2024年4月5日发(作者：疏楠)
应用技术 石 油 化 工Ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ＆Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ 腐 蚀 与 防 护 ｉｎ Ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ
２ ０ １ １，２ ８（６） ・４ ６ ・
阴保站附近管道电位异常原因分析及对策
徐承伟 ，滕延平 ，蔡永军 ，蔡培培 ，蒋国辉 ，杨士梅 ，许 卓
（１．中国石油管道科技研究中心，河北廊坊０６５０００；２．中国石油管道公司加格达奇输油气分公司，黑龙江加格达奇１６５０００；
３．中国石油管道公司秦皇岛输油气分公司，河北秦皇岛０６６０００；４．中国石油管道公司大连输油气分公司，辽宁大连１１６３００）
摘要：管地电位为衡量管道是否得到足够阴极保护的重要评价指标，但在日常管理工作中，阴保站
附近经常会出现管地电位过负的问题，这为管道的安全运行带来一定隐患。以秦皇岛首站附近管道为
研究对象，采用对两条管道单独提供阴极保护的方法，研究阴保站附近管地电位过负的真正原因并提出
相应的解决措施。此外，也对电位过负管段进行断电电位测量。结果表明：管道处于正常保护状态，日
常测量中管地电位过负是受到阳极地床干扰所致。对于电位过负管段，所测试的管地电位只是一个表
象，并不能代表真实的阴极保护电位，不能根据此数据判断防腐蚀层可能发生阴极剥离的可能性。
关键词：阳极地床阴极保护电压升
中图分类号：ＴＧ１７４．４１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００７—０１５Ｘ（２０１１）０６—００４６—０４
１ 秦皇岛输油站管道分布
国石油化工股份有限公司燕山石化分公司输送原
秦皇岛输油站作为铁岭一秦皇岛一北京原油
输送管道的重要中枢站，共管辖三条原油管道：铁
油及分输至秦皇岛油港的任务。其中，铁秦线和秦
京线采用同一恒电位仪进行保护，且仅在恒电位仪
阴极输出端跨接。装船线与上述两条管道均没有跨
接点，其恒电位仪器安装８号桩附近的油港码头。
秦线、秦京线及装船线。秦皇岛输油站管道分布见
图１。三条管道分别承担接收上游东北来油，向中
图１ 秦皇岛输油站管道分布
Ｆｉｇ．１ Ｐｉｐｅｌｉｎｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｏｉｌ ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ ｓｔａｔｉｏｎ ｉｎ ｑｉｎｇｈｕａｎｇｄａｏ
在日常的阴极保护管理中，恒电位仪工作基本
正常，其型号及输出电压见表１。但所测得阴保站
基本回归正常。
表１ 秦京线检测期间恒电位仪参数
Ｔａｂｌｅ １ Ｐｏｔｅｎｔｉｏｓｔａｔ ｌ：ｋａｒｍｎｅｔｅｒｓ ｄｕｒｉｎｇ ｔｅｓｔｉｇ ｎｉｎ Ｑｉｎ Ｂｅｉｊｉｎｇ ｌｉｎｅ
恒
Ａ Ｖ Ｖ Ｖ
附近的管地电位远负于通电点电位。表２为秦皇
岛输油站附近管地电位及通电点电位。其中，秦京
线首端１号桩，铁秦线末端４５４号桩及装船线１号
桩的管地电位分别为一１．９０ Ｖ、一１．８２ Ｖ和一１．８０
Ｖ（相对于ＣＳＥ，下同），均远负于通电点的电位一
１．４５ Ｖ。随着与阴保站距离的增加，相邻的秦京线
ＩＨＦ数控电位仪 ７．３Ｏ ２２．５０ —１．５０ —１．４５
２０１１—０９—０２；修改稿收到１３期：２０１１—１２—０１。
２号桩，铁秦线３５３号桩及装船线２号桩的管地电
收稿Ｅｔ期：
徐承伟，工程师，主要从事管道防腐方向的研究工
位分别一１．３８ Ｖ，一１．４０ Ｖ和一１．３７ Ｖ，管地电位
作者简介：
作。Ｅ．ｍａｉｌ：ｉｍｒ—ｘｕ＠１２６．ｔｏｍ
第６期 徐承伟等．阴保站附近管道电位异常原因分析及对策
表２秦皇岛输油站附近管地电位及通电点电位
Ｔａｂｌｅ ２ Ｓｏｉｌ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ａｎｄ ｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｉｎ ｔｈｅ ｎｅａｒｂｙ
ｏｆ Ｑｉｎｈｕａｎｇｄａｏ ｏｉｌ ｔｒａｎｓｐ０ｒ【ａｔｉｏｎｓｔａｔｉｏｎ Ｖ
２ 电位异常原因初步分析
导致管地电位异常的原因较多，如动态直流杂
散电流干扰，自然电位偏负，强制电流阴极保护系统
所用长效参比失效，地电场发生等。为了弄清阴保
站附近电位异常的原因，有必要对其进行一一排查。
２．１杂散电流干扰
首先使用存储式杂散电流测试仪，分别在秦京
线１号桩，铁秦线４５４号桩，装船线１号桩，进行了
长时间的电位测试，测试结果表明管地的直流电位
波动较小。同时对现场周边环境进行调研，发现上
述管道附近均不存在地下采矿、电气化铁路或高压
线等干扰设施，基本排除了动态杂散电流干扰的
影响。
２．２长效参比电极干扰
测量恒电位仪使用的长效参比电极与已校准
的参比电极之间的误差，发现误差仅为１１ ｍＶ，从
而也排除了恒电位仪参比电极失效引起误差的
可能。
２．３自然电位干扰
将为三条管线提供阴极保护电流的两台恒电
位仪关闭２４ ｈ，待管道完全去极化后，对上述测试
桩的自然电位进行测量，发现秦京线１号桩、铁秦
线４５４号桩及装船线１号桩的自然电位分别为一
０．６１ Ｖ、一０．５３ Ｖ和一０．６２ Ｖ，均处于正常范围
之内。
由此可推测，极有可能是秦皇岛站周围辅助阳
极地床对管道电位形成了干扰。
３实验设计验证
为了进一步判断阳极地床的存在是否对阴保
站周围的管地电位造成影响，特设计以下实验：
（１）单独对秦京线施加阴极保护，测量铁秦线
４５４号桩的管地电位（ ）随输出电流变化；
（２）单独对铁秦线施加阴极保护，测量秦京线
１号桩的管地电位（Ｕ２）随输出电流变化；
（３）对铁秦线与秦京线联合保护，测量装船线
１号桩的管地电位（ ）随输出电流的变化情况。
表３为恒电位仪器不同输出电流情况下，测得
的各测试桩管地电位。
表３ 不同输出电流情况下的管地电位
Ｔａｂｌｅ ３ Ｓｏｉｌ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｏｕｔｐｕｔ ｃｕｒｒｅｎｔ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ
由表３可以得出，当恒电位仪仅对秦京线单独
进行保护时，铁秦线４５４号桩电位也发生了负向偏
移。秦京线阴极保护输出电流越大，４５４号桩的电
位负向偏移越大。当秦京线的输出电流在５ Ａ时，
铁秦线４５４号桩电位达一１．０５ Ｖ，而相邻的４５３号
桩电位仅为一０．６２ Ｖ，管地电位较自然电位并未发
生明显负向偏移。单独对铁秦线施加阴极保护，秦
京线１号桩的管地电位变化规律亦如此，这说明秦
京线与铁秦线并不存在跨接点，且干扰范围影响有
限。同样对秦京线与铁秦线联合保护时，调整阴极
保护输出电流，装船线的电位亦有明显的变化。当
关闭首站恒电位仪后，装船线１号桩电位为一１．４０
Ｖ，处于正常范围之内。当首站恒电位仪恢复日常
工作状态而时，装船线１号桩电位竞为～１．８ Ｖ。
４干扰原因分析
外加电流法阴极保护系统的保护电流是经由
阳极地床进入土壤，从土壤流经管道，通过使管道
阴极极化而受到保护¨Ｊ。因此在阳极地床附近的
电位梯度（即单位距离内的电压力降）最大，且电
位梯度随着与阳极床距离的增加而降低。当距阳
极床较远处，此时地电位（参比电位）可认为等于
零。此时，所测得管地电位为管道真实的通电
电位。
当管道距离阳极床较近时，由于阳极床的散流
作用，管道所处的位置大地电势并不为零，而是一
个正值。而测量的管地电位是管道与铜／硫酸铜参
比电极之间的差值，由于铜／硫酸铜参比电极所处
的大地电位为正值，则测量的管地电位必向负向偏
移。而秦皇岛首站的铁秦线４５４号桩、秦京线１号
桩距离阳极地床距离的距离均较通电点的位置较
近，这也导致测得的管／地电位数值负于通电点的
・
４８・ 石油化工腐蚀与防护 第２８卷
给定电位。
于过保护状态。具体步骤为：（１）在秦皇岛首站及
装船线阴保问恒电位仪上各安装了ＧＰＳ同步中断
器，通断周期设置为１．８ ｓ通、０．２ Ｓ断，延时０．１ Ｓ；
根据ＮＡＣＥ推荐的计算公式，距离阳极床ｘｍ
处，相对于远地点的大地电位升高大小可以由下面
的公式进行计算：
＝
（２）将同步电流中断器串联在两台恒电位仪阳极
【Ｉｎ（ ）】
输出端；（３）待电流中断器捕捉到ＧＰＳ卫星后，即
式中：
——
．
距离阳极地床ｚ米处，相对于远地
可实现电流中断输出；（４）设置电位智能记录仪参
数与电流中断器一致；（５）测量人员携带智能记录
仪至上述测试桩处，待设备捕捉到ＧＰＳ卫星后，测
量管道通断电位，具体数据见表４。根据阴极保护
准则ＧＢ／Ｔ ２１４４８－－２００８可知，上述电位异常点断
点（电位梯度为零）的大地的电位升高值；
Ｊ——阴极保护输出电流；
ｐ ——土壤电阻率；
￡——阳极地床长度。
经过现场测量和调研，得知对于秦皇岛首站附
近管道Ｐ 为３０ Ｑ・ｍ，Ｌ为５０ ｍ，在，为７．３ Ａ下，
电电位均介于…８５０ １２００ ｍＶ，管道处于正常
保护状态，日常管理过程中所测到的通电电位过负
是由于受阳极地床干扰所致。
表４各测试桩通电和断电电位数据
Ｔａｂｌｅ ４ Ｐｏｔｅｎｔｉａｌｓ ｄａｔａ ｏｆ ｅａｃｈ ｔｅｓｔ ｐｉｌｅ ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｃｉｒｃｕｉｔ
ｉＳ ｏｎ ａｎｄ ｏｆｆ Ｖ
当距离阳极地床１００ ｍ时，此时产生 ． 为
０．４１９ Ｖ。
对于装船线１号桩，当关闭秦皇岛首站恒电位
仪后，可以测得其真实管地电位（Ｕ。 ）约为一
１．４０Ｖ左右，由于受到了秦皇岛首站阳极地床散流
的干扰，导致其测量电位为Ｕ 。 ＝Ｕ。 一Ｕ ：一
１．４０—０．４１９：一１．８１９ Ｖ，与实际测量值计算数值
吻合较好。
６结论与建议
５阴极保护有效性评价
（１）目前管道的施工过程中，由于征地的困
难，许多设计部门设计的阳极床的位置非常靠近管
由ＧＢ／Ｔ ２１４４７－－２００８埋地钢质管道阴极保护
规范可知，钢质埋地管道的断电电位是判断管道是
否受到有效阴极保护的重要指标。在日常管道维护
过程中，恒电位仪输出和使用万用表测量的管地电
位却是通电电位。而通电电位是管道断电电位和阴
极保护电流流经土壤及涂层时所产生的ＩＲ降之和。
因此，日常管理中通过控制及测量通电电位来判断
埋地管道是否受到有效的保护存在一定误差 Ｊ。
为了消除ＩＲ降及地电场对电位测量带来的影
响，该实验将采用ＧＰＳ同步中断法对秦京线１号
桩、铁秦线４５４号桩及装船线ｌ号桩的通电及断电
道，甚至靠近通电点，由于阳极地床的影响，这也直
接导致恒电位仪不能有效的输出，使得远端的管道
得不到有效的阴极保护。建议设计时，应尽量将阳
极地床的位置应尽量远离通电点，或将阳极地床的
埋设方式由浅埋式改为深井式。
参考文献
［１］吴荫顺，曹备．阴极保护和阳极保护一原理、技术及工程应用
［Ｍ］．北京：中国石化出版社，２００７．
［２］薛致远，张丰，毕武喜，等．东北管网阴极保护通电／断电电
位测量与分析［Ｊ］．油气储运，２０１０，２９（１０）：７７２—７７３．
（编辑董海青）
电位进行测量，并结合ＧＢ／Ｔ ２１４４７－－２００７中的阴
极保护准则来判断上述电位过负管段是否真正处
Ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ Ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｆｏｒ Ａｂｎｏｒｍｉｔｙ ｏｆ Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｏｆ
Ｐｉｐｅｌｉｎｅ Ｎｅａｒｂｙ Ｃａｔｈｏｄｉｃ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ Ｓｔａｔｉｏｎ
Ｘｕ Ｃｈｅｎｇｗｅｉ ， 凡ｇ Ｙａｎｐｉｎｇ ，Ｃａｉ Ｙｏｎｇ，］ｕｎ ，Ｃａｉ Ｐｅｉｐｅｉ ，Ｊｉａｎｇ Ｇｕｏｈｕｉ ，
２ ＰｅｔｒｏＣｈｉｎａ Ｐｉｐｅｌｉｎｅ
ｓｈｉｍｅｉ ，Ｘｕ Ｚｈｕｏ
（１．ＰｅｔｒｏＣｈｉｎａ Ｐｉｐｅｌｉｎｅ Ｒ＆Ｄ Ｃｅｎｔｅｒ，Ｌａｎｇｆａｎｇ，Ｈｅｂｅｉ ０６５０００；
Ｏｉｌ＆Ｇａｓ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ Ｓｕｂ—ｃｏｍｐａｎｙ，Ｊｉａｇｅｄａｑ，Ｈｅｉｌｏｎｇｉｆａｎｇ １５Ｎ／｝Ｏ；
３．ＰｅｔｒｏＣｈｉｎａ ｉｐＰｅｌｉｎｅ Ｑｆ 咖ｉｌ＆ＧａｓＯ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ Ｓｕｂ—ｃｏｍｐａｎｙ，Ｑ 妣 ，Ｈｅｂｅｉ ０６６００Ｏ；
４．ＰｅｔｒｏＣｈｉｎａ Ｐｉｐｅｌｉｎｅ Ｄａｌｉａｎ ＯｉＺ＆Ｇａｓ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ Ｓｕｂ—ｃｏｍｐａｎｙ，Ｄａｌｉａｎ，Ｌｉａｏｎｉｎｇ ｌ １６３００）
第６期 徐承伟等．阴保站附近管道电位异常原因分析及对策
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｏｆ ｐｉｐｅｌｉｎｅｓ ｉｓ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｆｏｒ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｗｈｅｔｈｅｒ ｔｈｅ ｐｉｐｅｌｉｎｅｓ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ
ｂｙ ｃａｔｈｏｄｉｃ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｎｏｒ ｎｏｔ．Ｉｎ ｄａｉｌｙ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｐｉｐｅｌｉｎｅ ｎｅａｒｂｙ ｃａｔｈｏｄｉｃ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｓｔａｔｉｏｎ ｅｘｈｉｂｉｔｓ”ｏｖｅｒ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，”ｗｈｉｃｈ
ｗｉｌｌ ｉｍｐｏｓｅ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｈａｚａｒｄ ｏｆｒ ｔｈｅ ｓａｆｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｉｐｅｌｉｎｅ．Ｗｉｔｈ ａ ｃａｓｅ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｐｉｐｅｌｉｎｅｓ ｎｅａｒｂｙ ｉｎｉｔｉａｌ Ｑｉｎｇｈｕａｎｇｄａｏ ｓｔａｔｉｏｎ，ｔｈｅ
ｒｏｏｔ ｃａｕｓｅｓ ｏｆ”ｏｖｅｒ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ”ｏｆ ｐｉｐｅｌｉｎｅｓ ｎｅａｒｂｙ ｃａｔｈｏｄｉｃ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｓｔａｔｉｏｎ ａｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ ｔｈｒｏｕｇｈ ｓｅｐａｒａｔｅ ｃａｔｈｏｄｉｃ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｗｏ
ｐｉｐｅｌｉｎｅｓ，ａｎｄ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ ａｒｅ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｉｎ ａｄｄｉｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｏｆ”ｏｖｅｒ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ”ｐｉｐｅｌｉｎｅｓ ｉｓ ｍｅａｓｕｒｅｄ
ｂｙ”ｏｆｆ”ｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｐｉｐｅｌｉｎｅｓ ａｒｅ ｐｒｏｐｅｒｌｙ ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ，ｔｈｅ”ｏｖｅｒ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ”ｉｎ ｄａｉｌｙ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｉｓ ｔｈｅ
ｒｅｓｕｌｔ ｆｒｏｍ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｏｆ ａｎｏｄｅ ｂｅｄｓ．Ｆｏｒ”ｏｖｅｒ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ”ｐｉｐｌｉｎｅ，ｔｈｅ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｍｅａｓｕｒｅｄ ｉｓ ｊｕｓｔ ａ ｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎ ａｎｄ ｄｏｅｓ ｎｏｔ
ｒｅｐｒｅｓｅｎｔ ｔｈｅ ｒｅａｌ ｃａｔｈｏｄｉｃ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ，ａｎｄ ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｃａｎ ｎｏｔ ｂｅ ｕｓｅｄ ｔｏ ｄｅｃｉｄｅ ｗｈｅｔｈｅｒ ｔｈｅ ａｎｔｉ—ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ ｉｎｓｕｌａｔｉｏｎ ｈａｓ
ｂｅｅｎ ｓｐａｌｌｅｄ ｏｒ ｎｏｔ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｎｏｄｅ ｂｅｄ，ｃａｔｈｏｄｉｃ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，ｖｏｌｔａｇｅ ｒｉｓｅ
／ ／ ／ ／ ／ ／；＼ ＼ 、！／ ／ ／；＼ ＼＿／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／．、 ＼ ＼！／ ／ ， ／ ／ ／，－、 ／ ／ ／ ／ ／ ／ ， ／ ／ ＼！， ＼！／ 、！／；
（上接第４５页）
３．３管道腐蚀减薄在线监测
现在的腐蚀在线监测技术，就是应用安装在管
道上的电子探针或者电感探针来检测腐蚀速率。
但是这个技术存在两个严重的缺陷：一个是探针容
易损坏，寿命太短；另外一个是需要在管道上开孔
以安装探针，或者增加一个旁路来安装探针。探针
的安装和更换都必须在停车的状态下才能进行，而
４今后的发展方向
（１）进一步研究、改进此技术，使其具有双功
能：即可采用切线照相法检测管道壁厚和结垢厚
度，又可在管道包覆层外扫描透视双壁，观察腐蚀
状况。
且更重要的是探针的安装方式还干扰了管道内流
体的流动状态，因此，不能完全地反映管道的真实
腐蚀状况，其探测出来的数据只能作为参考。
而采用了ＧＳＤＭ检测技术后就可以完全解决
（２）开发具有国际先进水平的管网管道腐蚀
结垢系列化无损检测新方法、新设备和评估软件；
并起草相应的管网安全检测评价规程。
５ 结论
以上问题，可以把放射源和检测管做成一个一体化
的探头，固定安装在管道需要检测的部位上，而将
数据采集和处理设备安装在装置操作室内。这些
工作都不需要停车，也不会干扰管道中流体的流动
状态。在＋１５９～２１９ ｉｎｍ及其以下的管道检测中
ＧＳＤＭ检测技术是一项非常有前途的无损检
测技术，它克服了现有技术的缺点，而且具有自主
知识产权。在管道定点测厚、炉管和管道的结垢检
测、管道腐蚀在线监测等方面都具有重大的应用价
值。在原油越来越劣质化，设备和管道腐蚀越来越
严重的今天，值得大力推广应用。
（编辑寇岱清）
由于使用的放射源能量很低，即使接触距离在１ ｍ
以内，也是安全的。
Ｓｔｕｄｙ ｏｆ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｔｅｓｔｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ —ｒａｙ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｃａｎｎｉｎｇ
Ｌｉｎ Ｘｉａｏｈｕａ Ｈｅ Ｆｅｎｇｑｉ ．Ｈｅ Ｓｈｉ
（１．ＳＩＮＯＰＥＣ Ｍａｏｍｉｎｇ Ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｍａｏｍｉｎｇ，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ ５２５０ １ １；
２．Ｎｕｃｌｅａｒ Ｐｏｗｅｒ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｃｈｉｎａ，Ｃｈｅｎｇｄｕ，Ｓｉｃｈｕａｎ ６１００４１；
３．Ｃｈｉｎａ Ｎｕｃｌｅａｒ Ｔｒａｉｎｉｎｇ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｂｅｑｉｎｇ １ ０２６ １ ８）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ｏｆ ＴＲＴ ａｎｄ＇，／一ｒａｙ ｄｉｇｉｔｌａ ｓｃａｎｎｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＧＳＤＭ）ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ ｆｒｏｍ ＴＲＴ ａｒｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅ
ｐｒｏｐｒｉｅｔａｒｙ ｐｒｏｔｏ—ｔｙｐｅ ｔｅｓｔｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ ｂａｓｅｄ ｕｐｏｎ ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｏｎｓ ｏｆ 一ｒａｙ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ＥＤＳ，
ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｆｏｒ ｔｅｓｔｉｎｇ ａｎｄ ｍａｔｅｒｉａｌ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ．Ｔｈｅ ｐｒｏｔｏ—ｔｙｐｅ ｔｅｓｔｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅ ｉｓ ｉｎｓｔａｌｌｅｄ ｗｉｔｈ ＥＳＤ ｄｅｖｉｃｅ，ｈｉｇｈ—
ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ｐｒｏｂｅ，ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃ ｄｕｐｌｅｘ ａｍｐｌｉｆｉｅｒ，ｐｒｏｇｒａｍ—ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｓｃａｎｎｉｎｇ ｕｎｉｔ ａｎｄ ｒｅａｌ—ｔｉｍｅ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｃｏｍｐｕｔｅｒ．Ｉｔ ｉｓ
ａｐｐｌｉｃａｂｌｅ ｆｏｒ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｏｆ ｈｉｇｈ—ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｐｉｐｅｌｉｎｅｓ，ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｏｆ ｆｏｕｌｉｎｇ ｉｎ ｐｉｐｅｌｉｎｅｓ ａｎｄ ｆｕｒｎａｃｅ
ｔｕｂｅｓ ａｓ ｗｅｌｌ ａｓ ｆｏｒ ｏｎ—ｌｉｎｅ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｏｆ ｈｉｇｈ—ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｐｉｐｅｌｉｎｅｓ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｉｐｅｌｉｎｅ，ｉｎｓｕｌａｔｉｏｎ，ｗａｌｌ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ，ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ，ｔｅｓｔｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ
2024年4月5日发(作者：疏楠)
应用技术 石 油 化 工Ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ＆Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ 腐 蚀 与 防 护 ｉｎ Ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ
２ ０ １ １，２ ８（６） ・４ ６ ・
阴保站附近管道电位异常原因分析及对策
徐承伟 ，滕延平 ，蔡永军 ，蔡培培 ，蒋国辉 ，杨士梅 ，许 卓
（１．中国石油管道科技研究中心，河北廊坊０６５０００；２．中国石油管道公司加格达奇输油气分公司，黑龙江加格达奇１６５０００；
３．中国石油管道公司秦皇岛输油气分公司，河北秦皇岛０６６０００；４．中国石油管道公司大连输油气分公司，辽宁大连１１６３００）
摘要：管地电位为衡量管道是否得到足够阴极保护的重要评价指标，但在日常管理工作中，阴保站
附近经常会出现管地电位过负的问题，这为管道的安全运行带来一定隐患。以秦皇岛首站附近管道为
研究对象，采用对两条管道单独提供阴极保护的方法，研究阴保站附近管地电位过负的真正原因并提出
相应的解决措施。此外，也对电位过负管段进行断电电位测量。结果表明：管道处于正常保护状态，日
常测量中管地电位过负是受到阳极地床干扰所致。对于电位过负管段，所测试的管地电位只是一个表
象，并不能代表真实的阴极保护电位，不能根据此数据判断防腐蚀层可能发生阴极剥离的可能性。
关键词：阳极地床阴极保护电压升
中图分类号：ＴＧ１７４．４１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００７—０１５Ｘ（２０１１）０６—００４６—０４
１ 秦皇岛输油站管道分布
国石油化工股份有限公司燕山石化分公司输送原
秦皇岛输油站作为铁岭一秦皇岛一北京原油
输送管道的重要中枢站，共管辖三条原油管道：铁
油及分输至秦皇岛油港的任务。其中，铁秦线和秦
京线采用同一恒电位仪进行保护，且仅在恒电位仪
阴极输出端跨接。装船线与上述两条管道均没有跨
接点，其恒电位仪器安装８号桩附近的油港码头。
秦线、秦京线及装船线。秦皇岛输油站管道分布见
图１。三条管道分别承担接收上游东北来油，向中
图１ 秦皇岛输油站管道分布
Ｆｉｇ．１ Ｐｉｐｅｌｉｎｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｏｉｌ ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ ｓｔａｔｉｏｎ ｉｎ ｑｉｎｇｈｕａｎｇｄａｏ
在日常的阴极保护管理中，恒电位仪工作基本
正常，其型号及输出电压见表１。但所测得阴保站
基本回归正常。
表１ 秦京线检测期间恒电位仪参数
Ｔａｂｌｅ １ Ｐｏｔｅｎｔｉｏｓｔａｔ ｌ：ｋａｒｍｎｅｔｅｒｓ ｄｕｒｉｎｇ ｔｅｓｔｉｇ ｎｉｎ Ｑｉｎ Ｂｅｉｊｉｎｇ ｌｉｎｅ
恒
Ａ Ｖ Ｖ Ｖ
附近的管地电位远负于通电点电位。表２为秦皇
岛输油站附近管地电位及通电点电位。其中，秦京
线首端１号桩，铁秦线末端４５４号桩及装船线１号
桩的管地电位分别为一１．９０ Ｖ、一１．８２ Ｖ和一１．８０
Ｖ（相对于ＣＳＥ，下同），均远负于通电点的电位一
１．４５ Ｖ。随着与阴保站距离的增加，相邻的秦京线
ＩＨＦ数控电位仪 ７．３Ｏ ２２．５０ —１．５０ —１．４５
２０１１—０９—０２；修改稿收到１３期：２０１１—１２—０１。
２号桩，铁秦线３５３号桩及装船线２号桩的管地电
收稿Ｅｔ期：
徐承伟，工程师，主要从事管道防腐方向的研究工
位分别一１．３８ Ｖ，一１．４０ Ｖ和一１．３７ Ｖ，管地电位
作者简介：
作。Ｅ．ｍａｉｌ：ｉｍｒ—ｘｕ＠１２６．ｔｏｍ
第６期 徐承伟等．阴保站附近管道电位异常原因分析及对策
表２秦皇岛输油站附近管地电位及通电点电位
Ｔａｂｌｅ ２ Ｓｏｉｌ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ａｎｄ ｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｉｎ ｔｈｅ ｎｅａｒｂｙ
ｏｆ Ｑｉｎｈｕａｎｇｄａｏ ｏｉｌ ｔｒａｎｓｐ０ｒ【ａｔｉｏｎｓｔａｔｉｏｎ Ｖ
２ 电位异常原因初步分析
导致管地电位异常的原因较多，如动态直流杂
散电流干扰，自然电位偏负，强制电流阴极保护系统
所用长效参比失效，地电场发生等。为了弄清阴保
站附近电位异常的原因，有必要对其进行一一排查。
２．１杂散电流干扰
首先使用存储式杂散电流测试仪，分别在秦京
线１号桩，铁秦线４５４号桩，装船线１号桩，进行了
长时间的电位测试，测试结果表明管地的直流电位
波动较小。同时对现场周边环境进行调研，发现上
述管道附近均不存在地下采矿、电气化铁路或高压
线等干扰设施，基本排除了动态杂散电流干扰的
影响。
２．２长效参比电极干扰
测量恒电位仪使用的长效参比电极与已校准
的参比电极之间的误差，发现误差仅为１１ ｍＶ，从
而也排除了恒电位仪参比电极失效引起误差的
可能。
２．３自然电位干扰
将为三条管线提供阴极保护电流的两台恒电
位仪关闭２４ ｈ，待管道完全去极化后，对上述测试
桩的自然电位进行测量，发现秦京线１号桩、铁秦
线４５４号桩及装船线１号桩的自然电位分别为一
０．６１ Ｖ、一０．５３ Ｖ和一０．６２ Ｖ，均处于正常范围
之内。
由此可推测，极有可能是秦皇岛站周围辅助阳
极地床对管道电位形成了干扰。
３实验设计验证
为了进一步判断阳极地床的存在是否对阴保
站周围的管地电位造成影响，特设计以下实验：
（１）单独对秦京线施加阴极保护，测量铁秦线
４５４号桩的管地电位（ ）随输出电流变化；
（２）单独对铁秦线施加阴极保护，测量秦京线
１号桩的管地电位（Ｕ２）随输出电流变化；
（３）对铁秦线与秦京线联合保护，测量装船线
１号桩的管地电位（ ）随输出电流的变化情况。
表３为恒电位仪器不同输出电流情况下，测得
的各测试桩管地电位。
表３ 不同输出电流情况下的管地电位
Ｔａｂｌｅ ３ Ｓｏｉｌ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｏｕｔｐｕｔ ｃｕｒｒｅｎｔ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ
由表３可以得出，当恒电位仪仅对秦京线单独
进行保护时，铁秦线４５４号桩电位也发生了负向偏
移。秦京线阴极保护输出电流越大，４５４号桩的电
位负向偏移越大。当秦京线的输出电流在５ Ａ时，
铁秦线４５４号桩电位达一１．０５ Ｖ，而相邻的４５３号
桩电位仅为一０．６２ Ｖ，管地电位较自然电位并未发
生明显负向偏移。单独对铁秦线施加阴极保护，秦
京线１号桩的管地电位变化规律亦如此，这说明秦
京线与铁秦线并不存在跨接点，且干扰范围影响有
限。同样对秦京线与铁秦线联合保护时，调整阴极
保护输出电流，装船线的电位亦有明显的变化。当
关闭首站恒电位仪后，装船线１号桩电位为一１．４０
Ｖ，处于正常范围之内。当首站恒电位仪恢复日常
工作状态而时，装船线１号桩电位竞为～１．８ Ｖ。
４干扰原因分析
外加电流法阴极保护系统的保护电流是经由
阳极地床进入土壤，从土壤流经管道，通过使管道
阴极极化而受到保护¨Ｊ。因此在阳极地床附近的
电位梯度（即单位距离内的电压力降）最大，且电
位梯度随着与阳极床距离的增加而降低。当距阳
极床较远处，此时地电位（参比电位）可认为等于
零。此时，所测得管地电位为管道真实的通电
电位。
当管道距离阳极床较近时，由于阳极床的散流
作用，管道所处的位置大地电势并不为零，而是一
个正值。而测量的管地电位是管道与铜／硫酸铜参
比电极之间的差值，由于铜／硫酸铜参比电极所处
的大地电位为正值，则测量的管地电位必向负向偏
移。而秦皇岛首站的铁秦线４５４号桩、秦京线１号
桩距离阳极地床距离的距离均较通电点的位置较
近，这也导致测得的管／地电位数值负于通电点的
・
４８・ 石油化工腐蚀与防护 第２８卷
给定电位。
于过保护状态。具体步骤为：（１）在秦皇岛首站及
装船线阴保问恒电位仪上各安装了ＧＰＳ同步中断
器，通断周期设置为１．８ ｓ通、０．２ Ｓ断，延时０．１ Ｓ；
根据ＮＡＣＥ推荐的计算公式，距离阳极床ｘｍ
处，相对于远地点的大地电位升高大小可以由下面
的公式进行计算：
＝
（２）将同步电流中断器串联在两台恒电位仪阳极
【Ｉｎ（ ）】
输出端；（３）待电流中断器捕捉到ＧＰＳ卫星后，即
式中：
——
．
距离阳极地床ｚ米处，相对于远地
可实现电流中断输出；（４）设置电位智能记录仪参
数与电流中断器一致；（５）测量人员携带智能记录
仪至上述测试桩处，待设备捕捉到ＧＰＳ卫星后，测
量管道通断电位，具体数据见表４。根据阴极保护
准则ＧＢ／Ｔ ２１４４８－－２００８可知，上述电位异常点断
点（电位梯度为零）的大地的电位升高值；
Ｊ——阴极保护输出电流；
ｐ ——土壤电阻率；
￡——阳极地床长度。
经过现场测量和调研，得知对于秦皇岛首站附
近管道Ｐ 为３０ Ｑ・ｍ，Ｌ为５０ ｍ，在，为７．３ Ａ下，
电电位均介于…８５０ １２００ ｍＶ，管道处于正常
保护状态，日常管理过程中所测到的通电电位过负
是由于受阳极地床干扰所致。
表４各测试桩通电和断电电位数据
Ｔａｂｌｅ ４ Ｐｏｔｅｎｔｉａｌｓ ｄａｔａ ｏｆ ｅａｃｈ ｔｅｓｔ ｐｉｌｅ ｗｈｅｎ ｔｈｅ ｃｉｒｃｕｉｔ
ｉＳ ｏｎ ａｎｄ ｏｆｆ Ｖ
当距离阳极地床１００ ｍ时，此时产生 ． 为
０．４１９ Ｖ。
对于装船线１号桩，当关闭秦皇岛首站恒电位
仪后，可以测得其真实管地电位（Ｕ。 ）约为一
１．４０Ｖ左右，由于受到了秦皇岛首站阳极地床散流
的干扰，导致其测量电位为Ｕ 。 ＝Ｕ。 一Ｕ ：一
１．４０—０．４１９：一１．８１９ Ｖ，与实际测量值计算数值
吻合较好。
６结论与建议
５阴极保护有效性评价
（１）目前管道的施工过程中，由于征地的困
难，许多设计部门设计的阳极床的位置非常靠近管
由ＧＢ／Ｔ ２１４４７－－２００８埋地钢质管道阴极保护
规范可知，钢质埋地管道的断电电位是判断管道是
否受到有效阴极保护的重要指标。在日常管道维护
过程中，恒电位仪输出和使用万用表测量的管地电
位却是通电电位。而通电电位是管道断电电位和阴
极保护电流流经土壤及涂层时所产生的ＩＲ降之和。
因此，日常管理中通过控制及测量通电电位来判断
埋地管道是否受到有效的保护存在一定误差 Ｊ。
为了消除ＩＲ降及地电场对电位测量带来的影
响，该实验将采用ＧＰＳ同步中断法对秦京线１号
桩、铁秦线４５４号桩及装船线ｌ号桩的通电及断电
道，甚至靠近通电点，由于阳极地床的影响，这也直
接导致恒电位仪不能有效的输出，使得远端的管道
得不到有效的阴极保护。建议设计时，应尽量将阳
极地床的位置应尽量远离通电点，或将阳极地床的
埋设方式由浅埋式改为深井式。
参考文献
［１］吴荫顺，曹备．阴极保护和阳极保护一原理、技术及工程应用
［Ｍ］．北京：中国石化出版社，２００７．
［２］薛致远，张丰，毕武喜，等．东北管网阴极保护通电／断电电
位测量与分析［Ｊ］．油气储运，２０１０，２９（１０）：７７２—７７３．
（编辑董海青）
电位进行测量，并结合ＧＢ／Ｔ ２１４４７－－２００７中的阴
极保护准则来判断上述电位过负管段是否真正处
Ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ Ｓｏｌｕｔｉｏｎ ｆｏｒ Ａｂｎｏｒｍｉｔｙ ｏｆ Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｏｆ
Ｐｉｐｅｌｉｎｅ Ｎｅａｒｂｙ Ｃａｔｈｏｄｉｃ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ Ｓｔａｔｉｏｎ
Ｘｕ Ｃｈｅｎｇｗｅｉ ， 凡ｇ Ｙａｎｐｉｎｇ ，Ｃａｉ Ｙｏｎｇ，］ｕｎ ，Ｃａｉ Ｐｅｉｐｅｉ ，Ｊｉａｎｇ Ｇｕｏｈｕｉ ，
２ ＰｅｔｒｏＣｈｉｎａ Ｐｉｐｅｌｉｎｅ
ｓｈｉｍｅｉ ，Ｘｕ Ｚｈｕｏ
（１．ＰｅｔｒｏＣｈｉｎａ Ｐｉｐｅｌｉｎｅ Ｒ＆Ｄ Ｃｅｎｔｅｒ，Ｌａｎｇｆａｎｇ，Ｈｅｂｅｉ ０６５０００；
Ｏｉｌ＆Ｇａｓ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ Ｓｕｂ—ｃｏｍｐａｎｙ，Ｊｉａｇｅｄａｑ，Ｈｅｉｌｏｎｇｉｆａｎｇ １５Ｎ／｝Ｏ；
３．ＰｅｔｒｏＣｈｉｎａ ｉｐＰｅｌｉｎｅ Ｑｆ 咖ｉｌ＆ＧａｓＯ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ Ｓｕｂ—ｃｏｍｐａｎｙ，Ｑ 妣 ，Ｈｅｂｅｉ ０６６００Ｏ；
４．ＰｅｔｒｏＣｈｉｎａ Ｐｉｐｅｌｉｎｅ Ｄａｌｉａｎ ＯｉＺ＆Ｇａｓ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ Ｓｕｂ—ｃｏｍｐａｎｙ，Ｄａｌｉａｎ，Ｌｉａｏｎｉｎｇ ｌ １６３００）
第６期 徐承伟等．阴保站附近管道电位异常原因分析及对策
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｏｆ ｐｉｐｅｌｉｎｅｓ ｉｓ ａｎ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｐａｒａｍｅｔｅｒ ｆｏｒ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｗｈｅｔｈｅｒ ｔｈｅ ｐｉｐｅｌｉｎｅｓ ｈａｖｅ ｂｅｅｎ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ
ｂｙ ｃａｔｈｏｄｉｃ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｎｏｒ ｎｏｔ．Ｉｎ ｄａｉｌｙ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｐｉｐｅｌｉｎｅ ｎｅａｒｂｙ ｃａｔｈｏｄｉｃ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｓｔａｔｉｏｎ ｅｘｈｉｂｉｔｓ”ｏｖｅｒ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，”ｗｈｉｃｈ
ｗｉｌｌ ｉｍｐｏｓｅ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｈａｚａｒｄ ｏｆｒ ｔｈｅ ｓａｆｅ ｏｐｅｒａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｉｐｅｌｉｎｅ．Ｗｉｔｈ ａ ｃａｓｅ ｓｔｕｄｙ ｏｆ ｐｉｐｅｌｉｎｅｓ ｎｅａｒｂｙ ｉｎｉｔｉａｌ Ｑｉｎｇｈｕａｎｇｄａｏ ｓｔａｔｉｏｎ，ｔｈｅ
ｒｏｏｔ ｃａｕｓｅｓ ｏｆ”ｏｖｅｒ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ”ｏｆ ｐｉｐｅｌｉｎｅｓ ｎｅａｒｂｙ ｃａｔｈｏｄｉｃ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｓｔａｔｉｏｎ ａｒｅ ｓｔｕｄｉｅｄ ｔｈｒｏｕｇｈ ｓｅｐａｒａｔｅ ｃａｔｈｏｄｉｃ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｗｏ
ｐｉｐｅｌｉｎｅｓ，ａｎｄ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ ａｒｅ ｐｒｅｓｅｎｔｅｄ．Ｉｎ ａｄｄｉｔｉｏｎ，ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｏｆ”ｏｖｅｒ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ”ｐｉｐｅｌｉｎｅｓ ｉｓ ｍｅａｓｕｒｅｄ
ｂｙ”ｏｆｆ”ｅｌｅｃｔｒｉｃｉｔｙ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｐｉｐｅｌｉｎｅｓ ａｒｅ ｐｒｏｐｅｒｌｙ ｐｒｏｔｅｃｔｅｄ，ｔｈｅ”ｏｖｅｒ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ”ｉｎ ｄａｉｌｙ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｉｓ ｔｈｅ
ｒｅｓｕｌｔ ｆｒｏｍ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ ｏｆ ａｎｏｄｅ ｂｅｄｓ．Ｆｏｒ”ｏｖｅｒ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ”ｐｉｐｌｉｎｅ，ｔｈｅ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｍｅａｓｕｒｅｄ ｉｓ ｊｕｓｔ ａ ｐｈｅｎｏｍｅｎｏｎ ａｎｄ ｄｏｅｓ ｎｏｔ
ｒｅｐｒｅｓｅｎｔ ｔｈｅ ｒｅａｌ ｃａｔｈｏｄｉｃ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｐｏｔｅｎｔｉａｌ，ａｎｄ ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，ｃａｎ ｎｏｔ ｂｅ ｕｓｅｄ ｔｏ ｄｅｃｉｄｅ ｗｈｅｔｈｅｒ ｔｈｅ ａｎｔｉ—ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ ｉｎｓｕｌａｔｉｏｎ ｈａｓ
ｂｅｅｎ ｓｐａｌｌｅｄ ｏｒ ｎｏｔ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｎｏｄｅ ｂｅｄ，ｃａｔｈｏｄｉｃ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，ｖｏｌｔａｇｅ ｒｉｓｅ
／ ／ ／ ／ ／ ／；＼ ＼ 、！／ ／ ／；＼ ＼＿／ ／ ／ ／ ／ ／ ／ ／．、 ＼ ＼！／ ／ ， ／ ／ ／，－、 ／ ／ ／ ／ ／ ／ ， ／ ／ ＼！， ＼！／ 、！／；
（上接第４５页）
３．３管道腐蚀减薄在线监测
现在的腐蚀在线监测技术，就是应用安装在管
道上的电子探针或者电感探针来检测腐蚀速率。
但是这个技术存在两个严重的缺陷：一个是探针容
易损坏，寿命太短；另外一个是需要在管道上开孔
以安装探针，或者增加一个旁路来安装探针。探针
的安装和更换都必须在停车的状态下才能进行，而
４今后的发展方向
（１）进一步研究、改进此技术，使其具有双功
能：即可采用切线照相法检测管道壁厚和结垢厚
度，又可在管道包覆层外扫描透视双壁，观察腐蚀
状况。
且更重要的是探针的安装方式还干扰了管道内流
体的流动状态，因此，不能完全地反映管道的真实
腐蚀状况，其探测出来的数据只能作为参考。
而采用了ＧＳＤＭ检测技术后就可以完全解决
（２）开发具有国际先进水平的管网管道腐蚀
结垢系列化无损检测新方法、新设备和评估软件；
并起草相应的管网安全检测评价规程。
５ 结论
以上问题，可以把放射源和检测管做成一个一体化
的探头，固定安装在管道需要检测的部位上，而将
数据采集和处理设备安装在装置操作室内。这些
工作都不需要停车，也不会干扰管道中流体的流动
状态。在＋１５９～２１９ ｉｎｍ及其以下的管道检测中
ＧＳＤＭ检测技术是一项非常有前途的无损检
测技术，它克服了现有技术的缺点，而且具有自主
知识产权。在管道定点测厚、炉管和管道的结垢检
测、管道腐蚀在线监测等方面都具有重大的应用价
值。在原油越来越劣质化，设备和管道腐蚀越来越
严重的今天，值得大力推广应用。
（编辑寇岱清）
由于使用的放射源能量很低，即使接触距离在１ ｍ
以内，也是安全的。
Ｓｔｕｄｙ ｏｆ Ａｕｔｏｍａｔｉｃ Ｔｅｓｔｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ —ｒａｙ Ｄｉｇｉｔａｌ Ｓｃａｎｎｉｎｇ
Ｌｉｎ Ｘｉａｏｈｕａ Ｈｅ Ｆｅｎｇｑｉ ．Ｈｅ Ｓｈｉ
（１．ＳＩＮＯＰＥＣ Ｍａｏｍｉｎｇ Ｐｅｔｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｍａｏｍｉｎｇ，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ ５２５０ １ １；
２．Ｎｕｃｌｅａｒ Ｐｏｗｅｒ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｃｈｉｎａ，Ｃｈｅｎｇｄｕ，Ｓｉｃｈｕａｎ ６１００４１；
３．Ｃｈｉｎａ Ｎｕｃｌｅａｒ Ｔｒａｉｎｉｎｇ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｂｅｑｉｎｇ １ ０２６ １ ８）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ ｏｆ ＴＲＴ ａｎｄ＇，／一ｒａｙ ｄｉｇｉｔｌａ ｓｃａｎｎｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（ＧＳＤＭ）ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ ｆｒｏｍ ＴＲＴ ａｒｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅ
ｐｒｏｐｒｉｅｔａｒｙ ｐｒｏｔｏ—ｔｙｐｅ ｔｅｓｔｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｄｅｖｅｌｏｐｅｄ ｂａｓｅｄ ｕｐｏｎ ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｏｎｓ ｏｆ 一ｒａｙ ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ ａｔｔｅｎｕａｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ＥＤＳ，
ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｍａｔｅｒｉａｌｓ ｆｏｒ ｔｅｓｔｉｎｇ ａｎｄ ｍａｔｅｒｉａｌ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ．Ｔｈｅ ｐｒｏｔｏ—ｔｙｐｅ ｔｅｓｔｉｎｇ ｍａｃｈｉｎｅ ｉｓ ｉｎｓｔａｌｌｅｄ ｗｉｔｈ ＥＳＤ ｄｅｖｉｃｅ，ｈｉｇｈ—
ｓｅｎｓｉｔｉｖｉｔｙ ｐｒｏｂｅ，ｐｈｏｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃ ｄｕｐｌｅｘ ａｍｐｌｉｆｉｅｒ，ｐｒｏｇｒａｍ—ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ ｓｃａｎｎｉｎｇ ｕｎｉｔ ａｎｄ ｒｅａｌ—ｔｉｍｅ ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ ｃｏｍｐｕｔｅｒ．Ｉｔ ｉｓ
ａｐｐｌｉｃａｂｌｅ ｆｏｒ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｏｆ ｈｉｇｈ—ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｐｉｐｅｌｉｎｅｓ，ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ ｏｆ ｆｏｕｌｉｎｇ ｉｎ ｐｉｐｅｌｉｎｅｓ ａｎｄ ｆｕｒｎａｃｅ
ｔｕｂｅｓ ａｓ ｗｅｌｌ ａｓ ｆｏｒ ｏｎ—ｌｉｎｅ ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｏｆ ｈｉｇｈ—ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｐｉｐｅｌｉｎｅｓ．
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐｉｐｅｌｉｎｅ，ｉｎｓｕｌａｔｉｏｎ，ｗａｌｌ ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ，ｔｈｉｃｋｎｅｓｓ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ，ｔｅｓｔｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ