王玉 王禎中 賈向明

西南管道天水輸油氣分公司

摘要：采用密間隔電位法及試片法等對干濕交替環境管段陰保有效性開展檢測。結果表明，管道敷設在干濕交替環境下，迅速變化的地表環境在該管段形成了多個陰極區和陽極區，導致陽極區內涂層損壞處管道腐蝕加劇。管道長距離沿河敷設，因河流水體流動形成流動的電解質環境使得管段更難極化，提出了相關解決方案。

關鍵詞：金屬管道；腐蝕；干濕交替環境；陰極保護

油氣管道在干濕交替的土壤環境下敷設不可避免。目前普遍認為，干濕交替環境會加劇管道涂層劣化及管道腐蝕。隨著陰極保護技術廣泛應用，干濕交替環境對埋地管道陰保有效性影響值得深入研究。筆者以途經甘肅隴南地區的中貴天然氣管道、蘭成原油管道為例，采用密間隔電位法及試片法對其陰保有效性開展檢測，掌握干濕交替環境下干土壤段、河流敷設段管道陰極保護現狀的差異情況，深化對相關問題的認識和研究，進行科學的管控。

1 干濕交替管段腐蝕原因檢測分析

1.1 開挖驗證

依據蘭成原油管道漏磁檢測結果及現場環境分析，選取干濕交替管段作為開挖驗證的重點管段，開挖驗證結果如圖 1所示。顯示蘭成原油管道K475+358 m附近存在兩處金屬腐蝕點，腐蝕深度均達到30%以上。

1.2 極化電位測試

在蘭成原油管道腐蝕點附近四處測試樁埋設試 片，測試其極化電位，結果如圖 2所示。數據表明，除K475測試樁極化電位未達到﹣850 mV（cse）要求外，其余測試樁極化電位數據均正常，上下游恒電位儀機柜輸出電流合適，排除了管道整體陰保不足的可能。

1.3 交直流雜散電流檢測

檢測前述測試樁附近管道的交流雜散電流，結果如表 1所示。

測試結果表明，四處測試樁附近交流電壓都在2 V以下，對管道的陰保有效性影響較小，排除了交流雜散電流對管道腐蝕的影響。此外，從測試樁K475、 K477測得的管地電位差距較大，且與附近中貴天然氣管道的管地電位相似，為此，對其管地電位進行長時間監測，結果如圖 3所示。

圖 3表明，管道檢測期間確實受到外界雜散電流的干擾，但是兩處的波動趨勢相近、幅度相同，這表明K475電位比K477明顯偏正的原因并不是外界雜散電流干擾造成的，排除了直流雜散電流對管道管地電位造成較大影響的預判。

再將測試樁K477、 K475與鄰近的中貴天然氣管道測試樁K593、 K595管地電位對比，兩并行管道電位波動趨勢相同，從而判斷兩條管道不存在相互干擾的情況，對比結果如圖 4所示。

1.4 陰保欠保護段確定

該管段敷設環境從山體變為小河溝，其中大部分管段與小河并行，并多處交叉。在排除了交直流雜散 電流干擾、兩管互相干擾和管道整體陰保不足的可能后，對該管段進行了密間隔電位測試。蘭成原油管道K474+667 m—隴南站CIPS測試曲線及中貴天然氣管道K593+855 m—隴南站CIPS測試曲線如圖 5、圖 6所示。兩條管道管地電位偏正管段的相同，在空間上存在一致的波動趨勢。管地電位均在圖中標注的1—12號點位開始正向偏移。正向偏移位置為陽極區與現場腐蝕發生位置吻合。驗證了干濕交替敷設環境對該管段造成欠保護影響。

2 結論

（1）小河河道及流水的接地電阻更小，陰保電流從管道破損點流出到小河內導致管道腐蝕，并在接地電阻較小的管道破損點流回管道。

（2）管道敷設在干濕交替環境下，迅速變化的地表環境在該管段形成了多個陰極區和陽極區，導致陽極區內涂層損壞處管道腐蝕加劇。

（3）管道沿河敷設或多次穿越河流，因河流水體流動，形成流動的電解質環境使得管段更難極化，造成局部管段欠保護。

3 建議

（1）在電位偏正的管段加裝犧牲陽極，保證管道電位在﹣850 mV（cse）～﹣1 200 mV（cse）保護范圍內。

（2）在偏正管段埋設長效腐蝕試片，并計算腐蝕速率。

（3）針對該管段開展ACVG測試，修補防腐層破損點，降低該處管道腐蝕風險。

（4）加裝極化電位智能檢測設備，實時監測管道極化電位。

作者簡介：王玉， 1987年生，本科，助理工程師，現主要從事長輸油氣管道完整性及管道保護管理工作。聯系方式： 18119373337，532689347@qq.com 。