新建高压输电线路对管道干扰预测及缓解措施

为了判断某新建高压输电线路对埋地管道交流干扰程度并采取相应的缓解措施,利用数值模拟技术结合现场测试校正,建立了管道交流干扰计算模型,预测了新建高压输电线路对管道的交流干扰程度,并根据管道周围环境特点设计了深井地床排流缓解措施。测试结果表明:数值模拟计算结果与现场实测结果基本吻合,验证了合理设计深井地床能够有效缓解管道交流干扰的事实。实际工况的复杂性使得计算模型不可能与现场情况完全一致,对于新建输电线路,可利用附近已有的输电线路对计算模型进行校正。     

埋地钢质管道外防腐层的腐蚀机理

介绍了埋地钢质管道外防腐层有机覆盖层的防腐蚀机理，分析了有机防腐覆盖层与阴极保护的关系，指出了三层聚乙烯防腐层、熔结环氧粉末防腐层和液体环氧涂料的优缺点，推荐采用100％固体聚氨酯防腐涂料作为管道外防腐层的补口材料，并提出了提高覆盖层有效性的途径。     

埋地钢质管道交流腐蚀的评价准则

强电线路对埋地钢质管道产生交流干扰进而诱发交流腐蚀的问题日益凸显。预测交流腐蚀发生的可能性时,国内以交流电位为评判指标,欧洲以交流电流密度为主要评判指标,两者均有标准可依。以某交流腐蚀管道为例,依据国内外相关标准对其交流电位、交流电流密度、保护电位和保护电流密度等参数进行测试和计算,比较了两种交流腐蚀评判指标的适用性,证明了以交流电流密度为主要评判指标的交流腐蚀评价准则具有更高的精确性,以及在交流干扰条件下传统的-850mV(CSE)保护电位评价准则的局限性。     

高压直流接地极对埋地管道腐蚀的影响和管控思考

高压直流输电、油气长输管道建设促进了全国范围内的能源优化配置,但高压直流接地极放电对埋地管道的强直流干扰问题应该引起足够关注。为进一步加强相关风险管控,回顾中国高压直流输电网的发展历程,对高压直流接地极放电影响管道的典型特点进行分析,结合当前实际提出后续风险管控的发展方向。研究结果表明:邻近油气长输管道路由的高压直流输电线路和接地极对管道的影响具有干扰时间不确定、干扰机理复杂、干扰程度大及缓解困难的特点,是管道当前面临的突出安全风险。高压直流输电网调试或故障运行过程中,接地极单极放电会加速管道腐蚀。后续应从加强沟通协调和联合测试,深化腐蚀机理和规律研究,采取综合治理措施等方面提升检测、研究及治理水平,全方位保障国家能源通道的安全稳定。     

埋地管道腐蚀规律初探

本文论述了埋地输油管道虽然采用阴极保护防腐,但在运行后发现尚有少数管道发生了腐蚀穿孔。究其原因是管道后期发生的腐蚀与初期施工质量差、阴极保护没有与管道埋地同期投入运行密切关系。文中提出有关“管中管”保温工艺的管道腐蚀是一个新的课题,目前的阴极保护方式及测量方法有待探讨。     

站内埋地管道阴极保护经验介绍

输油泵站内的埋地管道腐蚀问题已引起人们广泛的注意。据我局近几年的调查统计表明:管道腐蚀漏油事故中,站内工艺管网占了80％。原因是人们从设计和管理上重视站外的阴极保护系统,而忽视站内造成的。工程竣工后,站内大量设备接地,而站内管     

科学地进行埋地管道的腐蚀控制

腐蚀控制是埋地管道长期安全运行的重要保证，有效的腐蚀控制取决于对腐蚀环境的了解、正确的防蚀设计、良好的工程质量以及适当的维护。从防腐层设计的选择、工程质量、维护管理等方面叙述了目前我国埋地长输管道腐蚀控制中存在的问题。土壤腐蚀性评价、杂散干扰腐蚀及土壤条件的识别等管道沿线环境评价既是为防腐层的选用作准备， 阴极保护和附加保护设计提供依据。正确的防蚀设计应遵循的原则是，以低腐蚀风险方式提高系统内在的     

对有阴极保护措施的埋地输油管道腐蚀现象的分析

文章对沧临输油管道在阴极保护榆况下仍发生多次多处腐蚀漏油现象进行了剖析。找出了管道腐蚀穿孔与土壤介质、降雨量和地下水位间的辨证关系,并首次提出了埋地管道存在“保护死角”的新概念及克服“保护死角”的对策。     

短路故障下输电线路接地网对埋地管道的影响

为了研究输电线路故障运行时,接地点短路电流对管道的电磁干扰程度,利用防雷接地分析软件CDEGS建立了输电线路杆塔接地网与埋地管道模型,计算分析了不同短路电流幅值、土壤电阻率、管道间距下管道冲击电压的变化规律.提出了两种新型管道防护措施:①通过改变#形和方框射线形接地网形状参数,计算分析了管道冲击电压的变化规律,其表明接...     

管道线路紧急截断阀的腐蚀问题

针对长输管道线路紧急截断阀阀体外防腐涂层缺陷造成的阴极保护电流流失,以及与线路紧急截断阀临近管道处的加速腐蚀问题,分析了其产生电化学腐蚀的原因.指出管道干线未设置绝缘接头将线路紧急截断阀与干线进行电隔离是造成阴极保护电流流失的主要原因,提出了解决方法和管道线路紧急截断阀在设计方面需要重视的技术环节.     

油气管道与高压输电线路距离的相关标准

对比分析了国内外有关法规和技术标准中关于埋地输油气管道与高压架空输电线路相关距离的要求和规定,涉及涵盖了输电线路设计、施工、验收、运行以及埋地油气管道设计及其腐蚀控制、防火、防交流干扰等相关标准.国内标准包括DL/T5092-1999、GB 50061-97、DL/T741-2001、GB 50389-2006、GB 50253-2003、GB 50251-2003、GB/T21447-2008、GB/T50698-2011等;国外标准包括CAN/CSA-C22.3 NO.6-M91、AS/NZS 4853:2000、德国腐蚀问题工作协会推荐标准第3号.基于国内现行标准存在的问题,提出了解决对策与建议.     

埋地管道交流腐蚀的实验室评价方法

针对长期以来埋地管道交流腐蚀评价只能依赖现场测取的交直流参数且准确性欠佳的问题,提出了一种埋地管道交流干扰腐蚀的实验室评价方法.通过现场测取实际管道的交流干扰信号,在实验室使用取自管道沿线的土样进行大范围交流腐蚀模拟实验,评价埋地管道在现场交流干扰条件下的真实腐蚀风险.研究结果表明:采用对称电路和数字信号处理技术,可以实现在实验室内精确模拟实际管道在交流腐蚀和阴极保护条件下的腐蚀速率;通过覆盖现场测量数据的交流干扰腐蚀失重实验,可以最大程度地在实验室内实现埋地管道交流干扰的腐蚀风险评价与表征.     

基于RBF模型的埋地管道外腐蚀速率预测

为克服埋地管道土壤腐蚀因素之间具有模糊性、随机性、交互性及传统方法预测精度较低等缺陷,以某现场埋地管道腐蚀埋片数据为基础,选择10个影响因素为输入参数,以外腐蚀速率为输出参数,采用径向基函数(Radial Basis Function,RBF)神经网络模型,对数据样本进行训练、验证、测试,建立外腐蚀速率预测模型,并通过Sobol敏感度分析确定影响腐蚀的关键参数。结果表明:10-35-1型RBF神经网络模型迭代至2273步时,均方误差为0.00099,训练、验证、测试阶段的相关系数分别为0.9707、0.9813、0.9901;与BP、MLR、SVM等模型相比,RBF神经网络模型的平均相对误差为2.07%,说明其在预测埋地管道外腐蚀速率方面具有一定优越性;土壤电阻率对外腐蚀速率的影响最大,且土壤电阻率、pH值、Cl^-含量与其他因素之间的交互作用显著,应重点关注。所建模型可广泛应用于管道外腐蚀速率预测,其结果可为管道完整性管理提供理论依据与参考。     

含腐蚀缺陷占压管道的安全评估

针对含腐蚀缺陷管道因地面占压带来的安全问题,基于ABAQUS软件建立了地基-管道-堆载三维有限元模型,探讨了含腐蚀缺陷占压管道的应力和变形情况,研究了管道埋深、管道内压、堆载荷载以及腐蚀缺陷位置对埋地管道力学性能的影响。结果表明:增加管道埋深可以有效缓解管道应力分布,但同时会增大开挖工程量;当管道内压达到一定程度时,腐蚀缺陷作用下管道最大应力主要由管道内压控制,地面堆载荷载对其影响不大;管土切向摩擦因数对埋地管道力学性能影响较为显著,管道应力随着管土切向摩擦因数增加而近似线性增大;当腐蚀缺陷相对于管道截面的角度位置为5:15方向时,含腐蚀缺陷占压管道的应力最大。     

埋地钢质管道外涂层缺陷的安全质量分级评价

针对目前国内尚无一套完整的关于管道外涂层(尤其是外涂层缺陷)分级评价方法的现状,分析了国外分级标准的适用性和分级指标的合理性,指出其存在的问题,经过系统分析和比较,提出了更切合我国实际的分级评价指标制定思路。重点研究了ACVG的检测原理,建立了ACVG缺陷电场模型,提出电平差值、辐射距离和近似电场能3个分级评价指标。根据大量现场开挖和数据统计分析,提出了具有广泛适用性的外涂层缺陷安全质量分级评价准则。按照制定的ACVG分级评价准则,进行了现场应用试验,现场间接检测结果与直接检测结果符合率达到88.24%,由此证明该分级评价准则是较为准确、可行的。通过对管道外涂层缺陷进行合理的安全质量分级,管道管理者可按照不同级别确定相应的安全运行维护策略,提高管道维修的针对性与工作效率。     

埋地管道杂散电流腐蚀及其数值模拟研究进展

杂散电流具有多源性特征,其腐蚀类型有直流、交流及地电流3种,其腐蚀强度大且集中于局部位置。杂散电流的成因有二：电流泄漏和电位梯度。直流杂散电流腐蚀的本质是电化学腐蚀的电解作用,而交流杂散电流的腐蚀机理有待进一步研究。目前采用的防护手段有：避开杂散电流干扰源、增大接地电阻、排流保护法、电化学方法防护、材料表面改性、加强日常维护和检修。针对杂散电流腐蚀问题的数值计算,目前主要采用有限元法和边界元法,其中边界元法应用更为广泛。当前主要通过现场电位观测法确定杂散电流腐蚀的保护方案,而通过数值计算和模型实验相结合的方式确定最佳保护方案将成为未来的发展趋势。针对土壤介质不均匀的情况,可采用分块边界元法提高计算精度。（表1,图1,参45）     

“管中管”埋地管道的腐蚀分析及防腐措施

通过对“管中管”管道的现场调查和室内分析，发现管体腐蚀主要是由保浊国层内进水致使电化学腐蚀引起的。     

埋地管道应力分析方法

油气输送管道大部分为埋地管道,其应力分析与工艺管道不同,关键在于准确模拟管道与土壤的相互作用。结合国际上广泛运用的CAESARII和AUTOPIPE软件设计思路,阐述了埋地管道应力分析模型中对埋地管道离散化的理论基础和方法,模拟土壤与管道相互作用的原理以及相关数据的计算方法;对比分析了ASMEB31.4、ASMEB31.8及国内相关油气输送管道设计规范对管道应力的校核要求;结合工程实例深化了埋地管道应力分析方法,对于开展管道应力分析工作具有积极作用,有利于增进对于管道应力分析及管道应力安全问题的认识。