0 引言

随着社会经济的不断发展，对于石油和天然气的需求量逐渐升高，但是石油和天然气的产地与加工使用地往往距离较远，这就需要进行长距离的运输。当前，石油和天然气的长距离运输主要采用了管道运输的方式，其不仅能够获得较高的运输效率，而且还能避免对周围环境造成污染。长输管道的敷设方式多为埋地敷设，但是管道的外防腐层在地下各种不利因素的长期影响下，会逐渐发生破损，也就无法为管道提供有效的保护，这就会给管道的安全运行造成不小的安全隐患。因此，为了确保长输管道的安全平稳运行，就要对其外防腐层进行系统全面的检测，进而能够尽早发现外防腐层的缺陷处，并采取有效的修复技术，恢复防腐层的保护能力，从而为长输管道提供有效的保护，避免其发生腐蚀。

1 埋地长输管道外防腐层检测技术

1.1 交流电流衰减法

交流电流衰减法是建立在电磁感应原理的基础上，其通过在长输管道上施加一交流电流，当电流在钢质管道中通过的过程中会产生一定大小的电磁辐射，设置在地面位置处的专门接收仪器就能探测到电磁辐射信号。接收到的电磁辐射信号强度就能反映出管道中信号电流的衰减变化情况，进而就能对长输管道的外防腐层进行科学合理的判定。

交流电流衰减法的优势主要有以下几方面：

(1)所需要的检测仪器操作相对简单，一个人就能完成整个检测工作，并且对操作人员的专业技术水平要求也不高；

(2)具有一定的检测精度，对于面积较大的局部破损能够准确的探测到；

(3)探测结果并不需要进行更进一步的处理，在现场就能得到初勘结果，进而就能对管道外防腐层的总体状况进行初步的评价；

(4)通过将电流衰减记录数据与之前的数据进行对比分析，能够对外防腐层的损坏速率进行一定的判定，进而为防腐层修复水平的不断提高建立良好的基础。

交流电流衰减法的不足主要有以下几方面：

(1)由于采用了电磁感应原理对防腐层的破损处进行探测，就会受到金属和交流电流的影响，而无法进行准确的检测，当长输管道设置在金属套管内或者位于高压交流输电线下，这都会给探测工作造成严重的不利影响；

(2)对于电阻率较大的地下土壤而言，会严重影响电磁辐射的传导，这就不利于外防腐层局部破损的有效检测，而导致漏测的发生；

(3)极易受到外界电性的干扰，在外界电性的影响下，电磁辐射的强度就会发生变化，也就难以对外防腐层的破损情况进行客观真实地反映。

1.2 电位梯度法

电位梯度法是通过检测地层中电压梯度的变化，进而对管道外防腐层的破损位置和破损程度进行有效的探测。通过在长输管道中施加一定的直流或交流电流，沿着管道径向或横向方向进行流动，当管道的外防腐层存在破损后，管道中的电流就会通过破损位置处进入到地层中，电流强度的大小受破损情况的影响。其中直流电位梯度法还能对防腐层的腐蚀活性高低进行一定的反馈，进而为外防腐层防腐性能的不断提高提供科学合理的指导。

电位梯度法的优势主要有以下几方面：

(1)直流和交流电位梯度法的检测结果比较直观，检测人员通过检测结果就能对外防腐层的缺陷处进行准确的判断，进而能够获得较高的检测效率；

(2)整个检测过程所需要的仪器设备相对简单，对操作人员的专业水平要求较低，只需要1～2人就能完成所有的检测工作；

(3)具有较高的适应性，尤其对于存在电流相互影响或非稳定的电位区域能够获得比较准确的检测结果；

(4)通过将电流电位梯度法与密间隔电位法进行有机结合，能够进一步提高电位梯度法的应用范围，可以用于对外防腐层的情况进行综合性的评价。

电位梯度法的不足主要有以下几方面：

(1)电位梯度法由于受到其检测原理的限制，对于金属套管内、上覆冻土以及水下管道的外防腐层无法进行有效的探测，在实际的应用过程中要予以充分的重视；

(2)对于硬质地面下管道的外防腐层也无法进行有效的检测，例如，混凝土和砂石地面，限制了其在更大的范围内进行推广应用；

(3)电流电位梯度法与密间隔电位法相结合的探测方法对进行探测的地形要求较高，并且电流电位梯度法在进行检测的过程中还会受到土壤性质和杂散电流的严重影响，还需要操作人员具备较高的专业水平，否则极易引入较大的误差，而影响最终的探测结果。