擾和交流干擾。直流雜散電流主要是由電氣化鐵路、直流電機(jī)、電解和電鍍等直流電氣設(shè)備接地等引起。盡管交流雜散電流對金屬陽極也有加速溶解的作用，但對管體的腐蝕危害相對較小。雜散電流的空間分布和來源復(fù)雜，流動方向和強(qiáng)度變化多樣，又依此可將其分為靜態(tài)和動態(tài)兩種。第三方管道的外加電流保護(hù)系統(tǒng)設(shè)置不合理可能形成直流電流干擾，這種干擾形態(tài)穩(wěn)定，屬于靜態(tài)干擾；電力機(jī)車給管道造成的電流干擾會隨著機(jī)車的運(yùn)行而變化，屬于動態(tài)干擾。傳統(tǒng)的檢測設(shè)備及檢測方法較陳舊，不能對動態(tài)雜散電流進(jìn)行有效測量。

雜散電流測繪儀能夠準(zhǔn)確測定影響管道的雜散電流干擾位置、危害程度，還能夠檢測出雜散電流在管道上的分布狀況，檢測出受雜散電流影響的管段，還可配合PCM檢測儀精確確定出雜散電流的流入點(diǎn)和流出點(diǎn)，是檢測管道上是否存在動態(tài)雜散電流的一個(gè)有效方法。

c．占壓

占壓燃?xì)夤艿朗侵冈谌細(xì)夤艿郎戏叫藿ńㄖ锖蜆?gòu)筑物、堆放物品等。其危害性主要有兩方面：一是影響安全檢查。如果建筑物等占壓了燃?xì)夤艿赖仍O(shè)施，會給正常的燃?xì)獍踩珯z查帶來困難，造成安全隱患不易被發(fā)現(xiàn)和排查，一旦出現(xiàn)險(xiǎn)情，也不能及時(shí)進(jìn)行搶修，進(jìn)而危及公共安全。二是容易造成地基不規(guī)則沉降而損傷管道。在建筑物等的重壓下，地面不均勻沉降會對被占壓管道產(chǎn)生作用力，使燃?xì)夤艿雷冃?、受損、斷裂。如果發(fā)生泄漏，泄漏的燃?xì)夥e聚，很容易形成爆炸，造成人身傷害和財(cái)產(chǎn)損失。

d．安全間距

地下燃?xì)夤艿琅c建筑物、構(gòu)筑物或相鄰管道之間的水平凈距、垂直凈距應(yīng)符合GB 50028—2006《城鎮(zhèn)燃?xì)庠O(shè)計(jì)規(guī)范》中表6．3．3—1、表6．3．3—2的規(guī)定。

燃?xì)夤芫W(wǎng)潛能評估能使管理者在確保系統(tǒng)安全性、可靠性、穩(wěn)定性的前提下，充分、有效地利用有限的資源，能更好地實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約型社會。

?

[1]陳喜山．系統(tǒng)安全工程學(xué)[M]．北京：中國建材工業(yè)出版社，2006：2-3．

[2]孫彥磊．燃?xì)夤芫W(wǎng)防腐檢測方法[J]．煤氣與熱力，2007，27(8)：57-59．

[3]肖煒，鄺月芳．埋地鋼質(zhì)天然氣管道腐蝕控制檢測與對策[J]．煤氣與熱力，2010，30(8)：A34-A40．

[4]王亞平，康志剛，孫權(quán)，等．埋地鋼質(zhì)燃?xì)夤艿罓奚枠O陰極保護(hù)設(shè)計(jì)[J]．煤氣與熱力，2008，28(1)：Bl3-Bl7．

[5]高鵬，王亞平，康志剛，等．新建埋地鋼質(zhì)燃?xì)夤艿缽?qiáng)制電流陰極保護(hù)設(shè)計(jì)[J]．煤氣與熱力，2008，28(12)：B09-Bl3．

[6]張揚(yáng)，李帆，管延文．埋地燃?xì)怃摴芡寥栏g性模糊綜合評價(jià)[J]．煤氣與熱力，2006，26(4)：12-14．

[7]張秀蓮，李季，余冬良．土壤對埋地管道腐蝕性的調(diào)查與分析[J]．煤氣與熱力，2010，30(3)：A38-A42．