埋地管道防腐层绝缘电阻与管道防腐层质量评价的关系

【前言】埋地管道防腐层绝缘电阻与管道防腐层质量评价的关系由文秘帮小编整理而成，但愿对你的学习工作带来帮助。2“埋地管道防腐层绝缘电阻”参数的物理意义 防止地下管道腐蚀的有效措施 ―“阴极保护技术”已经有半个多世纪的历史了,为了准确无误的实施阴极保护,必须正确地掌握阴极保护数学模型及相关参数的物理意义,“埋地管道防腐层绝缘电阻”是关系阴极保护范围的重要参数,其...

摘 要:为确保兰-成-渝输油管线安全运营,以往在检测外防腐层缺陷“点”方面做了大量细致的工作,然而还需要进一步分段从宏观控制角度评估外防腐层质量,为此需要选择一个在线测量“埋地管道防腐层绝缘电阻”的方法,实现定量、准确的评价防腐层好坏。本文论述了“埋地管道防腐层绝缘电阻”物理概念、量纲、定量水准,以及与埋地管道防腐层质量之间的定量关系,以便选择正确、有效检测方法,从而确保为管道维护提供可靠的决策依据。

关键词:埋地管道 防腐层 绝缘电阻 检漏 质量评估

中图分类号:TM1 文献标识码:A文章编号:1007-3973 (2010) 02-016-02

1引 言

埋地管道外防腐层质量检查和评估,主要为两个方面:(1)检测任意长管段“管道防腐层绝缘电阻”, 可以从宏观控制角度,反映任意长管段的防腐层质量状况。 (2) 检测防腐层缺陷“点”的数量及大小。可以从微观控制角度,实施对破损点的修补。两者是相辅相成的, 检测结果是相互关联的,是不能相互代替的两个检测项目, 其区别在于:“检漏”是在未知“缺陷”点的情况下,沿管道上方“逐点”仔细检测;而测量“管道防腐层绝缘电阻”是沿管道“逐段”测量。为了有助于选择在线测量“埋地管道防腐层绝缘电阻”的方法,本文将论述“埋地管道防腐层绝缘电阻”的物理概念、量纲,以及与埋地管道防腐层质量之间的定量关系,供选择正确、有效检测方法参考。

2“埋地管道防腐层绝缘电阻”参数的物理意义

防止地下管道腐蚀的有效措施 ―“阴极保护技术”已经有半个多世纪的历史了,为了准确无误的实施阴极保护,必须正确地掌握阴极保护数学模型及相关参数的物理意义,“埋地管道防腐层绝缘电阻”是关系阴极保护范围的重要参数,其数值越高,保护范围越长;其数值越小,保护范围越短。所以说“埋地管道防腐层绝缘电阻”是由来于阴极保护技术,因此它的物理意义是基于阴极保护理论基础上,它的定量计算公式就存在于阴极保护数学模型中。

阴极保护数学模型是建立在“单线-大地回路”传输理论基础上的,其中“埋地管道防腐层绝缘电阻”是将埋地管道视为长线与远方大地间的电阻,是电信号沿埋地管道传输的一个分布参数,其数值为管道某微段负偏移电位与漏泄电流线密度之比(石油部标准 SYJ23-86埋地钢质管道阴极保护参数测试方法),如下式:

Rc = - U(X)/j(X)

式中:Rc - 埋地管道防腐层绝缘(线)电阻( •m);

U(X) - 沿管道某微段负偏移电位(V);

j(X) - 某微段横向漏泄电流线密度( mA /m )。

Rc乘以 D,(D为管道直径)即为我们所需要的管道防腐层绝缘(面)电阻,单位为 •m2。

由此可见“埋地管道防腐层绝缘电阻”是一个分布参数(单位 •m2),它不同于电工手册中“绝缘电阻”(单位 )或绝缘材料的“绝缘电阻率”(单位 /m2)的概念。

3管道防腐层质量评价与埋地管道防腐层绝缘电阻关系

3.1“埋地管道防腐层绝缘电阻”的定义

“埋地管道防腐层绝缘电阻”应视为单位面积的防腐绝缘层平均(面)电阻,单位为 •m2,其数值的大小基本由防腐绝缘层漏敷、缺陷数目和大小决定,因此它是衡量防腐层质量好坏的尺度。因为指的是单位面积,所以又称“埋地管道防腐层绝缘电阻率”。其精髓是“缺陷”决定了“管道防腐层绝缘电阻”的大小。所以,这个定义适用于三层PE等各种类型防腐层管道。

所谓防腐层“缺陷”的内容应包括: 破损、针孔、开裂、剥离、老化。所以,若能够准确定量的测得“埋地管道防腐层绝缘电阻”值,就可以用于评价埋地管道防腐层质量状况了。

3.2埋地管道防腐层质量评价与埋地管道防腐层绝缘电阻的定量关系

1995年我国了行业标准SY/T008795 《钢质管道及储罐腐蚀与防护调查方法》中,第6.3.1条制定了管道防腐层评价等级指标, 如下表1:

表1 管道防腐层质量分级标准

表1管道防腐层质量分级标准,适用于各种不同类型防腐层。

综上所述,若能现场、原位、定量测得“埋地管道防腐层绝缘电阻”即可判断埋地管道防腐层质量的好坏了。

4检测“管道防腐层绝缘电阻”与管道防腐层“检漏”

“埋地管道防腐层绝缘电阻”数值是由绝缘层漏敷、缺陷数目和大小所决定,所以“任意长”一段管道,如果“缺陷”数量越多,则“防腐层绝缘电阻”数值一定越小;反之“防腐层绝缘电阻”数值高“缺陷”数量一定少,两者是相互关联的两个方面。

测量“管道防腐层绝缘电阻”与防腐层“检漏”是确保管道防腐层质量不可缺少的两个检测项目,其区别在于:“检漏”是在未知“缺陷”点的情况下,沿管道上方“逐点”仔细检测,相似大海捞针,工作量较大;而测量“管道防腐层绝缘电阻”是沿管道“逐段”测量,可以较快的全面掌握管道防腐层质量状况,快速做出总体评价。

普测“管道防腐层绝缘电阻”可为“检漏”提供依据,还可以验证“检漏”与“补漏”的效果。所以,两者是相辅相成的。

“埋地管道防腐层绝缘电阻”与“防腐层检漏”之间的定量关系,在石油天然气行业标准SY/T 5919-94中规定如下表2:

表2不同等级防腐层采取的维护措施

5结束语

“埋地管道防腐层绝缘电阻”是评价防腐层质量的一个“综合性参数”,无论是防腐绝缘层漏敷、缺陷数目和大小及老化程度,都会反映在“埋地管道防腐层绝缘电阻”数值变化上,所以,如果能够准确、定量地检测出“埋地管道防腐层绝缘电阻”,就可以为埋地管道防腐蚀管理和维护提供可靠的决策依据。

为了正确求取“埋地管道防腐层绝缘电阻”,必须正确认识其名称的关键词、定义、物理意义、量纲、定量分级标准,还需要选择切实可行的检测方法,才可能对管道防腐层质量做出正确评价。

参考文献:

[1]SY/T 0087-95 《钢质管道及储罐腐蚀与防护调查方法标准》[S].石油工业出版社.

[2]SY/T 5918-2004 《埋地钢质管道外防腐层修复技术规范》[S].石油工业出版社.

[3]地下金属管道的腐蚀与防护.高等学校教学用书[M].石油工业出版社.

[4]阴极保护工程手册[M].化学工业出版社.