西部管道甘肅輸油氣分公司

清管三通加固墩可以固定管道，減少清管三通的位移和減弱收發球筒震動，但運行過程中三通區域管線可能因位移、沉降、管體或環焊縫缺陷等因素導致焊縫開裂或管體泄漏，引起著火或爆炸。因此需要特別關注清管三通加固墩處的管線腐蝕風險。

1 風險控制因素分析

1.1 外腐蝕

清管三通加固墩內管線外腐蝕故障樹如圖 1所示。當土壤有腐蝕性且管道防護措施失效才會發生外 腐蝕。土壤腐蝕性影響因素包括土壤微生物含量、土壤pH值、土壤含水率等。管道防護措施受加固墩狀況、防腐層狀況和陰極保護狀態影響，當三者共同失效才會發生防護措施失效。要控制加固墩內管線外腐蝕發生，就要控制可控因素。在土壤腐蝕性、加固墩狀況、防腐層狀況和陰極保護狀態四個因素中，土壤腐蝕性無法改變、加固墩狀況只能通過開挖檢測獲取，防腐層狀況難以檢測，因此只有陰極保護狀態屬于可控因素。應注意保護電位不足、保護距離小、雜散電流對陰保系統的影響等因素對陰保效果的影響。通過內檢測對該處管線缺陷情況進行監測，以便及時采取有效措施。

1.2 內腐蝕

加固墩內管線內腐蝕故障樹如圖 2所示。內腐蝕受含腐蝕介質和防腐措施失效共同影響。天然氣屬干氣輸送，即使含有CO2、 H2S等腐蝕性成分，沒有水的存在，腐蝕就難以發生。因此，內腐蝕風險相對較低，控制措施應從監控脫水效果和內檢測監控著手。

1.3 近中性應力腐蝕開裂

近中性應力腐蝕開裂故障樹如圖 3所示。腐蝕開裂主要受管道材質、應力和腐蝕三個因素共同影響。管材、應力、加固墩狀況、防腐層失效、近中性土壤環境均屬不可控因素，可控制因素只有陰保措施。需定期監測管道陰極保護，發現異常及時分析原因并處置，同時可采用裂紋型內檢測方法監控。

2 風險控制措施

2.1 腐蝕風險控制

加固墩處管線腐蝕風險評價結果表明，風險主要受土壤腐蝕性、陰級保護電位和陰保電流密度影響。分析查找陰保電位過保護原因并及時處置，確保陰保電位位于正常保護范圍（﹣0.85 Vcse，﹣1.25 Vcse）內。對于內、外腐蝕，應在開展內檢測時關注加固墩部位管線缺陷情況。

2.2 近中性應力腐蝕開裂

近中性應力腐蝕開裂風險評估結果表明，西部管道瓜州、張掖和永昌站近中性應力腐蝕開裂敏感性屬相對高敏感性等級，主要由于這些地區土壤pH值位于近中性區間、受出站最小壓力和最大壓力影響較低；瑪納斯、烏魯木齊和嘉峪關站相比霍爾果斯、精河、烏蘇、連木沁、了墩、煙墩和古浪站的近中性敏感性高，主要受其土壤pH值位于近中性區間的影響。

依據風險控制因素分析結果，對霍爾果斯站和連木沁站陰保系統進行檢查，分析陰保電位過保護原因，確保陰保電位位于正常保護范圍（﹣0.85 Vcse，﹣1.25 Vcse）內。同時，全線內檢側時開展裂紋檢測，監控該部位裂紋的情況。

2.3 缺陷臨界尺寸

加固墩處管線管體腐蝕缺陷臨界尺寸和環向內表面裂紋缺陷臨界尺寸，分別按ASME B31G―2012―3770和API 579計算，如圖 4、圖 5、圖 6所示。在下次內檢測過程中，發現存在腐蝕型缺陷和環向裂紋缺陷，可按照圖 4～6給出的腐蝕缺陷臨界尺寸和環向裂紋缺陷臨界尺寸判斷是否可接受。當評估點坐標落在曲線下方時，缺陷可以接受；評估點位于曲線上方 時缺陷不能接受。由此可判斷可能出現的缺陷是否處于可接受范圍內。

3 結論與建議

加固墩區域管線可能因位移、沉降、管體或環焊縫缺陷等因素引起焊縫開裂或管體泄漏，引起著火或爆炸。對于腐蝕和近中性應力腐蝕開裂風險，建議對陰保系 統 進 行 檢 查 ， 分析 陰 保 電位過保護原因，確保陰保電 位 位 于 正 常 保護范圍（﹣0.85 Vcse，﹣1.25 Vcse）內。對于內外腐蝕，建議開展內檢測時，關注加固墩部位管線缺陷情況，并定期分析評價缺陷臨界尺寸，以確保清管三通加固墩區域管線安全可靠。

作者：邢占元，甘肅輸油氣分公司工程師。