4 埋地天然氣管道腐蝕控制對(duì)策
?、?羅村調(diào)壓計(jì)量站至官窯調(diào)壓計(jì)量站的輸氣管道投產(chǎn)運(yùn)行兩年后,對(duì)管道的腐蝕控制系統(tǒng)進(jìn)行了檢測(cè),檢測(cè)的數(shù)據(jù)顯示管道的陰極保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行正常,鋼管的外防腐層基本完好,能夠?qū)⒏g介質(zhì)與鋼管表面隔離開,起到良好的防護(hù)作用。
但是由于埋地管道長(zhǎng)期受到土壤溶液的侵蝕作用,任何一種防腐絕緣材料都不可能完全將腐蝕介質(zhì)與管道隔離,而且管道防腐層在生產(chǎn)、運(yùn)輸和施工的多個(gè)環(huán)節(jié)均有可能受到一定程度的損傷。為了保證管道的正常運(yùn)行,可每3年進(jìn)行1次非開挖管道外防腐層檢測(cè),配合檢測(cè)結(jié)果局部開挖驗(yàn)證。對(duì)已檢測(cè)出的管道防腐層缺陷點(diǎn),應(yīng)0.5年后進(jìn)行1次復(fù)查,掌握防腐層缺陷的發(fā)展?fàn)顩r,及時(shí)進(jìn)行修補(bǔ),確保管道處于良好的保護(hù)狀態(tài)。
?、?根據(jù)PCM方法檢測(cè)得到管道防腐層平均電阻率為15500Ω?m2,按照外加電流陰極保護(hù)長(zhǎng)度的簡(jiǎn)化公式計(jì)算,得到現(xiàn)狀管道陰極保護(hù)總保護(hù)長(zhǎng)度為71.99km[4]。
目前佛山市已通氣的天然氣主管道約70km,且已建的1座陰極保護(hù)站基本位于管道的中間,該站的保護(hù)長(zhǎng)度基本已達(dá)到極限。并且隨著運(yùn)行時(shí)間的增加,管道防腐層絕緣電阻將出現(xiàn)一定程度的下降,管道所需的保護(hù)電流密度增加,保護(hù)長(zhǎng)度將縮短。要維持現(xiàn)有的管道保護(hù)長(zhǎng)度,就必須提高通電點(diǎn)的輸出電位,增大輸出電流,但這樣會(huì)導(dǎo)致通電點(diǎn)電位過高而形成“過保護(hù)”。因此,應(yīng)結(jié)合未來管道規(guī)劃,考慮增加若干15深井陽極井,以保證所有運(yùn)行管道均處于受保護(hù)狀態(tài)。
?、?隨著城市化的發(fā)展,公路、鐵路、工業(yè)區(qū)等的配電設(shè)施都可能在土壤中形成雜散電流,并且雜散電流對(duì)管道的腐蝕會(huì)隨雜散電流源的工作狀態(tài)和管道的外防腐絕緣層的變化而變化,這給雜散電流的監(jiān)測(cè)和排除帶來很大困難。
參照此次的檢測(cè)結(jié)果,結(jié)合雜散電流腐蝕控制管理的特點(diǎn),可在輸氣管線的設(shè)計(jì)、施工以及日常維護(hù)管理等方面采取以下應(yīng)對(duì)措施[5]:
a. 合理選擇管道的走向,盡量遠(yuǎn)離雜散電流干擾源;對(duì)經(jīng)過鐵路、公路等地段的管道可加密安裝電位測(cè)試樁,日常管網(wǎng)巡檢有針對(duì)性地加密檢測(cè);加強(qiáng)管道巡檢并加強(qiáng)監(jiān)測(cè)管道附近土壤電位梯度,特別是土壤電位梯度波動(dòng)范圍較大地段應(yīng)定期檢測(cè),依據(jù)檢測(cè)數(shù)據(jù),分析土壤電位梯度是否有增大的趨勢(shì)。
b. 嚴(yán)格監(jiān)控管道沿線的工廠、在建鐵路等潛在的雜散電流干擾源;當(dāng)測(cè)得土壤中的電位梯度大于2.5mV/m,或管道電位較自然電位正向偏移100mV時(shí),及時(shí)采取排流措施[5]。
c. 當(dāng)管道路由附近存在電塔或其他配電設(shè)施時(shí),應(yīng)主動(dòng)與供電部門協(xié)商,遷移電塔或配電設(shè)施的接地體,盡量使接地體安裝于遠(yuǎn)離管道的另一側(cè),加大管道與接地體的距離。
d. 嚴(yán)格落實(shí)陰極保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行管理的工作內(nèi)容,加強(qiáng)陰極保護(hù)系統(tǒng)設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng),作好管道陰極保護(hù)的日常檢測(cè),詳細(xì)記錄檢測(cè)的各項(xiàng)參數(shù)。定期測(cè)量管道的陰極保護(hù)電位,定期對(duì)重點(diǎn)監(jiān)控的管道區(qū)域進(jìn)行土壤電位梯度檢測(cè),將檢測(cè)數(shù)據(jù)作好記錄并存檔。日積月累的檢測(cè)記錄將有助于我們客觀地評(píng)價(jià)陰極保護(hù)系統(tǒng)的保護(hù)效果,為管道的運(yùn)行維護(hù)工作提供重要依據(jù)。
5 結(jié)語
通過對(duì)管道外防腐層和陰極保護(hù)系統(tǒng)的全面檢測(cè)分析,可了解管道腐蝕控制的現(xiàn)狀,為科學(xué)合理地、有針對(duì)性地制訂管道運(yùn)營(yíng)維護(hù)管理方案提供依據(jù),也為下一步的項(xiàng)目設(shè)計(jì)、施工提供參考數(shù)據(jù)。參照相關(guān)國(guó)際、國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合多項(xiàng)工程實(shí)例,我們認(rèn)為,陰極保護(hù)系統(tǒng)與管道外防腐層相結(jié)合的管道防腐方法是較為經(jīng)濟(jì)、有效的管道腐蝕控制措施,且陰極保護(hù)系統(tǒng)的工程造價(jià)在工程總造價(jià)中的比例不足1%,經(jīng)濟(jì)效益及社會(huì)效益都顯而易見。
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