化工设计通讯
Chemical Engineering Design Communication:
石油工程
Petroleum Engineering
油气管道防腐层及检测方法研究
安毅，张旭2
（1.东北石油大学，黑龙江大庆163318；
2.富德（常州）能源化工发展有限公司，江苏常州213000）
第42卷第5期
2016年5月
摘要：介绍了常用的油气管道的防离层种类，并对管道的防高层检测方法进行分析，指出图内外检测技术的功能及优缺点，着重介绍了管中电流法主要原理、数据分析、相应评价准则，并通过数据得到防腐层的整体评价。
关键词：防扁层：管道外检测技术：整体评价
中图分类号：TE988.2
文献标志码：A
文章编号：10036490（2016）050021-02
Oil and Gas Pipeline Coating and Detection Methods
An Yi, Zhang Xu
Abstract : Describes coating commonly used types of oil and gas pipelines, and to analyze the coating detection method.Thc functions and advantages and disadvantages of the detection technology at home and abroad is pointed out.Describes the main principles of the tube current method, data analysis, the corresponding evaluation criteria, and to give an overall rating of coating through the data.
Key words : anticorrosive coating : pipeline external detection technology : global assessment
油气管道是我国石油与天然气运输的重要方法，但伴随着管道的腐蚀给国家的经济和自然环境带来巨大的损失。管道防腐层技术的运用直接影响到管道的使用年限。因为埋地管道环境复杂、管道质量千差万别，所以必须采取不同的防腐涂层技术。管道外检测技术主要对管道外防腐层进行检测与评价，对油气管道进行综合管理与整体评价具有非常重要的意义。
防腐层常用种类 1.1煤焦油瓷漆
煤焦油瓷漆防腐层是由底漆、瓷漆、内外缠带组成的，其抗酸性及抵抗一些生物腐蚀性能强，吸水率低，使用寿命长。被广泛应用在海底管道、沙漠输油管道等工程。缺点是施工中产生有毒性的粉尘，严重影响环境及人的健康。而且抗机械性能差、在较低的温度下会发脆，抗土境壤应力不好，且后期保养与维修量大。但是与石油沥青相比较，具有粘结性能，吸水性、电绝缘性能、耐菌性等优点，我国目前对环境保护要求严格，对管道涂层性能要求高，所以煤焦油瓷漆不能满足要求，
1.2聚乙烯胶带
聚乙烯胶带是通过复合一层丁基胶或EVA等胶粘剂在聚乙烯薄膜上而成，但是聚乙烯胶带极少应用在国外管道防工程，目前都使用在使用年限长的管道外防腐层修复和三通，弯头等等的使用。具有价格较低，操作简单的优点，抗水性
能和电绝缘性能较好，缺点是搭接处不容易粘结。 1.3挤压聚乙烯
挤压聚乙烯按制作方法不同分为挤出包裹和挤出缠绕挤出包裹聚乙烯是用石油沥青作为基材，通过环形模口制作出无缝聚乙烯包覆在上面。具有低的保护电流需要量，高的抗阴极刹离能力，与钢材黏结性能高，且抗冲击和磨损性能强
但其缺点原始投入比较高，对阴极保护电流可能造成屏蔽。 1.4熔结环氧粉末（FBE）
FBE涂层按性能划分为双层和单层两种，但是FBE涂层通常是指单层熔结环氧涂层。单层FBE涂层是以专用的熔结环氧粉末涂料作为成膜基材，通过静电喷涂工艺使环氧粉末涂料附着在上。适合环境条件不是很坏的和复杂的管道，是近年来常用的涂层。缺陷是涂层薄，抵抗外力的能力差，在施工过程中很容易损坏涂层防腐管，回填过程中，修复修补
技术要求高、环境适应能力差。收稿日期：201605-12
作者简介：安毅（1993一)，男，黑龙江哈尔滨人，研究生在读，主
要研究方向为石油与天然气工程。
1.5三层PE防离层
三层PE涂层可以使用30a以上：是目前国内外质量俱佳的外防腐层。其结构为底层是用熔结环氧、中间层为共聚物热熔胶、外层为聚乙烯防腐层三层结构。具有电绝缘性能防水和耐化学侵蚀性能等优点，其粘结性能、抗机械、抗冲
击性能等都是管道防腐施工最好的选择。 2防腐层检测方法
目前国内外管道防腐层的外检测技术各不相同，都具有其优点和缺点，见表1。
表1防扇层检测方法
国内外检测技术
功能优点缺点
多频管中电流法(PCM)
检测管道的位置、理深、及防瘤层性能
功能比较多，其管道的检测准确率高
有干扰或士境电阻率高时准确率底
防腐层评价指标
3.1
直流电压梯度法（DCVG) 检测实施阴慢保护的管道防离层的破损点可以有效消除其他干扰，准确率很高
土城电阻率高时影响测量结果
dB值衰减程度判断防离层
密间隔管地电法(CIPS）
检测实施阴根保护的效果及防离层的破损范围检测速度快，与DCVG配合使用进行检测
缺乏准确度
解变电磁法(TEM)
检测金属管道的腐蚀大小旦发现某段管体腐蚀，准确率高
不能发现小高蚀点
现以多频管中电流法为例，dB值的衰减程度来判断防腐
层性能的好坏，其计算公式：
,e
式中：
l一发射点施加电流值，mA： I-管中任意点电流值，mA： X-测量点到发射点的距离，m：
α一衰减系数（主要取决于油气管道的防腐层绝缘电阻率、管道直径、材质等）
当油气管道被施加一个低频率电流的电信号，其在管道中传播，管道周围就会产生相对应的电磁场，磁场与同入的电流强度成正比例关系，伴随者传输距离增大，电信号会进行规律性的衰减。电流的大小是与传输距离、管道的导电性、信号的频率和相关的衰减其他参数有关的。当管道涂层的性能均匀时，管电流值和测量点的距离X是线性关系的，电流衰减速率取决于所述绝综层的绝对电阻值的围，检测数据的处理方法，计算公式如下：
（下转第42页）
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