近期不少燃?xì)膺\(yùn)營企業(yè)的運(yùn)維負(fù)責(zé)人咨詢,如何通過標(biāo)準(zhǔn)化的防腐層檢測降低城市燃?xì)夤芫W(wǎng)的腐蝕泄漏風(fēng)險(xiǎn)?還有住建、應(yīng)急管理部門的相關(guān)管理人員也在關(guān)注,如何將防腐層檢測工作納入城市燃?xì)夤艿劳暾怨芾眢w系,滿足現(xiàn)行的城鎮(zhèn)燃?xì)膺\(yùn)維監(jiān)管要求?這兩類問題正是當(dāng)前城市管網(wǎng)安全管理領(lǐng)域的核心訴求,也是行業(yè)落地管道保護(hù)措施的關(guān)鍵切入點(diǎn)。
埋地燃?xì)夤艿赖母g失效是引發(fā)泄漏、爆炸等安全事故的核心誘因之一,行業(yè)通常采用防腐層加陰極保護(hù)的雙重防護(hù)方案延緩管道腐蝕速度,其中防腐層作為第一道防線,其完好性直接決定了管道的使用壽命和陰極保護(hù)系統(tǒng)的運(yùn)行效率【1】。據(jù)國內(nèi)城市管網(wǎng)運(yùn)行安全調(diào)研數(shù)據(jù)顯示,超過70%的燃?xì)夤艿佬孤┦录寂c防腐層破損、陰極保護(hù)失效直接相關(guān),定期開展規(guī)范的防腐層檢測,是降低管網(wǎng)運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)、落實(shí)管道完整性管理要求的核心手段。
對于燃?xì)膺\(yùn)營企業(yè)而言,定期開展防腐層檢測*的價(jià)值是提前識別隱患,避免因管道腐蝕泄漏引發(fā)的安全事故、停氣損失以及應(yīng)急處置成本。傳統(tǒng)的燃?xì)夤艿肋\(yùn)維多采用事后搶修的模式,往往在泄漏事件發(fā)生后才開展排查整改,不僅會造成居民生活不便、企業(yè)生產(chǎn)損失,還可能引發(fā)公共安全事件。而規(guī)范的防腐層檢測可在防腐層出現(xiàn)破損但尚未發(fā)生管道腐蝕穿孔的階段,*精準(zhǔn)識別隱患位置,提前開展整改,單次整改的成本僅為泄漏后搶修成本的15%左右,同時(shí)可大幅降低安全事故發(fā)生的概率。
對于城市管網(wǎng)監(jiān)管部門而言,推動轄區(qū)內(nèi)燃?xì)夤艿蓝ㄆ陂_展防腐層檢測,是落實(shí)《城市地下管線管理?xiàng)l例》要求、防范城市公共安全風(fēng)險(xiǎn)的核心抓手。各地近兩年開展的城鎮(zhèn)燃?xì)饫吓f管網(wǎng)更新改造工作中,也明確要求將防腐層檢測結(jié)果作為管網(wǎng)是否需要更新的核心判定依據(jù),避免不必要的開挖更換,降低城市管網(wǎng)改造的總體投入。
當(dāng)前主流的便攜型管網(wǎng)防腐層檢測儀,集成了交流電位梯度法(ACVG)、密間隔電位測試(CIPS)兩大核心功能,既可精準(zhǔn)定位防腐層破損點(diǎn),定位誤差可控制在10厘米以內(nèi),也可同步開展陰極保護(hù)有效性檢測,無需額外攜帶多臺設(shè)備,適配城市管網(wǎng)復(fù)雜的作業(yè)場景。設(shè)備防護(hù)等級達(dá)IP65,可在-20℃到50℃的環(huán)境下穩(wěn)定運(yùn)行,整機(jī)重量不足3kg,單人即可完成全程檢測作業(yè),相較于傳統(tǒng)檢測方式效率提升50%以上。
管道完整性管理是覆蓋燃?xì)夤艿廊芷诘墓芾眢w系,要求從管道的設(shè)計(jì)、建設(shè)、運(yùn)維到報(bào)廢的全流程,持續(xù)開展風(fēng)險(xiǎn)識別、隱患整改、效能評估工作【2】。防腐層檢測作為管道風(fēng)險(xiǎn)識別的核心技術(shù)手段,需要嵌入到管道完整性管理的各個(gè)環(huán)節(jié)中。
在燃?xì)夤艿澜ㄔO(shè)竣工驗(yàn)收階段,需采用防腐層檢測設(shè)備對管道外防腐層的漏點(diǎn)、絕緣電阻進(jìn)行全面檢測,檢測結(jié)果符合《油氣長輸管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》【3】相關(guān)要求的,方可投入使用。不少城市已經(jīng)將新建燃?xì)夤艿赖姆栏瘜訖z測報(bào)告納入竣工驗(yàn)收的必備材料,沒有合規(guī)檢測報(bào)告的項(xiàng)目不予備案,從源頭保障城市管網(wǎng)的運(yùn)行安全。
在燃?xì)夤艿肋\(yùn)維階段,需根據(jù)管道的服役年限、所處區(qū)域的風(fēng)險(xiǎn)等級,制定差異化的防腐層檢測周期。其中服役年限超過10年的老舊燃?xì)夤艿溃辽倜?年開展一次全面的防腐層檢測;位于學(xué)校、商圈、交通樞紐等人口密集區(qū)域的重點(diǎn)管段,至少每年開展一次專項(xiàng)檢測;經(jīng)過重大施工項(xiàng)目周邊的燃?xì)夤艿溃柙谑┕そY(jié)束后開展專項(xiàng)防腐層檢測,排查施工過程中可能造成的防腐層損傷。
對于燃?xì)膺\(yùn)營企業(yè)而言,將防腐層檢測數(shù)據(jù)納入企業(yè)的管道完整性管理平臺,可動態(tài)跟蹤不同管段的防腐層狀態(tài)變化,預(yù)判腐蝕發(fā)展趨勢,合理制定運(yùn)維計(jì)劃,避免不必要的檢測和整改投入。對于監(jiān)管部門而言,歸集轄區(qū)內(nèi)所有燃?xì)夤艿赖姆栏瘜訖z測數(shù)據(jù),可掌握整個(gè)城市管網(wǎng)的腐蝕風(fēng)險(xiǎn)分布,針對性開展監(jiān)管執(zhí)法,提升城市管網(wǎng)的整體安全管理水平。
不少燃?xì)膺\(yùn)營企業(yè)在開展防腐層檢測時(shí),往往忽略了與陰極保護(hù)系統(tǒng)的協(xié)同評估,導(dǎo)致檢測結(jié)果的參考價(jià)值大幅降低。防腐層出現(xiàn)破損后,破損位置的陰極保護(hù)電流會出現(xiàn)泄漏,不僅會導(dǎo)致破損位置的管道得不到有效保護(hù),還會影響整個(gè)陰極保護(hù)系統(tǒng)的運(yùn)行效率,甚至造成其他管段的保護(hù)電位不達(dá)標(biāo)【4】。
采用集成了CIPS功能的防腐層檢測儀,可在不關(guān)閉陰極保護(hù)電源的情況下,同步開展防腐層破損點(diǎn)定位和管道保護(hù)電位檢測,一次性獲得防腐層狀態(tài)、陰極保護(hù)有效性兩類數(shù)據(jù),無需兩次進(jìn)場作業(yè),大幅降低檢測成本。檢測過程中可自動記錄每個(gè)檢測點(diǎn)的位置坐標(biāo)、防腐層絕緣電阻、保護(hù)電位等參數(shù),自動生成檢測報(bào)告,無需人工整理大量數(shù)據(jù),降低了人為誤差的概率。
國內(nèi)某新一線城市的燃?xì)膺\(yùn)營企業(yè),2023年對轄區(qū)內(nèi)120公里的老舊城市管網(wǎng)開展全面檢測,采用一體化防腐層檢測儀開展作業(yè),僅用15個(gè)工作日*完成了全部檢測工作,共識別出37處防腐層破損點(diǎn)、2處陰極保護(hù)失效段,整改后該區(qū)域的燃?xì)夤艿栏g泄漏風(fēng)險(xiǎn)下降80%以上,全年未發(fā)生一起因腐蝕引發(fā)的泄漏事件,相關(guān)檢測數(shù)據(jù)同步上傳至該市的城市管網(wǎng)監(jiān)管平臺,滿足了監(jiān)管部門的備案要求。
需要注意的是,開展防腐層檢測和陰極保護(hù)檢測的機(jī)構(gòu),需要具備城鎮(zhèn)燃?xì)鈾z測相關(guān)的CMA資質(zhì),出具的檢測報(bào)告方可作為隱患整改、監(jiān)管備案的有效依據(jù)。檢測過程需嚴(yán)格遵循現(xiàn)行的*標(biāo)準(zhǔn)和行業(yè)規(guī)范,檢測數(shù)據(jù)需留存不少于5年,符合管道完整性管理的檔案管理要求。
針對城市管網(wǎng)不同類型的燃?xì)夤艿溃栏瘜訖z測的實(shí)施要點(diǎn)也存在差異。對于新建的埋地鋼質(zhì)燃?xì)夤艿溃⒐を?yàn)收階段的防腐層檢測需重點(diǎn)排查管道接口位置的防腐層缺陷,避免施工過程中造成的接口防腐層處理不到位的問題,同時(shí)要檢測防腐層的整體絕緣電阻,確保符合設(shè)計(jì)要求。
對于服役中的燃?xì)夤艿溃_展防腐層檢測時(shí),要同步排查管道周邊是否存在雜散電流干擾的情況,雜散電流會加速管道的腐蝕速度,也會影響陰極保護(hù)系統(tǒng)的運(yùn)行效果,若檢測發(fā)現(xiàn)存在雜散電流干擾,需同步采取排流措施,保障管道的運(yùn)行安全。
對于已經(jīng)開展過防腐層整改的管段,整改完成后需再次開展防腐層檢測和陰極保護(hù)有效性檢測,確認(rèn)整改效果符合要求后方可納入正常運(yùn)維序列。
總體而言,規(guī)范開展防腐層檢測,是落實(shí)城市燃?xì)夤艿劳暾怨芾硪蟆⒈U铣鞘泄芫W(wǎng)運(yùn)行安全的核心技術(shù)手段,無論是燃?xì)膺\(yùn)營企業(yè)還是監(jiān)管部門,都需要充分認(rèn)識到防腐層檢測和陰極保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)維的重要性,建立常態(tài)化的檢測機(jī)制,從源頭降低燃?xì)夤艿赖陌踩\(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。