海底管道腐蚀防护状态检测方法
2021-01-28孙宇常炜杨翔堃胡丽华余晓毅宋世德黄一
装备环境工程 2021年1期
关键词:检测
孙宇,常炜,杨翔堃,胡丽华,余晓毅,宋世德,黄一
(1.大连理工大学,辽宁 大连 116024;2.中海油研究总院有限责任公司, 北京 100028)
海底管道是海洋油气资源开发系统的重要组成部分[1]。为保障海底管道能够安全服役,通常采取防腐涂层和牺牲阳极联合的防腐措施[2-3]。海底管道完整性管理包括牺牲阳极的损耗情况、海底管道防护涂层的老化或损伤情况以及海管的腐蚀防护状态检测和评估[4]。因此,开展海底管道腐蚀防护状态检测方法研究具有重要的实际工程意义。
夏伟君[5]提出了基于电位梯度测量数据的非接触式防腐状态检测方法,通过数值模拟仿真技术计算了一个典型的海底管道模型来得到各相关参数的关系数据库,然后应用神经网络算法得到了电位梯度与海管防腐状态参数之间的关系。郭晓丽[6]提出了利用电位梯度获取海底管道涂层破损的非接触式检测方法,通过模拟计算带有破损涂层的管道模型来获取涂层破损处的电位梯度,以此来训练神经网络。由于基于电位梯度的检测方法存在着局限性,如两个检测探头之间的距离难以确定等,文中提出了基于远地参比电极电位差测量的非接触式检测方法。海底管道、牺牲阳极以及海水和海泥等环境介质构成的电池体系将在管道周围环境区域形成电场分布,在离开管道较远区域或海面,电场梯度趋于“0”或电位趋于常数[7-8]。通过在“0”电位梯度区域放置一远参比电极对海底管道电位进行初期标定,然后在检测时,记录靠近管道的参比电极与远离管道的参比电极之间的电位差,基于该电位差和远参比电极的标定值即可得到海底管道表面的腐蚀电位值。……
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