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多*锅炉给水泵金属软接头:某原油长输管道阴.保护有效性检测方法探究
浏览: 发布日期:2018-03-19

某原油长输管道阴.保护有效性检测方法探究

*润1 翁继*2

1中海油信息科技有限公司北京分公司;

2 中*石油化工股份有限公司西北油田分公司

 

 
 
 
 
 
 

摘 要: 为探究原油长输管道阴.保护失效的原因,通过管道通/断电电位、集输末站内外电位和*缘法兰测试等,判断集输管线是否处于有效的保护状态、站内外阴.保护是否存在直流干扰情况,以及*缘法兰的工作情况。结果表明:管道断电电位没有达到标准要求和集输末站内外阴.保护相互干扰,是该长输管道阴.保护失效的主要原因。

关键词: 长输管道;阴.保护;通/断电电位;直流干扰;*缘法兰
 

 

 

石油、天然气管道管材*般为钢制螺旋焊管,因埋于地下,会受到输送介质、土壤、地下水以及杂散电流的腐蚀而致管壁变薄,甚*穿孔泄漏,.*导致管道失效,因此对埋地油气管道进行定期检测尤为重要[1]。中石化西北油田分公司某油气外输管网施加阴.保护运行多年,出现了较严重的腐蚀情况,阴.保护问题频发。本文以管道某区段为研究对象,通过现场检测并分析阴.保护相关参数,对阴.保护的有效性进行评价。

 

1 试验

 

1.1 管道通/断电电位测试

按照GB/T 21246-2007《埋地钢质管道阴.保护参数测量方法》,把镁阳.和管道断开,并通过DCVG电流断续器连接,测试管道的通/断电电位,电流同步断续器的通/断电周期分别设置12 s和3 s。

通常IR降通过暂时中断电流,瞬时读取保护电位,由于与阴.保护电流中断相关的诱导效应和电容效应,可能会出现“.峰”,因此应该在这些.峰消退后读取断电电位。

1.2 站内外干扰测试

站内管线区域和站外集输管线的阴.保护用*缘法兰分开,由于电流的分布.征与防腐层破损点存在关联,所以站内、站外阴.保护必然存在直流干扰。采用以下方法测试站内外干扰大小:①阴.保护都启用时,测试站内、站外管线电 位;②断开站内管线的所有阴.保护,测试站内、站外管线、电位,判断站内管线对站外管线的干扰程度;反之,测试站外管线对站内管线的干扰。③通过调节站内、站外恒电位仪输出,测试不同输出情况下干扰的大小程度。

1.3 *缘法兰性能测试

使用Fluke 289型万用表测试通/断电时*缘接头(法兰)两端的通/断电电位,根据站内、站外电位的变化分析*缘接头的*缘性能。

 

 

2 结果与讨论

 

2.1 阴.保护效果分析

1#集气站*1#阀室之间的管道采用外加电流阴.保护方式,阴.保护站设在集气站。在阴保站安装电流断续器,并在不同的测试桩位置进行通/断电电位测试,结果见表 1。

 

 

由表1可知,1 #集气站*1 #阀室管道通电电位在-850~-1200 mV之间,但其断电电位不满足比-850 mV更负的标准要求,且*标规定的.化电位为断电电位而非通电电位。因此可以判断该段管道并没有处于有效的阴.保护状态,此时管道金属表面没有达到完全阴..化,仍处于被腐蚀的状态。所以需要调大恒电位仪输出,采用断电电位判断管道是否达到足够的阴.保护。

2.2 集输末站干扰测试结果与分析

通过测试发现末站站内外干扰.严重,.别是*缘法兰两端的电位干扰影响.大。在该处安装2个测试探头、离站.近的站外测试桩处安装测试试片,探头.化48 h后,测试1#探头和2#探头的通电和断电电位,然后分别在恒电位仪处断开站外和站内恒电位仪,再测试探头处的电位,结果见表 2、3。

 

 

由表 2、3可知,断电电位有时比通电电位高,是由于阳.位置分布造成的,同时站内外的断电电位都没达到-850 mV的.低保护电位要求。当站外管道电位为-850 mV时,站内管道都没达到阴.保护标准要求。为了进*步验证干扰程度的大小,将站内管线电位提高(电流从6 A增加到18 A),测试站内外管道电位变化,结果见表 4。

 

 

分析表 4可知,当站内管线电位提高后,其通电电位才达到合格的保护范围,此时站外管道的通电电位也相应提高。为了分析站内阴.保护电流增大时对站外的干扰,测试站外测试试片电位的变化情况,电流为6 A时,通电电压为-1280 mV,断电电压为-880 mV;电流为18 A时,通电电压为-1530 mV,断电电压为-1 198 mV。可知随着站内阴.保护电流的增大,站内阴保对站外的影响增大。站外管线通/断电电位虽然随着站内阴保电流的增大而增大,但其断电电位在保护电位范围之内(-850~-1 200 mV),没有产生过保护,符合*标要求。

从以上结果可以看出,站内外阴.保护干扰可通过调节及平衡站内外的输出,如使离站外管道较近的阳.输出电流较小,而远离站外管道的阳.输出较大,站内外管道的保护电位都在规定电位区间之内(-850~-1200 mV) 。

2.3 *缘法兰测试结果与分析

在集输末站的*缘法兰两侧都安装锌接地电池,其中测试电缆和锌接地电池通过*缘胶带直接连接,站外锌接地电压为-994 mV,站外管道-938 mV,站内锌接地-735 mV,站内管道-565 mV。*缘法兰电阻2.4 Ω,锌接地电阻3.1 Ω。可以看出,集输末站处的*缘法兰性能良好,但是锌接地电池基本耗尽,需要尽快更换。可见,站内外的阴保干扰并不是*缘法兰失效造成的,而是站内外管线施加的阴.保护相互干扰的结果,平衡站内外阴保站的输出是解决阴保干扰的关键。

 

3 结论

 

(1)测试管道的通/断电电位发现,管道通电电位都在*标规定的-850~ - 1 200 mV之间,但其断电电位都不满足比-850 mV更负的标准要求,因此测试管道并没有处于有效的阴.保护状态。

(2)站内外阴.保护干扰可通过调节及平衡站内外的输出使之在规定电位区间之内(-850~-1 200 mV) 。

(3)集输末站处的*缘法兰性能良好,排除*缘法兰对阴保干扰的可能,但是锌接地电池基本耗尽。

(4)管道的断电电位没有达到要求以及集输末站内外的直流干扰,是该长输管道阴.保护失效的主要原因。

 

参考文献:

[1]张其敏, 陈宁. 埋地管道阴.保护效果监测技术分析[J]. 油气田地面工程, 2008, 27(9):11-12.

 

作者:*润, 1987年生, 2014年硕士研究生毕业于中*石油大学(华东),研究方向为管道腐蚀与防护。 2014年参加工作,现就职于中海油信息科技有限公司北京分公司,从事油田管道腐蚀与防护工作。

来源:《管道保护》2017年.6期(总.37期)