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长输天然气管道完整性管理与管道腐蚀检测技术
来源:天然气智库Plus | 作者:天然气智库Plus | 发布时间: 2022-07-04 | 510 次浏览 | 分享到:
由于天然气管道输送距离较长，管道中途经过的环境具有复杂性，各方面的因素都可能对管道运输产生影响，威胁管道安全，对国家和人民的生命财产安全带来隐患。对天然气管道完整性的管理是对天然气管道进行全方位、系统化的管理，对安全隐患进行排查，避免安全事故的发生。管道在使用过程中，会发生不同程度的腐蚀损坏，工作人员需要对管道内外壁进行腐蚀检测维修，保证管道的完整性。本文就长输天然气管道的完整性管理与管道腐蚀监测技术进行探讨。

文：张伟（大庆油田天然气分公司油气储运三大队）

天然气在经过开采处理，会通过矿场管道被运输到净化厂内，经过净化处理后，通过长输天然气管道被输送到城市中的管理企业中，应用于企业或者居民生活。从生产到使用过程中，天然气都在密闭管道中运输，长输管道是连接气体净化处理厂与城市之间的输气管道，由于输送距离较长，输送过程要经过不同的地形地貌，对输送管道的检查维护是个考验，如果管道发生泄露，会对环境和人们的生命财产安全造成严重的伤害。对输送管道进行完整性管理和管道腐蚀性检测，可以排查安全隐患，减少事故的发生，是保证管道正常运行的重要措施。

1 长输管道完整性管理

管道完整性是指管道处于一个安全可靠的工作状态，工作人员可以采取措施避免管道发生事故。管道设计的压力、施工、维修等各个环节都对管道的完整性存在影响。管道的完整性管理是指管理部门要对使用中的管道进行风险因素的排查，并制定相应的控制方案，将管道可能引发事故的因素控制在可以接受的范围内。管道的完整性管理，需要工作人员对管道进行定期检测，进行风险评估并采取相应的措施降低事故发生的概率。随着管道使用时间的增加，管道在运行过程中会出现老化、腐蚀、机械损伤等情况，工作人员必须对管道进行检测， 保证管道的完整性。对管道的完整性管理主要包括以下内容。

1.1 建立健全的长输管道完整性管理制度

对长输管道的完整性管理措施进行明确的固定，制定出严格的管理规章制度，建立起成熟健全的长输管道管理体系，对管道完整性进行长效的安全隐患排查机制，确保管道的风险等级控制在可以接受的程度，对存在安全隐患的管道，采取合理的应对措施，解决天然气管道的安全风险。

1.2 安全隐患分析

对长输管道系统进行分析， 确定该管道完整性的影响因素，对存在隐患的问题采取必要的治理措施，保障管道的完整性。自然灾害多发的区域， 如泥石流等，会对管道造成碰撞或挤压，造成管道的破裂、穿孔等，影响管道天然气的正常输送，所以针对地质条件恶劣，自然灾害多发的区域，要对管道进行保护，制定应急措施解决灾害带来的安全隐患，保证管道安全运行。第三方的施工也会对管道造成破坏，由于施工单位没有明确天然气管道的存在，在施工中，对天然气管道产生破坏，造成泄漏。如果不能及时处理，会造成巨大的安全事故， 导致人身伤害甚至死亡。

1.3 建立长输天然气管道完整性数据库

采用现代化的管理方法，对长输管道的完整性数据进行检测收集，录入计算机数据库中，通过数据管理系统对管道的运行参数进行统计分析，得出数据报表，为管道的完整性管理提供给依据，将输气管道腐蚀性的资料与成产数据库相结合，对完整性进行研究，应用现代化的数据管理方式，提高完整性管理水平。

1.4 加强长输管道的完整性管理

由于长输天然气管道建设以后，使用年限较长，所以要加强对施工质量的监控。在设计阶段， 要对输气站场和输气管道位置进行合理安排，保证施工质量，加强对管道系统的管理，减少事故发生的概率。建立长输管道安全管理措施，对员工加强培训，强化员工在管道维护中的操作技术，建立管道管理系统，对管道的运行状况进行动态监控，对安全风险进行评估，制定应对策略，降低安全问题的发生概率，确保长输管道系统的完整性。

2 管道腐蚀监测技术

就目前的技术来说，使用钢制管道对天然气进行输送被认为是最安全放心的手段，但是随着时间的推移，管道会出现腐蚀穿孔等缺陷，造成安全隐患。所以对管道进行腐蚀监测是保证输送安全的重要手段。管道腐蚀可以分为内外腐蚀两种，管道内腐蚀是指管道内传输介质的腐蚀性杂质对管道进行腐蚀，使管道产生坑蚀、鼓泡等，对管体内部产生破坏。管道外腐蚀主要是指管外防腐层剥落，造成管道与土壤接触，土壤中的酸碱等对管道形成腐蚀。

2.1 管道内腐蚀检测技术

管道内腐蚀监测技术是清管器的无损检测设备，对管内信息进行采集分析，通过对管体的逐级扫描，对管内腐蚀产生的缺陷进行检测。管道内腐蚀检测技术主要有以下几种；

（1）漏磁法智能清管器

漏磁法智能清管器是当前应用时间较长、技术较为成熟的检测设备，它可以检测出由管道内外的腐蚀引起的管道壁的厚度变化和管壁的凹痕情况；

（2）涡流检测技术

涡流检测技术是利用电磁感应的原理，通过对管道壁内产生涡流的变化进行测定，评估定管壁的性能和有无腐蚀产生的缺陷；

（3）超声波裂纹检测仪

超声波裂纹检测仪是通过超声波对管道壁内的因腐蚀产生的裂纹、气孔等进行检测和定位，对风险进行评估和诊断。

2.2 管道外腐蚀检测技术

国内外对于管道外腐蚀检测的技术方法很多，根据信号源的区别，可以分为直流和交流两种，当下对于防腐层腐蚀状况的检测主要是通过对管道上方地面进行测量或者防腐层性能的测试完成，下面介绍两种常用的方法。

（1）多频管中电流法

多频管中电流法是以管中电流测试法为基础， 对埋地管道防护层的漏电情况进行检测的技术，可以判断管道的埋深和防腐蚀层整体的安全状况，方便管道使用部门提供维护和维修；

（2）皮尔逊检测法

皮尔逊检测法是在管道与大地之间施加交流信号，通过交流电压的梯度测定管道防腐层的破损， 对管道外的防腐层进行定位。

3 结语

在长输管道完整性的管理过程中，对管道内外壁的腐蚀情况进行测定，预估风险，制定管道的维修计划，保证天然气长距离输送的安全性。

转自天然气智库Plus