油氣管道腐蝕與檢測(cè)

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1、油氣管道腐蝕與防護(hù)北京西管安通檢測(cè)技術(shù)有限責(zé)任公司張健2009-03-21油氣管道的腐蝕與檢測(cè)技術(shù)交流西管安通2009-03-21油氣管道檢測(cè)技術(shù)油氣管道易腐蝕的部位油氣管道的危害因素分析油氣管道的分類及組成主要內(nèi)容油氣管道的發(fā)展歷史及現(xiàn)狀油氣管道的腐蝕原理相關(guān)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)則1.油氣管道的發(fā)展1.1油氣管道的發(fā)展歷史及現(xiàn)狀管道運(yùn)輸是五大運(yùn)輸方式（鐵路、公路、水路、航空、管道）之一，特點(diǎn)是經(jīng)濟(jì)、安全和不間斷；管道運(yùn)輸歷史悠久，早可追溯到我國(guó)秦漢時(shí)代。當(dāng)時(shí)四川省就開始用竹管輸送鹵水，隨后也有用于輸送天然氣的記載，這可能是管道運(yùn)輸最早的文字記載了；真正的工業(yè)管道輸

2、送始于19世紀(jì)早期，1825年在美國(guó)賓夕法尼亞州，敷設(shè)了第一條輸氣管線，隨后于1879年建設(shè)了第一條跨州原油管線；在之后近半個(gè)世紀(jì)內(nèi)，管道輸送經(jīng)歷緩慢的發(fā)展時(shí)期。在這一時(shí)期，管道通常采用鑄鐵管和絲扣連接；油氣管道腐蝕與防護(hù)北京西管安通檢測(cè)技術(shù)有限責(zé)任公司張健2009-03-21隨著20世紀(jì)20年代焊接方法在管道上的應(yīng)用，開創(chuàng)了管道運(yùn)輸史上嶄新的一頁(yè)。從此，管線的長(zhǎng)度和直徑都在擴(kuò)大，許多地方的管線網(wǎng)絡(luò)初具規(guī)模，并初步具備向近海和極地延伸的能力；現(xiàn)代規(guī)模的長(zhǎng)距離管道建設(shè)開始于二戰(zhàn)，當(dāng)時(shí)沿海油輪交通被摧毀，由于戰(zhàn)爭(zhēng)刺激，美國(guó)由政府投建了兩條從西南至東海岸的長(zhǎng)距離

3、管線；戰(zhàn)后，管道工業(yè)繼續(xù)得到蓬勃發(fā)展，引人注目的是加拿大管線網(wǎng)的建立和從波斯灣至地中海的泛阿拉伯管線的建立；20世紀(jì)60年代以后，由于一些偏遠(yuǎn)地區(qū)大型油田的相繼發(fā)現(xiàn)，長(zhǎng)輸管道工業(yè)進(jìn)入一個(gè)新的建設(shè)高潮。1.2國(guó)內(nèi)管道的發(fā)展20世紀(jì)50年代，第一條原油管線，新疆克拉瑪依至獨(dú)山子20世紀(jì)70年代，原油產(chǎn)量劇增，相應(yīng)建成一批輸油管線十一五期間，輸氣管道建設(shè)迅猛增長(zhǎng)，新建管道總長(zhǎng)超過(guò)8000km目前，輸油輸氣管線還在大量的建設(shè)中阿拉山口克拉瑪依彩南獨(dú)山子塔中輪南庫(kù)爾勒鄯善花土溝格爾木中寧靖邊慶陽(yáng)賽漢塔拉阿爾善房山德州大慶鐵嶺鞍山大連吉林撫順博愛(ài)青島滄州濮陽(yáng)東營(yíng)寧波安

4、慶九江茂名營(yíng)口大理懷化衡陽(yáng)湘潭臨沂淄博濟(jì)寧駐馬店柳州淮安襄樊孝感鹽城萍鄉(xiāng)上饒瑞安樟樹瑞金韶關(guān)桂林和田塔河輪臺(tái)包頭邯鄲寶雞澀北敦煌柳園江油都江堰龍崗安陽(yáng)依蘭黑河滿洲里松原齊齊哈爾元壩普光榆林中石油圖　例已建天然氣管道圖　例在建天然氣管道中國(guó)石油天然氣管網(wǎng)建設(shè)2.油氣管道的分類及組成2.1油氣管道的分類按管輸?shù)慕橘|(zhì)不同分類：輸油管道——原油管道、成品油管道輸氣管道油氣混輸管道按輸送的性質(zhì)分類礦場(chǎng)集輸管道——輸送距離短，屬于企業(yè)內(nèi)部經(jīng)營(yíng)干線輸送管道——長(zhǎng)輸管道城市配輸管道——城市輸氣、配氣天然氣管道2.2油氣管道的組成輸油管道輸油站——油罐區(qū)、輸油泵房、油品計(jì)量

5、裝置線路——管道、干線閥室、穿跨越構(gòu)筑物、陰極保護(hù)設(shè)施輔助系統(tǒng)——調(diào)度控制、數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控輸氣管道輸氣站——壓縮機(jī)組、計(jì)量裝置、壓氣站、配氣站線路——管道、穿跨越構(gòu)筑物、線路截?cái)嚅y、陰極保護(hù)站、清管站輔助系統(tǒng)——通信系統(tǒng)、電供應(yīng)系統(tǒng)、維修中心等3.油氣管道的危害因素分析3.1管道腐蝕的危害腐蝕失效是在役管道主要失效形勢(shì)之一。腐蝕既有可能大面積減薄管道的壁厚，導(dǎo)致管道過(guò)度變形或破裂，又有可能導(dǎo)致管道穿孔，引發(fā)油氣管道跑、冒、滴、漏事故；3.2設(shè)計(jì)與施工缺陷管道選線、站（場(chǎng)）選址；工藝流程、設(shè)備選型；管道強(qiáng)度計(jì)算；焊接缺陷；防腐層補(bǔ)口補(bǔ)傷的質(zhì)量問(wèn)題；管溝開挖及

6、回填的質(zhì)量不良；穿跨越質(zhì)量問(wèn)題4.油氣管道的腐蝕原理腐蝕化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕細(xì)菌腐蝕氣體腐蝕非電解質(zhì)溶液中的腐蝕原電池腐蝕電解腐蝕硫酸鹽還原菌腐蝕導(dǎo)致新舊管道連接不同金屬成分連接微電池——防腐層破損導(dǎo)致，埋地管線腐蝕穿孔的主要原因金屬表面差異地下氧濃差引起雜散電流導(dǎo)致5.油氣管道易腐蝕部位埋地管段——兩種土壤交接處/靠近出土端地上敷設(shè)管道中的固定支座——接觸面邊緣進(jìn)口油管段——原油溫度低管外壁冷凝水珠（CO2、O2、H2S）導(dǎo)致腐蝕儀表接管處——保溫層搭接縫隙水乘隙而入電化學(xué)腐蝕管道焊縫——焊縫本身缺陷/與母體結(jié)合不好管道三通/彎頭/大小頭/支管連接/——積

7、液/沖刷/應(yīng)力集中壓縮機(jī)、泵的出口部位6.油氣管道檢測(cè)技術(shù)傳統(tǒng)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)射線檢測(cè)RT磁粉檢測(cè)MT滲透檢測(cè)PT超聲波檢測(cè)UT腐蝕檢測(cè)技術(shù)導(dǎo)波檢測(cè)B/C掃描檢測(cè)PCM檢測(cè)6.1傳統(tǒng)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)RT承壓管道金屬材料受壓元件的熔化焊對(duì)接接頭的檢測(cè)UT采用超聲波探傷儀對(duì)鋼板、鍛件中的缺陷檢測(cè)MT采用磁探儀對(duì)鐵磁性材料的表面、近表面缺陷檢測(cè)PT檢測(cè)非多孔性金屬材料或非金屬材料的表面開口缺陷6.2腐蝕檢測(cè)技術(shù)PCM檢測(cè)在埋地管道不開挖的情況下，對(duì)埋地管道的外防腐層進(jìn)行評(píng)價(jià)，對(duì)管道的走向定位，以及測(cè)量管道的埋深導(dǎo)波長(zhǎng)距離對(duì)管壁進(jìn)行100%檢測(cè)短導(dǎo)波：檢測(cè)距離左右各2米；

8、長(zhǎng)導(dǎo)波：檢測(cè)距離左右（20~30）米焊縫腐蝕腐蝕常規(guī)探頭局部檢測(cè)焊