五年级数学上册期末试卷-教师节节目串词

２０１２年
管
道
第２期
Ｐｉｐｅｌｉｎｅ
技
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Ｔｅｃｈｎｉｑ竺！兰里垒垦旦竺！Ｐ９ｅｎｔ
２０１２
Ｎ ｏ．２
管道开挖缺陷点破损程度评价研究
蔡培培
（中国石油管道研究中心，河北廊坊０ ６５０００）
摘要：开挖检查是挖开管道直接观察和测试管道腐蚀及防护状况的过程，是管道外检测的重 要工
作之一。目前对管体存在的缺陷点破损程度的判断，主要由现场工作人员根据经验，由管道防腐层的
缺陷点尺寸来判断破损程度。但是影响缺陷点破损程度的还有管体的阴极保护、杂散电流、管体表面腐蚀等情况。为了综合评价各种因素对缺陷点破损程度的影响，通过分析２００７年、２００８年西气东输东
段３个标段的开挖数据，考虑管体的腐蚀情况、土壤腐蚀性、是否漏出管体、杂散电流干扰情况、缺陷点
在管体上所处位置、管段类型（直管、弯头等）等６个方面对缺陷点破损程度的影响，提出一种新的判断
管体缺陷破损程度准则。
关键词：管道；缺陷点；ａｔ损程度
中图分类号：ＴＥ９８８ 文献标识码：Ｂ文章编号：１００４—９６１４（２０１２）０２一００４３－０２
Ｐｉｐｅｌｉｎｅ< br>Ｅｘｃａｖａｔｉｏｎ
Ｄａｍａｇｅ
Ｄｅｇｒｅｅ
ＥｖａｌｕａｔｉｏｎｏｆＤ ｅｆｅｃｔｓ
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（ＰｅｔｒｏＣｈｉｎａ
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Ｒ＆Ｄ
Ｃｅｎｔｅｒ．Ｌａｎｇｆａｎｇ
０６５０００，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂ ｓｔｒａｃｔ：Ｈｐｅｌｉｎｅ
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ｔｈｅｄｉｒｅｃｔｏｂｓｅｒｖａ ｔｉｏｎａｎｄ
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ｆｏｒｗａｒｄｈｅｒｅ．
ｒｉｐｅ，ｅｌｂｏｗ，ｅｔｅ）．Ａ
ｎ ｅｗ
ｃｒｉｔｅｒｉｏｎ
ｂｍｕｇｈｔ
Ｋｅｙ
ｗｏｒｄｓ：ｐｉｐｅｌｉｎｅ ；ｄｅｆｅｃｔｓ；ｄａｍａｇｅ
ｄｅｇｒｅｅ
０引言
个方面。经过综合评价确定缺陷 点的破损程度，并且
根据评估结果给出整改建议和再检测计划。
在以往对管体防腐层破损程度的 判断中，破损面
积大则判定为破损等级高，但是在增加了杂散电流、
阴极保护等因素的影响后， 破损面积小的也可能判定
为破损等级高，从而引起维修人员的重视。
该次检测开挖点共计２０５ 个，主要进行了缺陷点
尺寸、土壤电阻率、土壤腐蚀电流密度、管道保护电
位、杂散电流、电火 花等检测。
１评价方法
首先可以根据权重的方法对管道防腐层的缺陷
点尺寸、是否漏铁 、管体的腐蚀情况、土壤腐蚀性、杂
散电流干扰情况、缺陷点在管体上所处位置、管段类
型（直 管、弯头）等７项打分，最后得到的分数越高，防
腐层破损等级越高。但是由于现场经验对破损等级的判断多是根据管道防腐层缺陷面积尺寸来判断，为
开挖检查是挖开管道直接观察和测试管道腐蚀< br>及防护状况的过程，这是管道外检测的重要工作之
一。其目的是通过对管体表面和周围环境的直接 检
查，了解管道涂层存在的缺陷和管体金属损伤情况以
及管道周围环境腐蚀性等信息，评估地面 检测结果的
准确性。
为了准确判定西气东输管道防腐层缺陷破损程
度，了解管道的阴极 保护和杂散电流干扰情况，制定
科学合理的修复方案和再检测计划，根据管道外检测
结果，对检 测发现的缺陷点状态进行了系统评估，该
评估主要包括：管道防腐层的缺陷点尺寸、是否漏铁、
管体的腐蚀情况、土壤腐蚀性、杂散电流干扰情况、缺
陷点在管体上所处位置、管段类型（直管、弯头等 ）等７
收稿Ｅｔ期：２０１１—０３一０７
万方数据

Ｐｉｐｅｌｉｎｅ
Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ
ａｎｄ
Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ
Ｍａｒ．２０１２
了 和现场经验的评价结果对比，文中采取“等效面积”
的方法。
过现场实例来说明“等效面积”法 在判断管体缺陷点
破损程度的可行性。
该方法对是否露出管体、管体的腐蚀情况、土壤
腐蚀性、杂散电流干扰情况、缺陷点在管体上所处位
置、管段类型（直管、弯头）等６个影响因素进行评 价
分级，每一级别赋予不同的数值，然后与管道防腐层
的缺陷点尺寸相乘得到“等效面积”。< br>对６个影响因素的每一级赋予不同的数值，如表
Ｉ所示。
表Ｉ开挖检查发现缺陷点破损程 度
项目
｝
图
集
数值
Ｘ
备注
是否露出管体< br>管体腐蚀情况
土壤腐蚀性
杂散电流情况是重重有
２
２
１
１
ｘ
譬一逆
一）㈣、）／
圈２现场经驻判断绪粜
Ｘ
，Ｌ< br>ｘＸ
Ｘ
否中轧Ｌｘ中无
ｘ
ｉ
轻ｔ×轻
１×
Ｉ 】、１２．１点钟位置为上
由图３可以看出，两处防腐层的缺陷面积均较小，
约为２０
ｍｍｘ１５
ｍｉｌｌ．按照经验判断为轻级，但是“等
姥陷点所处位置＂ｆｆ
ｘ１．２ ，＋ｘ１．１，上ｘ－＃星主￡；嘉≥：：；ｉ
钟位置为下部
特殊包括弯头，洼兰等
效 面积”法ｙ－０断第１处为中级，第２处为重级。现场
检测数据表明：第ｌ处缺陷处管体表面有浮锈，土 壤腐
蚀件较强．存在一定得危险性；第２处管体表面有蚀
坑，土壤腐蚀性中，并且存在一定得杂 散电流（交流电
位１２．７９３
Ｖ）干扰，容易发生腐蚀穿７Ｌ。
营段类型
特 殊ｘ１
２．直管ｘ１
防腐层缺陷破损等级与缺陷面积尺寸的关系如
表２所示。
表２缺陷面积分级
缺陷面祝／ｍｍ２等级评价与地面检测对应等级
ｉ
８
圈３西 气东辅乐段陕西段臂遒
具体计算公式如下：
（ｏｌ＋ｎ２＋・－－＋。。）×ｂ＝ｃ
３ 结束语
式中㈣为每一项中不同级别对应的数值，ｉ＝ｌ，２，…
ｎ；ｂ为缺陷点尺寸；ｃ为等效 缺陷点尺寸。
通过计算可以看出等效面积受上述６个因素的影
响，缺陷点破损程度的判断不但依 赖于管道防腐层的
缺陷点尺寸，而且还考虑到了其他６个影响因素。
２评价结果
对于相 同缺陷面积的防腐层，不同的腐蚀环境会
造成不同的腐蚀速率，所以不能仅通过防腐层缺陷面
积 大小判断防腐层缺陷等级。
从现场实例可以看到，经验法由于没有考虑土壤
腐蚀性、杂散电流干 扰等情况，单纯的通过防腐层缺
陷面积大小判断，会使土壤腐蚀性强、干扰严重的管
段判断为轻 级，忽视了一些安全隐患。
“等效面积”法将管道腐蚀情况、土壤腐蚀性等因
采用经验评价与“ 等效面积”评价法对２００７年、
２００８年的西气东输东段３个标段防腐层破损缺陷等
级进行 判断，统计结果如图１、图２所示。
通过对比图Ｉ与图２可以看出，“等效面积”判断
法中缺陷 等级判定为中、重等级的为６０％，而经验判
断法为３８％，由于“等效面积”考虑了杂散电流、土壤< br>素换算成“面积”，“等效面积”中包含了管道腐蚀情
况、土壤腐蚀性、杂散电流干扰等因素，从 而弥补了仅
依靠缺陷面积大小判断防腐层等级的不足。
参考文献：
腐蚀性等因素对管体 腐蚀的影响，所以该方法对管体
缺陷点破损程度的判断比经验法等级要高。下面通
［１］郑伟， 帅健．埋地管道开挖验证技术研究新疆石油天然
气，２００７．３（３）：７７—８０．
（下转 第５５页）
万方数据

第２期
力计算，计算公式如下Ｈ］：
黄格 迭：严寒地区油库压力管道选材研究
５５
产生的轴向（拉）应力小于钢管的最小抗拉强度值的< br>十分之一，即油库压力管道在低温下的应力满足“低
温低应力工况”的第二个判定指标。
从表４可以看到，小口径管道的应力大于大口径
管道，其原因是小口径管道６ｍ跨度时，由质量产生的应力比内压产生的应力大很多，因此实际设计中应
减小小口径管道的跨度，降低管道的应力水平。
３结束语
叽２丫
丌，盯（Ｄｉ４Ｄ。４）
肛—面万＿
式中：ｑ为每ｍ 管道总体所受重力（包括管道自重、介
质重和保温层重），Ｎ／ｍ；Ｌ为管道的跨距，ｍ；形为管
道抗弯截面模量，ｍｍ３．
油库管道介质质量按一３５号柴油计算，管道跨度
一般为４—６ｍ ，文中计算取６ｍ，则管道的自重和充水
水重产生的轴向拉应力计算结果如表３所示。其中，
Ｄ 。、ｔ”ｔ。值同表１；Ｃ１＝１．５
ｍｉｌｌ，介质密度为８４０
ｋｓ／ｉｎ３．
根 据以上应力分析可见，严寒地区油库压力管道
设计压力在０．７
ＭＰａ，设计温度在一３５℃时 ，其操作
工况符合ＧＢ／Ｔ２０８０１《压力管道规范工业管道》中
“低温低应力工况”的判定 指标，管道处于低温低应力
工况，可以使用２０号无缝钢管代替低温管道。
辫…Ｌ／ｍ距糍譬蝴 径鳞霎／
以上分析结论与目前国内北方严寒地区油库管
道基本都是使用２０号钢管，但基本都能 安全运行的现
状吻合。但由于该次分析有以下假设：管道没有承受
地震、敷冰及积雪等临时载荷 产生的应力；管道支撑
良好，相当于三跨连续梁模型状态；管道操作过程中
不出现水击（水锤） 产生的应力；管道的热胀冷缩不受
辫，謦嚣，勰ｍ，ｍ，鬻Ｄｉ，／ｍ瓣ｍ（ｋｇ．ｍ－Ｉ
表４ 所示。
表４管道轴向拉应力
Ｗ／ｍｌ茎３，嚣Ｌ／ＭＰａ
支架和设备等的限制。
因此，建议在油库工程建设中，要增加管道抗震
验算，还要在配管设计上采取减少管道跨距，改善管< br>道支撑，管道使用滑动支托并采取措施避免被冻住卡
死，管道和设备使用软管连接等措施，减少管 道位移
产生的应力，并使用性能良好的流量控制阀门，制定
管道由内压和质量产生的轴向（拉） 应力合计如
合理的生产操作工序等避免管道出现水击，使管道工
作在较低的应力水平，确保管道 的安全。
参考文献：
［１］ＴＳＧＩ）０００１－－２００９压力管道安全技术监察规程一压力
管道．
［２］应道宴．ＧＢ／Ｔ２０８０１—２００６（压力管道规范工业管道》总
体 说明．化工设备与管道，２００７，６（３）：１－８．
［３］
ＧＢ／Ｔ
２０８０１－ －２００６压力管道规范工业管道第二部分
材料．
［４］唐永进．压力管道应力分析．北京：中 国石化出版社，
２００３：３１—３２；４３－４４．
钢管制造标准ＧＢ／髓１６３—２００８ 规定的２０号管
的最小抗拉强度值吼为４１０
ＭＰａ．其十分之一为４１
ＭＰａ．由表 ７可见，ＤＮ２５０～ＤＮＳ０管道由内压和质量
作者简介：黄格达（１９７０一），工程师，主要从事 石油化工工艺及
管道设计工作。
（上接第４４页）
［２］杨永，何仁洋．埋地钢质管道 腐蚀防护综合评价系统研
究．管道技术与设备，２００４（２）：１１—１３．
［３］何仁洋。 张洪泉．埋地钢质管道外覆盖层安全质量分级
评价方法研究．化工设备与管道，２００４，１（４１）： ２２—
２４．
作者简介：蔡培培（１９８４一），助理工程师，主要研究方向为管道
腐 蚀与防护。
万方数据

管道开挖缺陷点破损程度评价研究
作者：
作者单位：
刊名：
英文刊名：
年，卷(期)：
蔡培培， CAI Pei-p ei
中国石油管道研究中心,河北廊坊,065000
管道技术与设备
Pipelin e Technology and Equipment
2012(2)



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