天然气埋地钢质管道检测技术

1、专题专题 埋地钢质管道检测技术埋地钢质管道检测技术本节主要内容本节主要内容油气管道内检测技术油气管道内检测技术油气管道外检测技术油气管道外检测技术 目前世界上有近目前世界上有近50%的管网趋于老化，如何保证这些管的管网趋于老化，如何保证这些管道运行的安全性已成为备受世人关注的问题。目前，我国油道运行的安全性已成为备受世人关注的问题。目前，我国油气长输管道已超过气长输管道已超过3万万km，而且穿越地域广阔，涉及地域类，而且穿越地域广阔，涉及地域类型复杂多变。许多管道也已经运行了二三十年，接近使用寿型复杂多变。许多管道也已经运行了二三十年，接近使用寿命，进入事故多发期。命，进入事故多发期。 如四川

2、输气管网投产后，如四川输气管网投产后，H2S含量偏高，加上材质和制含量偏高，加上材质和制造质量不佳，应力腐蚀破裂事故已开始出现；早期铺设管道造质量不佳，应力腐蚀破裂事故已开始出现；早期铺设管道的石油沥青涂层老化，已达到寿命年限。为保证管道运输安的石油沥青涂层老化，已达到寿命年限。为保证管道运输安全，对现役管道实施在线检测势在必行。全，对现役管道实施在线检测势在必行。前言前言 埋地钢质管道检测技术包括埋地钢质管道检测技术包括内检测内检测与与外检测外检测。p 管道内检测技术是将各种无损检测（管道内检测技术是将各种无损检测（NDT）设备加载到清）设备加载到清管器（管器（PIG）上，将原来用做清扫的非

3、智能）上，将原来用做清扫的非智能PIG 改为有信息改为有信息采集、处理、存储等功能的智能型管道缺陷检测器采集、处理、存储等功能的智能型管道缺陷检测器（SMART PIG），通过清管器在管道内的运动，达到检测），通过清管器在管道内的运动，达到检测管道缺陷的目的，真实地检测和记录包括管道的基本尺寸管道缺陷的目的，真实地检测和记录包括管道的基本尺寸（壁厚及管径）、管线直度、管道内外腐蚀状况（腐蚀区大（壁厚及管径）、管线直度、管道内外腐蚀状况（腐蚀区大小、形状、深度及发生部位）、焊缝缺陷以及裂纹等情况。小、形状、深度及发生部位）、焊缝缺陷以及裂纹等情况。 。 p 外检测主要是指在地面不开挖条件下，对埋

4、地钢质管道外外检测主要是指在地面不开挖条件下，对埋地钢质管道外覆盖层以及阴极保护效果进行检测评价。覆盖层以及阴极保护效果进行检测评价。前言前言 管道内检测技术按其工作原理可分为管道内检测技术按其工作原理可分为漏磁检测、超声检漏磁检测、超声检测测、涡流检测等几种类型。、涡流检测等几种类型。第一节第一节 管道内检测技术管道内检测技术1、漏磁腐蚀检测原理 检测器携带的磁铁在管壁全圆周上产生一个纵向磁回路场。当检测器在管内行走时，如果管壁没有缺陷，则磁力线囿于管壁之内，如果管内壁或外壁有缺陷，则磁力线将穿过管壁之外而产生漏磁MFL （Magnetic Flux Leakage ）。 漏磁场被位于两磁极

5、之间、紧贴管壁的探头拾取到，并产生相应的感应信号，这些信号经滤波、放大处理后被记录到检测器上携带的存储器中，再经过检测后的数据回放处理，对其进行判断识别。 漏磁检测成为到目前为止应用最为广泛的一种检测方法，漏磁检测成为到目前为止应用最为广泛的一种检测方法，在油气田管道检测中使用极为广泛。在油气田管道检测中使用极为广泛。间接测量，使用复杂的解释技术使其有限量化；用附加探头，区别内/外缺陷；由于磁力饱和需求，对最大壁厚有限制；信号大小与缺陷的形状有关；管道钢材的特性及历史可能会对检测结果造成影响；管壁内的应力可能会影响检测结果；性能不受管内介质的影响，适用于气体和液体管道；要求中等管道清洁度（与超

6、声检测相较）。漏磁腐蚀检测的特点对天然气管道实施的漏磁式智能检测对裂纹缺陷检测准确度低，纵向裂纹无法检测；对焊缝区检测精度偏低（指腐蚀程度判断误差大）。漏磁腐蚀检测的特点管道清管内检测动画演示管道清管内检测动画演示2、超声波检测清管器超声波管道检测器工作原理 探头在高压脉冲作用下发射和接收超声波信号，超声波信号从探头发出后首先遇到管道内壁，一部分反射回探头，另一部分继续传播，遇到外壁时返回探头。由于输送介质声速V1是已知的，管材介质声速V2也是已知的，因此只需记下第一次回波时间T1和第一次回波时间T2由距离公式S=VT，就可的到位移A=V1T1/2，壁厚值W=V2 （T2-T1）/2 。这两个

7、值可直接反映管道壁厚的腐蚀情况。超声波检测器特点是直接、线性壁厚测量法可得到可靠的深度尺寸；可区分管壁内部，壁中及外部缺陷；对很多管道特征比漏磁检测器更灵敏；对可检测的管壁厚度没有上限；对最小的壁厚有限制由于超声脉冲波宽的限制，管壁剩余壁厚太薄会难以测量；不依赖材料特性而变化；只能在液体内运行；一般来说，超声波检测器对管道内清洁度的要求比漏磁检测器更高；数据精度高，尤其是缺陷的深度和长度这些影响计算最大允许操作压力（MAOP）的计算结果精度的因素； 由于是直接测量壁厚，所以结果的解释简单易理解。超声波检测器特点 超声波管道检测器对管道检测环境要求高，不适用于气管线，而我国原油含蜡高，管内壁蜡层

8、会对超声波信号造成严重衰减，制约了这种设备的应用。 国内只在1993年利用超声波检测器对120公里（鲁宁线）原油管线进行过一次现场检测。 超声波检测器特点 目前国内广泛使用的管外检测法包括：目前国内广泛使用的管外检测法包括：标准管标准管/地（地（P/S）电位测试、电位测试、Pearson测试法、电流衰减法（多频管中电流法测试法、电流衰减法（多频管中电流法PCM）、密间隔电位测试法（）、密间隔电位测试法（CIPS）、直流电位梯度法）、直流电位梯度法（DCVG）等。等。第二节第二节 管道外检测技术管道外检测技术 标准管地（标准管地（P/S）电位测试就是在有阴极保护的管线按一）电位测试就是在有阴极保

9、护的管线按一定的距离测试管地电位（通常在长输管道上每隔定的距离测试管地电位（通常在长输管道上每隔 1km 设有一设有一个测试桩）。个测试桩）。 此方法是管道防腐层状况传统的检测方法，在长输油气此方法是管道防腐层状况传统的检测方法，在长输油气管道中普遍使用。其优点为在现场不用开挖就能快速测量管管道中普遍使用。其优点为在现场不用开挖就能快速测量管线的阴极保护电位，管道检测速度比较快，可达到线的阴极保护电位，管道检测速度比较快，可达到 50km/天。天。但此方法检测的资料相隔但此方法检测的资料相隔 1km左右，只能对这一管段的防腐左右，只能对这一管段的防腐层作总体的评估，不能确定管道防腐层缺陷的大小

10、、位置以层作总体的评估，不能确定管道防腐层缺陷的大小、位置以及缺陷在管道上的分布情况。对于没有阴极保护或测试桩的及缺陷在管道上的分布情况。对于没有阴极保护或测试桩的管道，此方法不使用。管道，此方法不使用。1、标准管地（、标准管地（P/S）电位测试）电位测试 Pearson 测试技术的工作原理为在管道大地之间施以测试技术的工作原理为在管道大地之间施以 1000Hz 的交的交流信号，该交流电流便会在管道防腐层的破损点处流失到大地土壤中，流信号，该交流电流便会在管道防腐层的破损点处流失到大地土壤中，因而在破损点的上方地表面形成了一个交流电压梯度。因而在破损点的上方地表面形成了一个交流电压梯度。 如图

11、如图 所示，两名操作者相距所示，两名操作者相距 36m 沿管线上方检测地面电压梯度。沿管线上方检测地面电压梯度。一般两个检测电极可分别由两个操作人员的人体代替，用人体对地的耦一般两个检测电极可分别由两个操作人员的人体代替，用人体对地的耦合电容来检测电压梯度信号，并通过链式电缆传送到接收装置，经过滤合电容来检测电压梯度信号，并通过链式电缆传送到接收装置，经过滤波放大后，由指示仪表指示检测结果。故该方法又称为波放大后，由指示仪表指示检测结果。故该方法又称为“人体阻容法人体阻容法”。2、Pearson测试法测试法发射机发射机电池电池计距仪计距仪检测仪检测仪探管仪探管仪 可沿线检测防腐层破损点和金属物

12、体，是目前国内最常可沿线检测防腐层破损点和金属物体，是目前国内最常用的检测技术。价格便宜，且在国内有较成熟的使用经验，用的检测技术。价格便宜，且在国内有较成熟的使用经验，检测速度较快，同时，该法具有识别破损点大小的功能，微检测速度较快，同时，该法具有识别破损点大小的功能，微小漏点均能测到，在长输管道的检测与运行维护中的使用效小漏点均能测到，在长输管道的检测与运行维护中的使用效果较好。但需要全线步行检测，不能指示缺陷的严重程度、果较好。但需要全线步行检测，不能指示缺陷的严重程度、CP（阴极保护）效率和涂层剥离，易受外界电流的干扰，依（阴极保护）效率和涂层剥离，易受外界电流的干扰，依赖操作者的技能

13、，常给出不存在的缺陷信息，同时，劳动强赖操作者的技能，常给出不存在的缺陷信息，同时，劳动强度较大，对水泥或沥青地面存在接地难的问题。度较大，对水泥或沥青地面存在接地难的问题。 代表仪器为江苏海安仪表厂生产的代表仪器为江苏海安仪表厂生产的SL型系列地下管道防型系列地下管道防腐层探测检漏仪。腐层探测检漏仪。2、Pearson测试法测试法 其基本原理是在具有防腐层的埋地金属管道上施加一个其基本原理是在具有防腐层的埋地金属管道上施加一个交变电流信号，由于管道与地面之间分布电容及防腐层绝缘交变电流信号，由于管道与地面之间分布电容及防腐层绝缘电阻的存在，所施加的电流电阻的存在，所施加的电流 I 沿管道流动

14、并随着距离沿管道流动并随着距离 X 的增的增加随指数衰减，即：加随指数衰减，即： 式中，衰减系数式中，衰减系数与管道防腐层的技术状况有着密切的与管道防腐层的技术状况有着密切的关系。关系。 3、电流衰减法（多频管中电流法、电流衰减法（多频管中电流法PCM） 对上式进行对数变换，并以分贝表示可得对上式进行对数变换，并以分贝表示可得:=1/8.686 Y 由此可见，当防腐层完好时，管中电流衰减呈线性变化，由此可见，当防腐层完好时，管中电流衰减呈线性变化，当管道防腐层存在破损点时，由于电流将从防腐层破损点处当管道防腐层存在破损点时，由于电流将从防腐层破损点处漏失到土壤中，因而该处管道电流将突然变低，具

15、体反映到漏失到土壤中，因而该处管道电流将突然变低，具体反映到IdBx曲线上时，其斜率（即曲线上时，其斜率（即或或Y）出现异常。）出现异常。3、电流衰减法（多频管中电流法、电流衰减法（多频管中电流法PCM） 测量结果可绘制出测量结果可绘制出IdB- X和和Y- X曲线。当防护层有破损曲线。当防护层有破损时，部分电流将从该处流入土壤，时，部分电流将从该处流入土壤，X曲线有异常衰减，在曲线有异常衰减，在Y- X曲线上出现明显的脉冲，如图曲线上出现明显的脉冲，如图2所示，可以断定此处即为破所示，可以断定此处即为破损点。损点。3、电流衰减法（多频管中电流法、电流衰减法（多频管中电流法PCM） 该方法属于

16、非接触地面检测，通过磁场变化判断防腐层的状况，因该方法属于非接触地面检测，通过磁场变化判断防腐层的状况，因而受地面环境状况影响较小，可以对埋地管道进行准确定位，确定防腐而受地面环境状况影响较小，可以对埋地管道进行准确定位，确定防腐层破损点位置，并能分段计算防腐层的绝缘电阻，对防腐层的状况进行层破损点位置，并能分段计算防腐层的绝缘电阻，对防腐层的状况进行整体评价。整体评价。 工程测量中所使用的仪器轻便，操作也比较简单，用户反应良好，工程测量中所使用的仪器轻便，操作也比较简单，用户反应良好，目前在油田系统、公用行业、石化企业等领域应用广泛。但由于检测磁目前在油田系统、公用行业、石化企业等领域应用广

17、泛。但由于检测磁场是由电流的感应所产生，受到磁场叠加及介质的影响，对相邻比较近场是由电流的感应所产生，受到磁场叠加及介质的影响，对相邻比较近的多条管道难以分辨，在管道交叉、拐点处以及存在交流电流干扰时，的多条管道难以分辨，在管道交叉、拐点处以及存在交流电流干扰时，所测得的数据难以反应管道防腐层的真实状况。同时，该方法受到一些所测得的数据难以反应管道防腐层的真实状况。同时，该方法受到一些管道自身条件的约束，比如对于一些有局部牺牲阳极保护的管道，为限管道自身条件的约束，比如对于一些有局部牺牲阳极保护的管道，为限制阴极保护范围而设有绝缘法兰的管段等。制阴极保护范围而设有绝缘法兰的管段等。 主要代表仪

18、器是英国公司生产的主要代表仪器是英国公司生产的RD400PCM检测仪。检测仪。3、电流衰减法（多频管中电流法、电流衰减法（多频管中电流法PCM） CIPS技术是目前比较先进的管道检测技术之一，是一技术是目前比较先进的管道检测技术之一，是一种用来提供管道对地电位和距离关系详细情况的地面检测技种用来提供管道对地电位和距离关系详细情况的地面检测技术。术。 当防腐层在某一位置上存在破损点时，破损点的电流密当防腐层在某一位置上存在破损点时，破损点的电流密度会增大，在该点周围的土壤中就会产生比其他地方较大的度会增大，在该点周围的土壤中就会产生比其他地方较大的电位降，使得保护电位较正常时向正的方向漂移，当这

19、种漂电位降，使得保护电位较正常时向正的方向漂移，当这种漂移达到一定值时，地表就可以测量到。移达到一定值时，地表就可以测量到。4、密间隔电位测试法（、密间隔电位测试法（CIPS） 26 数据采集器一端与参比数据采集器一端与参比电极相连，另一端通过里程电极相连，另一端通过里程记录器的电缆（铜线）与管记录器的电缆（铜线）与管道测试桩相连。测量时操作道测试桩相连。测量时操作人员沿管道行走，在管道正人员沿管道行走，在管道正上方移动参比电极，每隔上方移动参比电极，每隔 0.9m1.8m 测量一次管地电测量一次管地电位，根据阴保系统的位，根据阴保系统的on/off电位的变化曲线来评价管道电位的变化曲线来评价

20、管道的阴极保护情况和防腐层的的阴极保护情况和防腐层的状况。状况。4、密间隔电位测试法（、密间隔电位测试法（CIPS） 能指示管道沿线的能指示管道沿线的CP（阴保）效果，指出缺陷的严重（阴保）效果，指出缺陷的严重性，并自动采集数据样。缺点是检测时需步行整个管线，检性，并自动采集数据样。缺点是检测时需步行整个管线，检测结果不能指示涂层的剥离，还可能受到干扰电流的影响，测结果不能指示涂层的剥离，还可能受到干扰电流的影响，需拖拉电缆，使用范围有一定的限制。需拖拉电缆，使用范围有一定的限制。 代表仪器是加拿大代表仪器是加拿大Cathodic Technology Company生产生产的的Hexcord

21、er LIPS。4、密间隔电位测试法（、密间隔电位测试法（CIPS） 在施加了阴极保护的埋地管线上，电流经过土壤介质流入在施加了阴极保护的埋地管线上，电流经过土壤介质流入管道防腐层破损而裸漏的钢管处时，会在管道防腐层破损处的管道防腐层破损而裸漏的钢管处时，会在管道防腐层破损处的地面上形成一个电位梯度场。地面上形成一个电位梯度场。 5、直流梯度测试法（、直流梯度测试法（DCVG ） DCVG检测技术通过在管检测技术通过在管道地面上方的两个接地探极道地面上方的两个接地探极（Cu/CuSO4电极）和与探极连电极）和与探极连接的中心零位的高灵敏度毫伏接的中心零位的高灵敏度毫伏表来检测因管道防腐层破损而

22、表来检测因管道防腐层破损而产生的电压梯度，从而判断管产生的电压梯度，从而判断管道破损点的位置和大小。道破损点的位置和大小。 在进行检测时，两根探极相距在进行检测时，两根探极相距 2米左右沿管线进行检测，当接近防腐层米左右沿管线进行检测，当接近防腐层破损时毫伏表的指针会指向靠近破损点的探极，走过缺陷点时指针会指向破损时毫伏表的指针会指向靠近破损点的探极，走过缺陷点时指针会指向检测后方的探极，当破损点在两探极中间时，毫伏表指针指示为中心零位。检测后方的探极，当破损点在两探极中间时，毫伏表指针指示为中心零位。将两探极间的距离逐步减少到将两探极间的距离逐步减少到 300mm，可进一步精确地确定埋地金属

23、管道，可进一步精确地确定埋地金属管道缺陷位置。缺陷位置。 5、直流梯度测试法（、直流梯度测试法（DCVG ） 根据土壤电阻率的不同，电压场的范围将在根据土壤电阻率的不同，电压场的范围将在 12.245.8m 范围变化。对于较大的涂层缺陷，电流流动会产生范围变化。对于较大的涂层缺陷，电流流动会产生 200500mV 的电压梯度，缺陷较小时，也会有的电压梯度，缺陷较小时，也会有 50200mV。电压。电压梯度主要在离电场中心较近的区域（梯度主要在离电场中心较近的区域（0.91.8m）。通常，随着）。通常，随着防腐层破损面积越大和越接近破损点，电压梯度会变的越大、防腐层破损面积越大和越接近破损点，电

24、压梯度会变的越大、越集中。越集中。5、直流梯度测试法（、直流梯度测试法（DCVG ） 该方法能准确地查出防腐层的破损位置，可估算缺陷大该方法能准确地查出防腐层的破损位置，可估算缺陷大小，并通过小，并通过IR%（土壤电阻降）判定缺陷的严重程度。测试（土壤电阻降）判定缺陷的严重程度。测试过程中不受交流电干扰，不需拖拉电缆，受地貌影响小，操过程中不受交流电干扰，不需拖拉电缆，受地貌影响小，操作简单，准确度高。根据检测结果可给用户提供合理的维护作简单，准确度高。根据检测结果可给用户提供合理的维护和改造建议。但该方法不能指示管线阴极保护效果，不能指和改造建议。但该方法不能指示管线阴极保护效果，不能指示涂

25、层剥离，需沿线步行检测；杂散电流、地表土壤的电阻示涂层剥离，需沿线步行检测；杂散电流、地表土壤的电阻率等环境因素会引起一定的测量误差。率等环境因素会引起一定的测量误差。 代表仪器是加拿大代表仪器是加拿大Catholic Technology Company生产的生产的Hexcorder DCVG 。5、直流梯度测试法（、直流梯度测试法（DCVG ） 为克服单一检测技术的局限性，国外检测技术的最新发为克服单一检测技术的局限性，国外检测技术的最新发展是组合几种检测方法对防腐层缺陷进行检测，将记录管道展是组合几种检测方法对防腐层缺陷进行检测，将记录管道真实保护状态和防腐层缺陷定位、定量综合。真实保护

26、状态和防腐层缺陷定位、定量综合。 目前国外已采用目前国外已采用 CIPS 和和 DCVG 综合检测技术，其检测综合检测技术，其检测原理如下：原理如下：先采用先采用DCVG 方法进行防腐层检测，确定破损点方法进行防腐层检测，确定破损点的正确位置以后，采用的正确位置以后，采用 CIPS 技术在缺陷中心位置测量开启技术在缺陷中心位置测量开启和瞬时关闭电位。通过以上测量，根据每一个缺陷的和瞬时关闭电位。通过以上测量，根据每一个缺陷的 IR 降降（土壤电阻降）的百分比，确定出缺陷的大小、被腐蚀程度（土壤电阻降）的百分比，确定出缺陷的大小、被腐蚀程度的大小及等级度的大小及等级度。 该方法的主要优点是能够准

27、确地对缺陷定位和估计缺陷该方法的主要优点是能够准确地对缺陷定位和估计缺陷大小、重要性等级，减少了开挖工作量。大小、重要性等级，减少了开挖工作量。6、 CIPS和和DCVG综合检测技术综合检测技术 33名称名称优点优点缺点缺点适用范围适用范围标准管地标准管地(P/S 电位电位测试测试测试方法简单，方便快测试方法简单，方便快捷；现场取得数据，无捷；现场取得数据，无需开挖需开挖通常仅在预定测点处读取通常仅在预定测点处读取数据，不能准确确定缺陷数据，不能准确确定缺陷位置，不能位置，不能指示涂层剥离指示涂层剥离适用于所有管道适用于所有管道Pearson测测试试能判断防腐层缺陷的准能判断防腐层缺陷的准确位

28、置，无需开挖，不确位置，无需开挖，不受阴极保护系统的影响受阴极保护系统的影响不能确定管道的阴极保护不能确定管道的阴极保护状况，涂层破损的大小仅状况，涂层破损的大小仅能由经验定性估计，不能能由经验定性估计，不能检测出产生屏蔽的剥离涂检测出产生屏蔽的剥离涂层层适用于管道常规定适用于管道常规定期监测，也适用于期监测，也适用于管道竣工的质量检管道竣工的质量检测测电流衰减法电流衰减法（PCM）可长间距快速探测整条可长间距快速探测整条管线的防腐层状况，也管线的防腐层状况，也可缩短间距对破损点进可缩短间距对破损点进行定位行定位测量结果不直观，不能指测量结果不直观，不能指示阴极保护效，不能指示示阴极保护效，不

29、能指示涂层剥，易受外界电流干涂层剥，易受外界电流干扰扰适用于管道常规定适用于管道常规定期监测，也适用于期监测，也适用于管道竣工的质量检管道竣工的质量检测，可在各类地表测，可在各类地表透过土壤检测透过土壤检测7、埋地钢质管道外检测检测技术对比（、埋地钢质管道外检测检测技术对比（1）34名称名称优点优点缺点缺点适用范围适用范围密间隔电密间隔电位测试位测试 (CIPS)技技术术可记录管道全线的管地电位，可可记录管道全线的管地电位，可评估管道的阴极保护效果，检测评估管道的阴极保护效果，检测速度较快，电位数据中消除了速度较快，电位数据中消除了IR降的误差因素降的误差因素无法检测出管道防腐层无法检测出管道

30、防腐层的小破损，由于杂散电的小破损，由于杂散电流、土壤变化等流、土壤变化等因素的干扰给检测数据因素的干扰给检测数据带来一定的误差带来一定的误差适用于外适用于外加电流阴加电流阴极保护系极保护系统的管道统的管道直流电压直流电压梯度梯度(DCVG)技技术术可通过可通过IR降计算缺陷大小，可定降计算缺陷大小，可定位涂层缺陷位置，不受交流电干位涂层缺陷位置，不受交流电干扰，不需拖拉电缆，受地貌影响扰，不需拖拉电缆，受地貌影响小小不能确定管道的阴极保不能确定管道的阴极保护效果，不能指示涂层护效果，不能指示涂层剥离剥离适用于外适用于外加电流阴加电流阴极保护系极保护系统的管道统的管道CIPS和和DCVG综合检

31、测综合检测技术技术充分利用二者技术的优点，不但充分利用二者技术的优点，不但能够评价管道的阴极保护效果，能够评价管道的阴极保护效果，还能够进行缺陷定位和计算缺陷还能够进行缺陷定位和计算缺陷大小，测量准确率高大小，测量准确率高测量程序较为复杂，需测量程序较为复杂，需专门技术人员进行操作专门技术人员进行操作适用于外适用于外加电流阴加电流阴极极保护系统保护系统的管道的管道7、埋地钢质管道外检测检测技术对比（、埋地钢质管道外检测检测技术对比（2） 具体应用时需要分析其应用条件限制和适用范围并进行仔细的具体应用时需要分析其应用条件限制和适用范围并进行仔细的测量，因为检测精度同检测人员的素质和经验、检验设备

32、精度紧测量，因为检测精度同检测人员的素质和经验、检验设备精度紧密相关。密相关。 而对于结构复杂、材质多样、检测环境恶劣、干扰因素众多而对于结构复杂、材质多样、检测环境恶劣、干扰因素众多的埋地钢质管网来说，则需要更多种检测方法相互补充。的埋地钢质管网来说，则需要更多种检测方法相互补充。腐蚀防护系统检验腐蚀防护系统检验交流交流/直流电流衰减法直流电流衰减法交流交流/直流电位梯度法直流电位梯度法1 1）腐蚀防护系统检测技术）腐蚀防护系统检测技术20222022年年5 5月月8 8日日名称：名称：C CSCANSCAN功能：非开挖评价防腐层整体质量功能：非开挖评价防腐层整体质量 是是NACE(NACE

33、(美国腐蚀协会美国腐蚀协会) ) 标准标准推荐的最先进的外防腐层检测系统，推荐的最先进的外防腐层检测系统，目前国内较少拥有。目前国内较少拥有。 RD400-PCM防腐层检测仪防腐层检测仪RD4000-PDL2探管仪探管仪交流交流电流电流衰减衰减法与法与电位电位梯度梯度法法直流电流衰减法与电位梯度直流电流衰减法与电位梯度法法（二）管道腐蚀防护系统检测评价技术（二）管道腐蚀防护系统检测评价技术 20222022年年5 5月月8 8日日直流电流衰减法与电位梯度法直流电流衰减法与电位梯度法直流电流衰减法与电位梯度法直流电流衰减法与电位梯度法20222022年年5 5月月8 8日日土壤腐蚀性土壤腐蚀性检

34、测设备简检测设备简介介 焊缝焊缝腐蚀腐蚀腐蚀腐蚀常规探头常规探头局部检测局部检测焊缝焊缝腐蚀腐蚀腐蚀腐蚀法兰法兰导波探头导波探头导波导波100% 检测检测对称模式对称模式垂直的弯曲垂直的弯曲波模式波模式水平弯曲波模式水平弯曲波模式幅度幅度对称模式对称模式幅度或幅度或A A扫描扫描2 2）管道腐蚀导波检测技术）管道腐蚀导波检测技术低频低频穿越公路和河流穿越公路和河流站场内的管道站场内的管道海洋平台导管海洋平台导管海洋平台管网海洋平台管网码头管线码头管线炼油厂的管网炼油厂的管网化工厂的管网化工厂的管网罐区的连接管线罐区的连接管线柱腿柱腿管桥管桥螺旋焊缝管道螺旋焊缝管道奥氏体不锈钢奥氏体不锈钢应用范

35、围应用范围管体腐蚀的超声导波检测技术管体腐蚀的超声导波检测技术检测管道内外部金属损失，检验覆盖率检测管道内外部金属损失，检验覆盖率 - 100%检验长度检验长度100M（清洁、装满液体和带环氧涂层管道）（清洁、装满液体和带环氧涂层管道）35M（严重腐蚀管道、埋地管道、原油管道）（严重腐蚀管道、埋地管道、原油管道）20M（带沥青涂层管道）（带沥青涂层管道）腐蚀部位轴向定位精度为腐蚀部位轴向定位精度为100mm。 直径直径2 to 48-inch 温度温度在线检验在线检验 +100C管体腐蚀的超声导波检测技术管体腐蚀的超声导波检测技术特征特征20222022年年5 5月月8 8日日TELTESTW

36、AVEMAKERMSSR-202生产厂家生产厂家英国英国Plant Integrity Ltd（PI）公司）公司英国超声导波公司（英国超声导波公司（GUL）美国西南研究院美国西南研究院激励频率范围激励频率范围7-300kHz475kHz5250kHz信号激励方式信号激励方式压电陶瓷压电陶瓷压电陶瓷压电陶瓷磁滞伸缩磁滞伸缩检测截面精度检测截面精度可靠可靠3%，最好，最好0.5%2%2%检测周向精度检测周向精度45度度45度度/检测轴向精度检测轴向精度 100mm 150mm 100mm检测温度范围检测温度范围-30100-40100/检测轴向范围检测轴向范围架空理想架空理想200m，埋地，埋地6

37、0m理想状态下理想状态下200m，腐蚀严重，腐蚀严重的管道的管道20-40m，软、厚沥青包，软、厚沥青包裹管道裹管道10-20m，PE泡沫保温管泡沫保温管30-50m，水泥配重管，水泥配重管5-15m。架空理想架空理想170m埋地埋地20-30m检测管径范围检测管径范围1.5”72”2”120”1.540”备注备注此设备开发的第四代设备此设备开发的第四代设备MK3，采，采用了聚焦技术（用了聚焦技术（FOCUS），将检），将检测截面精度提升到测截面精度提升到3%，检测长度，检测长度最大长度也提升到理想最大长度也提升到理想350m。而且。而且对硬件设备进行了改造，使设备更对硬件设备进行了改造，使设

38、备更加集成化，操作也更为简便。最大加集成化，操作也更为简便。最大的缺点，硬件滤波，软件升级，硬的缺点，硬件滤波，软件升级，硬件也要同时更换。件也要同时更换。此设备最大的优势是设备操作此设备最大的优势是设备操作简单，便于携带，该设备采用简单，便于携带，该设备采用软件过滤，软件升级，硬件可软件过滤，软件升级，硬件可以不变。以不变。此设备能够实现大结构此设备能够实现大结构大范围的整体的检大范围的整体的检测和监测。测和监测。此设备还能采用高频探此设备还能采用高频探头，提高检测精度头，提高检测精度，但会缩短检测长，但会缩短检测长度度高频导波检测仪高频导波检测仪该检测仪器采用多晶探头，通过控该检测仪器采用

39、多晶探头，通过控制不同晶片的激励时间，将信号集制不同晶片的激励时间，将信号集中在管道轴向位置，实现对短范围中在管道轴向位置，实现对短范围内管道轴向内管道轴向B扫描，然后将探头周向扫描，然后将探头周向以移动，就可以实现整个管道的检以移动，就可以实现整个管道的检测。该仪器检测距离短（测。该仪器检测距离短（1m左右），左右），但检测精度高。但检测精度高。2 2）管道腐蚀导波技术）管道腐蚀导波技术高频高频案例案例地点：地点：2006年年4月陕西长庆油田输油三处靖一联至靖二联原油管线月陕西长庆油田输油三处靖一联至靖二联原油管线事件：利用低频导波对输油管线进行检测，发现原油管线偷油后事件：利用低频导波对输

40、油管线进行检测，发现原油管线偷油后补焊点补焊点管体缺陷管体缺陷管体缺陷管体缺陷（a）信号分析结果）信号分析结果（b）缺陷点位置）缺陷点位置案例案例地点：地点：2007年年7月天津石化渤西油管线污水河跨越月天津石化渤西油管线污水河跨越事件：利用低频导波对勃西油输油架空管线进行检测，对异常点事件：利用低频导波对勃西油输油架空管线进行检测，对异常点破保温层进行检测，发现片状腐蚀点，最深破保温层进行检测，发现片状腐蚀点，最深2mm案例：案例：20072007年年5 5月东方石化消防水管道月东方石化消防水管道 对东方石化地下水管线对东方石化地下水管线2 2号线进行导波检测，开挖后发现该处已号线进行导波检

41、测，开挖后发现该处已腐蚀穿孔，由于腐蚀产物的堵塞，尚未形成泄露。腐蚀穿孔，由于腐蚀产物的堵塞，尚未形成泄露。 原原 理：理： 磁泄漏磁泄漏通通 道：道： 1818组探头组探头管管 径：径： 50mm-2400mm50mm-2400mm驱动方式：驱动方式： 手推或手拉手推或手拉速速 度：度： 0.50.5米米/ /秒秒厚度范围厚度范围: : 19mm19mm透涂层性：透涂层性： 是，涂层无磁性是，涂层无磁性最大涂层范围最大涂层范围: 6mm: 6mm精精 度：度： 可调可调温温 度：度：8080以下以下最大精度最大精度: 30: 30 点蚀点蚀(6mm(6mm管壁厚管壁厚) )4040 点蚀点蚀(12mm(12mm管壁厚管壁厚) )5050 点蚀点蚀(19mm(19mm管壁厚管壁厚) )4 4）管道腐蚀漏磁检测技术）管道腐蚀漏磁检测技术4 4）管道腐蚀漏磁检测技术）管道腐蚀漏磁检测技术 根据对上述各种检测方法的原理分析以及优缺点总结，根据对上述各种检测方法的原理分析以及优缺点总结，结合工程实际以及对埋地油气管道安全运行管理的需要，提结合工程实际以及对埋地油气管道安全运行管理的需要，提出了埋地管道综合检验检测技术组合方法，具体的应用步骤出了埋地管道综合检验检测技术组合方法，