霍晉 姚呈祥 黃楠(長慶油田第二采氣廠 陜西 榆林 719000)
(1)防腐層外觀檢查,觀察防腐層表面是否平整、搭接均勻,表面有無氣泡、蝕坑、破損、裂紋、剝離等現(xiàn)象,記錄其材料和結(jié)構(gòu)。
(2)防腐層厚度檢測,按照SY/T 0066《管道防腐層厚度無損測量方法(磁性法)》,采用涂層測厚儀進行測量。至少測三個部位,每個部位測量沿圓周方向均勻分布上、下、左、右4個點的防腐層厚度,以最薄點來評價防腐層厚度是否滿足要求。
(3)電火花檢漏檢測,對于聚乙烯膠粘帶防腐層,采用電火花檢漏儀進行檢測時,探頭移動速度不大于0.3m/s。
探坑處管地電位測試采用近參比法測量,通過開挖探坑將參比電極安放到距離管壁3~5cm的土壤中,測量電位的方法與地表參比法相同。
1.3.1 宏觀檢測
對開挖管段進行結(jié)構(gòu)檢查與幾何尺寸測量。并檢查管道有無變形,表面有無裂紋、皺褶、重皮、碰傷等缺陷。
1.3.2 腐蝕產(chǎn)物外觀檢查檢測
(1)檢查鋼質(zhì)管道表面金屬腐蝕部位分布;
(2)腐蝕產(chǎn)物分布(均勻、非均勻);
(3)厚度、顏色、結(jié)構(gòu)(分層狀、粉狀或多孔);
(4)緊實度(松散、堅實、堅硬),對現(xiàn)場腐蝕狀況拍彩色照片。
1.3.3 腐蝕產(chǎn)物成分現(xiàn)場初步鑒定
根據(jù)產(chǎn)物顏色按下表進行初步判別(目測法):FeO(黑色)、Fe2O3(紅棕至黑六角形結(jié)晶)、Fe3O4(紅棕無定形粉狀或糊狀)、FeS(黑棕六角形結(jié)晶)、Fe(OH)2(綠或白六角形或無定形結(jié)晶)、FeCO3(灰三角形結(jié)晶)
1.3.4 腐蝕產(chǎn)物及結(jié)構(gòu)分析
必要時現(xiàn)場取樣,密封保存后送實驗室內(nèi)分析。
1.3.5 腐蝕類型確定(均勻腐蝕、點蝕)
清除腐蝕產(chǎn)物后,記錄腐蝕形狀、位置,參考下表判定腐蝕類型;若均勻腐蝕與點蝕摻雜,可按主要腐蝕傾向予以估計。均勻腐蝕(腐蝕深度較均勻一致,創(chuàng)面較大);點蝕(腐蝕呈坑穴狀,散點分布,呈麻面,深度大于孔徑);電干擾腐蝕(坑點邊緣清楚,坑面光滑)。
1.3.6 壁厚測試
管道剩余壁厚測試一般采用超聲波測厚方法,測厚位置應在坑檢圖上標明,以便在同一測厚點再次檢測。在每個測厚位置,應沿管道環(huán)向12個鐘點方位進行,在近焊縫區(qū)、母材區(qū)測試出管道壁厚的分布狀況,以初步判斷該條管線的腐蝕剩余壁厚。至少應測試4個截面的環(huán)向位置的管道剩余壁厚。當發(fā)現(xiàn)管道壁厚有異常情況時,應在附近增加測點,并確定異常區(qū)域大小。通過測試管道剩余壁厚,了解管壁減薄情況,確定管道腐蝕的嚴重性。
1.3.7 缺陷測試
首先清除腐蝕區(qū)域的表面腐蝕產(chǎn)物,用探針法、超聲波法測量最小剩余壁厚Tmin或最大腐蝕坑深。然后采用游標卡尺、千分表或鋼板尺等測量工具對腐蝕坑的長度、寬度進行測量。如果存在大面積腐蝕坑時,還需依據(jù)SY/T0087.1的標準,測量危險界面的尺寸,測定該截面的最大軸向長度和最大環(huán)向分布長度。
1.3.8 腐蝕速率計算
當檢測的防腐層破損點并沒有全部開挖調(diào)查或開挖點的腐蝕管道無法全部測量鋼管壁厚,那么,測量得到的管壁最大腐蝕損失只能代表該位置、當時情況。如需反映整體管道的情況,需對測量數(shù)據(jù)進行處理。由局部探坑測量的數(shù)據(jù)推算整個管段(或管道)最大腐蝕坑深工程上可用以下方法估計:考慮安全系數(shù),管道可能的最大腐蝕坑深近似取實測最大腐蝕坑深值的兩倍,并以此計算Tmin,最大點蝕速率由發(fā)生點蝕處的最大腐蝕坑深和相應管道的服役時間算得。
使用燃氣泄漏檢測儀器檢測工作坑內(nèi)是否有天然氣泄漏。在確認無泄漏的情況下,清除管道及閥門表面的泥土,采用電動鋼絲刷除去松動的防腐層、浮繡、管體表面的腐蝕產(chǎn)物及其他污物。
使用粘彈體防腐膏對閥門、三通等異形件部位進行處理,將粘彈體防腐膏涂抹在閥門的連接法蘭、閥門吊裝環(huán)、變徑三通等異形部位。粘彈體防腐膏應盡可能的充滿縫隙、邊角等部位,使被涂敷表面凹凸不平部位能形成光滑的過渡曲面。
VISCOTAQ粘彈體防腐膠帶應在原位纏繞一周,并自10點鐘或2點鐘位置開始旋轉(zhuǎn)纏繞;粘彈體防腐膠帶在管道或閥門表面纏繞時,應邊貼敷、邊碾壓以排出空氣,特別要注意T型管連接部位的施工。纏繞粘彈體防腐膠帶時應保持輕柔的張力,邊纏繞、邊搟/按壓粘彈體防腐膠帶,使膠帶保持平整,與管體表面密封良好。粘彈體防腐膠帶間的搭接寬度不低于1cm,施工時可沿膠帶表面內(nèi)側(cè)搭接線進行搭接。粘彈體防腐膠帶與管體聚乙烯涂層的搭接寬度至少為100mm,粘彈體防腐膠帶始末端搭接長度不于100mm,保證搭接部位平整、密封良好。
(1)外觀檢查,目測檢查,防腐膠帶表面應平整、搭接均勻,無鼓包、無破損;如搭接部位存在小褶皺,用手按壓直至皺褶部位完全密封。
(2)漏點檢查,應采用電火花檢漏儀對粘彈體防腐膠帶進行漏點檢查,檢漏電壓10k V,以無漏點為合格。如存在漏點,應修補至檢漏合格。
從一端開始先原位纏繞一周,留出約3mm寬的粘彈體膠帶不纏繞外帶,然后進行螺旋纏繞,纏繞外帶時應保持一定張力,膠帶搭接寬度為50%~55%,直至另一端,在結(jié)束部位原位纏繞一周。纏繞螺旋焊縫管時,聚丙烯網(wǎng)狀膠粘帶纏繞方向與焊縫方向一致。膠帶始末端搭接長度不小于1/4管子周長,且不小于100mm。兩次纏繞搭接焊縫相互錯開,確保纏繞時膠帶搭接縫平行,不得扭曲皺褶,帶端應壓貼、不翹起。
(1)外觀檢查:目測檢查粘彈體防腐膠帶+聚丙烯膠粘帶的整個表面,表面應平整、搭接均勻,無永久性氣泡、皺褶和破損,不合格部位應重新進行局部修復施工。
(2)厚度檢查:在修復后的管段上任意選取2個截面,在每個截面上均勻任意選取4個點進行防腐層厚度檢測,防腐層總厚度應≥2.9mm,厚度不足時應繼續(xù)纏繞聚丙烯膠粘帶外護帶至合格。
(3)補傷處應100%電火花檢漏,檢漏電壓為15KV,無漏點為合格。
本次檢測發(fā)現(xiàn)的10個破損點中,防腐層破損的原因有兩個:(1)物理損傷造成;(2)防腐層施工質(zhì)量問題。
其中有7處防腐層破損是由第一種原因造成;有3處是第二種原因造成。防腐層施工質(zhì)量問題造成的破損中,其中一處是管道陰極保護測試線焊接處補傷片剝離,一處是彎頭補口處防腐層剝離,一處是三通處防腐層質(zhì)量差,發(fā)生脫落。
10個破損點中有3處管道表面有輕微的腐蝕,其他位置管道表面均無腐蝕產(chǎn)物,其中一處有腐蝕是由于管道焊接陰保測試線處防腐層層脫落,焊接處不同金屬材料造成的電偶腐,一處處于三通處,處于干濕交替的環(huán)境,陰極保護無法起到效果,造成管道表面腐蝕。一處處由于陰極保護不達標,造成腐蝕。對管體檢測表明結(jié)果其中有3處管體有缺陷,均是由于機械損傷造成管體缺陷,其他7處管體無損傷。
(1)加強巡線,發(fā)現(xiàn)管線裸露的要及時填滿,有其他單位或個人在我天然氣管線附近進行挖掘作業(yè)的及時匯報并要及時跟進與該單位或個人溝通處理;
(2)加強施工質(zhì)量驗收管理。
[1]石仁委龍媛媛 油氣管道防腐蝕工程 中國石化出版社2008年8月
[2]石仁委 劉璐 管道腐蝕監(jiān)測方法中國石油出版社2010年11月