管道腐蚀检测标准与管道安全工程

管道腐蚀检测标准与管道安全工程

高福庆 张世华 刘景美

中国石油天然气管道局管道技术公司 河北省廊坊市 065000

摘要 提出了管道安全工程的概念;对国内外管道腐蚀检测标准进行了综述;对进一步完善我国管道腐蚀检测标准提出了建议。

关键词:管道 腐蚀 检测标准 安全

1 引 言

管道安全问题是一个系统工程。从管道建设计划阶段开始到管道报废的整个管道生命周期的各个阶段,都要作为一个系统化的工程认真考虑和解决与管道安全密切相关的各方面问题。我们对此称之为管道安全工程。这些问题主要包括如何避免或者减少管道事故的发生;如何准确全面了解管道状况;如何对管道未来的运行状况作出科学预测;怎样维护管道最为经济可靠等。在管道安全工程中,管道检测是保证管道安全的基本方法。因为只有通过管道检测准确了解管道状况,才能及早采取有利措施,避免管道事故的发生。国外管道运输发达国家(如美国、英国、加拿大等)在保证管道安全方面积累了丰富的经验,我们可以借鉴他们的成功经验并结合我国管道工业的实际情况,制定保证管道安全的科学规划和措施,并确保这些措施的有效贯彻实施。这里主要介绍管道安全工程中,国内外有关管道腐蚀检测标准的制定情况以及我们应进一步采取的措施。

2 国外腐蚀检测标准制定情况

管道腐蚀检测标准是为了保证管道安全,由地方、行业或国家制定的法规。管道腐蚀检测标准的产生是人们对环境保护和管道安全越来越重视的必然结果。并且,随着人们管道安全意识的不断增强,以及管道腐蚀检测技术的不断发展,管道腐蚀检测标准也在不断更新和完善。

由于各条管道所处环境、建设质量、输送介质、安全维护等各方面情况都不尽相同,世界上任何国家都不可能简单地制定单一的适合所有管道的管道腐蚀检测标准以及对管道腐蚀检测要求提出精确的量化指标,标准只能要求对不同类型的管道采取不同的腐蚀检测手段和措施及大致检测周期。管道腐蚀检测是指人工或借助仪器设备了解管道质量状况的一系列活动。管道腐蚀检测主要包括管道外腐蚀检测和管道内腐蚀检测等。

1991年美国政府制定了 美国联邦管道安全法规(国会通告) ,其中规定对环境敏感和人口密集区的管道,要求管道经营者运用智能检测器对其进行在线检测,而哪些管道为 对环境敏感和人口密集区 型,则由美国运输部(DOT)确定 1 。

加拿大埃尔伯塔省制定的 加拿大埃尔伯塔省管道条例 规定每年进行一次外防腐情况检测,定期进行内腐蚀检测,检测结果至少要保留6年。

英国天然气公司对管道进行内检测的周期为2~ 10年。并规定所有管道都要进行基线检测,即对新建管道实施的内检测。基线检测是新建管道验收和未来维护的基础 2 。

1993年美国石油学会(API)颁布了管道检测法规(第一版),较详细地对各种管道进行了分类,规定了检测标准。其中根据管道中传输的流体潜在危险性的大小,将管道分为3类,建议最大的管道壁厚检测周期和目视检测周期为5年至10年。没有进行有效阴极保护的埋地管道,根据土壤电阻率的大小规定的智能检测的周期至少为5年。

1991年美国颁布了 输气和配气管道系统 的国家标准(ASME压力管道规范B31),规定了输气和配气管道系统有关腐蚀控制方面的标准。

1992年美国颁布了 石油、无水氨及醇类液体管道输送系统 的国家标准(ASME压力管道规范B31),规定了石油、无水氨及醇类液体管道输送系统有关腐蚀控制方面的标准。

1991年美国颁布了 确定腐蚀管道剩余强度手册 的国家标准(ASME压力管道规范B31)。

3 国内腐蚀检测标准制定情况

我国政府对管道安全历来比较重视,制定了一系列行业或企业标准。

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第3期 控制与测量

1990年中国石油天然气总公司管道局颁发了管道局企业标准:Q/GDSJ0023-90 管道干线腐蚀调查技术规范 ,该规范1991年开始实施,它适用于埋地和架空钢制管道的外壁腐蚀状况和防腐层的调查,其中提出了调查方法和年限。

1994年颁布了中华人民共和国石油天然气行业标准:SY/T0078-93 钢质管道内腐蚀控制标准 。其中提出了带有磁性和电子装置的清管器可用来检测管道的内腐蚀,并规定管道的设计应包括管道容许这种清管器自由通过,及设置有关的弯管、阀门及收发装置。

1995年12月颁布了中华人民共和国石油天然气行业标准:SY/T0087-95 钢质管道及储罐腐蚀与防护调查方法标准 。该标准1996年6月1日开始实施,该标准中对为了解决某条管道系统或油田某一区块内管道内壁腐蚀与防护而进行的系统性检测及评价周期作了如下规定:新建管线投产一年内完成第一次调查;油田管道根据管道内介质腐蚀性2~4年进行一次,其中管道壁厚测量方法没有提到智能清管器,但建议可采用检测管道内腐蚀的其他检测设备进行检测。

1995年12月颁布了中华人民共和国石油天然气行业标准:SY/T6151-1995 钢质管道管体腐蚀损伤评价方法 。该标准1996年6月30日开始实施。

1996年8月颁布了中华人民共和国石油天然气行业标准:SY6186-1996 石油天然气管道安全规程 ,该标准1997年3月1日开始实施。这是到目前为止我国制定的最新的、较全面的有关管道安全的法规。其中规定了要对管道进行定期检测,要求外部检查一年至少一次,全面检查每5年进行一次。

4 关于完善我国腐蚀检测标准的建议

由于我国管道工业和世界发达国家相比较起步较晚,借鉴国外先进经验完善我国管道腐蚀检测标准对我们十分重要。我们应全面、认真研究国际现有管道腐蚀检测标准,找出我们的不足加以完善。

建议:

4 1 由于智能检测器是近几年来新发展的管道腐蚀检测设备,我国已引进了数套此类设备,它具有检测速度快和准确度高等优点。但目前最为突出的问题是我们的标准中对采用智能检测器对管道定期实施内检测的要求不明确,需进一步完善。

4 2 采用智能检测器对管道进行基线检测是国际通行的作法,标准中应进一步明确这方面的要求。

4 3 管道安全评估是建立在管道智能检测和再检测基础上的重要工作,标准中应完善利用智能检测器检测结果对管道进行评估的内容。

5 结束语

管道安全问题十分重要。我们应借鉴国外管道安全法规建设的先进经验,完善我国的管道安全法规,依法保证管道安全运行。

参考文献

1 J.N.H.T iratsoo.Pipeline Pigg ing T echnology.Gulf publishing

company.37~46.

2 Jones.the T hird Br itish g as I ntrnational Conference on P ipeline

I nspection,Assessment and Repair.1996.6.Chapier1~8.

3 AP I570.管道检测法规(第1版).

4 美国国家标准.A SM E B31.8 1989.输气和配气管道系统

(A SM E压力管道规范B31).

5 美国国家标准.A SM E B31.4 1992.石油、无水氨及醇类液

体管道输送系统(ASM E压力管道规范B31).

6 美国国家标准.A SM E B31G 1991.确定腐蚀管道剩余强度

手册的国家标准(ASM E压力管道规范B31).

7 Q/GDSJ0023 90管道干线腐蚀调查技术规范.

8 SY/T0078 93钢质管道内腐蚀控制标准.

9 SY/T0087 95钢质管道及储罐腐蚀与防护调查方法标准.

10 SY/T6151 1995钢质管道管体腐蚀损伤评价方法.

11 SY6186 1996石油天然气管道安全规程.

(收稿日期:1999年1月29日)

(上接第36页)

4 经济效益分析

本文的效益分析仅就先炉后泵输油工艺与先泵后炉输油工艺的泵特性方面做比较,而未对整个管路系统进行经济分析,用先炉后泵输油工艺时,大泵和小泵的排量为526m3/h,而采用先炉后泵输油工艺后,大泵和小泵的排量为703m3/h,其输量提高了177m3/h,如果将其折合成电量,且每度电按0 52元计,经计算,每年可节约人民币366万元。

5 存在问题及节能措施

先炉后泵输油工艺虽能改善外输泵的吸入条件,提高整个泵站的外输能力,但外输量变动范围大时,尤其是低输量时,还需靠泵出口阀门节流来调节输量,最好的节能解决办法是采用变速电机来适应输量变化的工况调节。

(收稿日期:1999年5月5日)

40 管道技术与设备1999年