1、 嘉信 2011 翻译版 NACE标准 管道外部腐蚀的直接评价方法 （ECDA） 天津嘉信技术工程公司资料 N AC E S P0 50 2- 2 01 0标准正文 1前 言 外腐蚀直接评价（ECDA）方法作为一个结构化的过程，其目的在于通过评价和 减少外腐蚀对管道完整性形成的危害，以改善管道运行的安全性。通过识别和判定管 道上的腐蚀活动、维修已有的腐蚀缺陷、进而消除外腐蚀发生的根源，ECDA方法力 图尽早地发现外腐蚀缺陷，避免其发展到影响到管道结构安全的严重程度。标准中所 描述的ECDA实践方法，特别针对的是陆上埋地铁磁性材料的管道结构的一个实践性 标准。 其他的针对陆上铁磁管道进行外腐蚀评
2、判的方法， 例如压力测试， 管内检测 （ILI） 等并不覆盖本标准中的相关做法，但与其他的工业标准有所交叉。本标准的应用者必 须要熟悉那些的规范管道运行操作的安全规程。 它们包括界定具体完整性评估的实践 步骤的所有规程。 本标准是为那些从事完整性管理的管道操作者和其他相关人员的使 用而制定的。ECDA是一个持续改进的过程。通过持续的ECDA应用，管道的运营商 应该能够识别并处理，已经发生、正在发生，或将来可能发生腐蚀活动的管道部位。 ECDA方法的优点之一就是它可以找到未来可能形成缺陷的区域，而不是只能定位那 些已经形成的腐蚀缺陷。通过应用ECDA的工具和技术，管道运行商已经管理了某些 外部腐
3、蚀的历史情况。通常情况下，应用地面检测工具所采集的数据，已被用来查找 可能会面临外部腐蚀的管道部位。ECDA方法将这种过程分成若干个有次序的步骤， 来汇集管道的物理特征和运行历史信息（预评价）、多种现场检测数据（间接评价）， 以及管道表面检查（直接检查）的结果，通过集成分析来提供更具针对性的管道外腐 蚀的综合评价（后评价）结果。本标准最初于2002年由“管道直接评价方法（Pipeline Direct Assessment Methodology）”(TG) 041项目组制定，于2008年由“管线，储 罐和套管（Pipelines, Tanks, and Well Casings）”的(STG
4、) 35技术组修订。2010 年由TG 041再次修订。本标准由美国腐蚀工程师协会（NACE International）在STG 35的赞助下发布。 天津嘉信技术工程公司资料 N AC E S P0 50 2- 2 01 0标准正文 2管道外腐蚀的直接评价方法 目 录 1 总则 2 定义 3 预评价 4 间接检测 5 直接检查 6 后评价 7 ECDA 记录 参考文献 附录 附录 A：直接检查：防腐层除去前的数据收集方法(非强制性) 附录 B：直接检查：防腐层损伤和腐蚀深度(非强制性) 附录 C：后评价：腐蚀发展速度的估计(非强制性) 天津嘉信技术工程公司资料 N AC E S P0 50
5、2- 2 01 0标准正文 3第一节 总则 1.1 引言 1.1.1 本标准叙述国家腐蚀工程师协会(NACE)关于陆上埋地钢质管道系统外部腐 蚀直接评价(ECDA)方法。本标准为典型管道系统应用 ECDA方法提供指导和支持。 1.1.2 编写此标准是为操作员根据特定管道情况制定操作方法提供必要的灵活性。 1.1.3 ECDA 是一个不断改进的方法。通过成功应用，ECDA 可以识别并处理已经 发生、正在发生、和将要发生腐蚀的部位。 1.1.3.1 ECDA方法的优越性在于，能够确定缺陷将在哪里形成，而不只是确定已存 在缺陷的位置。 1.1.3.2 比较连续应用 ECDA 的结果是评价 ECDA
6、有效性和可信度的一种方法，这 也为持续改善的管道完整性提供了可信度。 1.1.4 ECDA 方法是开发成为一个改善管道安全性的过程，其主要目的是预防未来 出现的外部腐蚀损伤。 1.1.4.1 本标准认为外部腐蚀是一种可评估的危险。用它来建立一个基准，并依此来 评价那些目前外部腐蚀尚不构成明显危险的管道，其日后可能的腐蚀损伤。 1.1.5 本标准中描述的 ECDA 方法特别适用于处理陆上的、埋地钢质管道。 1.1.6 ECDA应用也可包括，但不局限于，评价管道附件的外部腐蚀，如： 1.1.6.1 用其它检测方法（如 ILI或压力试验）不能检测的。 1.1.6.2 已用其它控制未来腐蚀的监测方法检
7、测过的。 1.1.6.3 已用其它用来建立再次评价时间间隔的检测方法检测过的。 1.1.6.4从未用以控制未来腐蚀为主要目的其它检测方法检测过的。 1.1.7 ECDA也可发现影响管道完整性的其它危险，如：机械破坏、应力腐蚀开裂 (SCC)、微生物致腐蚀(MIC)等。一旦检出这些危险，还必需使用其它评价方法及检测 手段来验证。管道操作员应使用合适方法，如：ASME B31.4 1 ，ASME B31.8 2 , ASME B31.8S 3 和API 1160 4 等来确定除外部腐蚀因素外造成的其它风险。 1.1.8 ECDA存在局限性，不是所有管道都能成功地进行 ECDA 评价。像其它评价 方
8、法一样，应用这种评价方法时也必须采取相关的预防措施。 1.1.8.1按这里叙述和NACE SP0207 5 和NACETM0109 6 的方法及过程，本标准可应用 于防腐层很差或裸露管道。如果获得阴极保护所需电流和裸管一样大，那么 这些防腐层很差管道也被当成裸管来处理。 1.1.9 为正确运用并取得良好效果，本标准应作为整体使用。只使用或参考其中某 一段落或部分可能产生误解或误用本文所介绍的推荐方法和准则。 1.1.10 由于管道系统外部环境的复杂性，标准不对每种具体环境规定出具体做法。 天津嘉信技术工程公司资料 N AC E S P0 50 2- 2 01 0标准正文 4 1.1.11 正如
9、只有通过教育和相关实践才能获得自然科学、工程准则和数学原理等知 识一样，本标准条款要在专业人员指导下应用，这些人员能胜任埋地钢质管道系统的 腐蚀控制和风险评价等工作。他们可以是专业工程师、NACE 等组织认证的腐蚀专家、 阴极保护专家、或在埋地钢质管道外部腐蚀控制有实际经验和一定水平的工程师或科 技人员。 1.2 评价过程四步骤 1.2.1 ECDA需要数据的完整性，它们来自：大量的外业场地调查、管道表面获取的 基本物性及操作历史等方面的数据和信息。 1.2.2 ECDA包括以下四个步骤，如图 1a 和图 1b所示： 1.2.2.1预评价。 预评价步骤要收集历史数据及当前数据以确定 ECDA
10、是否可行，划分 ECDA 评价区段及选择间接检测工具。数据以容易取得的类型为主，包括：施工建设记 录、运行和维修历史、调试记录、腐蚀测量记录、其它地面检测记录和过去完整 性评价或维修工作的检测报告等。 1.2.2.2 间接检测。 间接检测步骤包括地面检测，和/或，为确定防腐层缺陷严重程度、其它异常 及管道上已发生或可能正在发生腐蚀区段的地表检测。管道沿线环境有较大变化 时，为提高检测可靠性，需在整个管道使用两种或更多种间接检测工具。 1.2.2.3 直接检查。 直接检查步骤包括分析间接检测数据，以选择开挖和管道表面评价的位置。 直接检查得到的数据与以前所得数据结合可用来确定评价外部腐蚀对管道的
11、影 响。此外，对管道防腐层性能、腐蚀缺陷修复和防腐蚀措施的评价也包含在这一 步骤内。 1.2.2.4 后评价。 后评价步骤是分析以上三步所得数据来评估 ECDA 方法的有效性，并确定再 次评价的时间间隔。 1.2.3 对没有较好控制腐蚀的管道，包括没有正规的间接检测，第一次使用 ECDA 时，必须有更严格要求。这些要求至少应包括附加数据的收集、直接调查和后评价。 1.2.3.1 初次使用 ECDA，需更严格要求以加深对外腐蚀方面的管道完整性认识。 1.3 补充信息 1.3.1 直接检查步骤中在除去防腐层之前的数据采集方法在附录 A 中给出（非强 制性） 。 1.3.2 直接检查步骤中腐蚀损伤和
12、蚀坑深度测量方法在附录 B中给出 （非强制性） 。 1.3.3 后评价步骤中腐蚀速率的估算方法在附录 C中给出（非强制性） 。 天津嘉信技术工程公司资料 N AC E S P0 50 2- 2 01 0标准正文 图 1a 外腐蚀直接评价方法流程图 第1部分 5天津嘉信技术工程公司资料 N AC E S P0 50 2- 2 01 0标准正文 图 1b 外腐蚀直接评价方法流程图 第2部分 6天津嘉信技术工程公司资料 N AC E S P0 50 2- 2 01 0标准正文 7第二节 名词定义 活 性： （1）电极电位的负向。 （2）金属处于腐蚀的状态，并不受腐蚀产物的明显影响。 交流电位梯度（A
13、CVG） ：测量沿管道或管道周围土壤中漏电流变化来确定防腐层漏电和腐蚀热 点位置的方法。 阳 极： 电化学电池中发生氧化反应的电极。电子从该电极经外电路流出。金属离子从该电极 进入溶液，在阳极通常发生腐蚀。 异 常： 指管道外壁、防腐层或管道周围电磁场等方面和正常状态的偏离。 阴 极： 电化学电池中发生还原反应的电极。电子经外电路流向阴极。 阴极剥离：由阴极反应的产物引起的管道表面和防腐层之间粘着性破坏。 阴极保护(CP)： 把表面变成电化学的阴极来减少金属表面腐蚀的一种方法。 分 类： 间接检测中估计在一般年平均状态下腐蚀热点出现概率的方法。 密间距测量(CIS)： 沿管道每隔固定长度测量管
14、道和大地间电位的方法。 腐 蚀： 通常指由于和环境反应引起的材料（通常是金属）破坏。 腐蚀热点(活性点)：腐蚀处于活性，以一定速率发展的状态，它使在管道设计寿命内管道承压能 力显著降低。 电流衰减检测： 应用电磁场传播理论，测量管道防腐层完好状况的方法。所收集数据可能包括： 管道埋深、防腐层电阻和电导、异常区位置和类型。 缺 陷：降低管道承压能力的管壁异常。 直流电位梯度（DCVG） ：测量沿管道或管道周围土壤中电压梯度改变来确定防腐层漏点和腐蚀 热点位置的方法。 直接检查：作为 ECDA 一部分，对开挖处管道表面进行的检查和测量。 剥落防腐层：由于粘着性差、化学侵蚀、机械破坏、氢聚集等原因使
15、保护性防腐层和管道表面间 失去附着力。剥落防腐层可能与漏涂有关，也可能无关。另参见阴极剥离。 ECDA： 见外部腐蚀直接评价（ECDA） 。 ECDA区段：有相似物理性质和操作历史的管段。这部分可使用相同的间接检测工具。 电解质： 含有在电场中可自由移动离子的化学物质。本标准考虑的电解质是指，埋地或水下金 属管道系统周围相邻的或与之接触的土壤及液体，包括湿气和其它化学物质。 电磁检测技术：通过测量由防腐层缺陷引起的磁场变化来确定埋地管道防腐层缺陷位置的一种地 面检测技术。 外部腐蚀直接评价（ECDA） ：评价外部腐蚀对管道完整性影响的方法，由预评价，间接检测，直 接检查和后评价四个步骤组成。
16、缺 陷：防腐层上所有的异常，包括剥落区和漏点。 铁基材料：主要由铁元素构成的金属。本标准指：钢、铸铁和锻钢。 天津嘉信技术工程公司资料 N AC E S P0 50 2- 2 01 0标准正文 8 漏 点： 保护性防腐层的不连续性（孔） ，它使未保护表面暴露到外部环境中。 水压试验： 用水充满管段并加压达到管道名义环向压力的给定值进行的验证试验。 指示（症状） ： 表示根据间接检测测量发现的和正常状态偏离的症状。 “立即”指示：需要在很短时间内进行修复或维修的症状。 间接检测：在管道上方地面或附近地面用来确定防腐层漏点、腐蚀热点、或其它异常点位置的装 置和测量方法。 线内检测（ILI） ：利用
17、线内检测（In-Line）工具从管道内部对管道进行检测。常用的 ILI 检测工具 是清管器或智能猪。 瞬间断电电位：停止阴极保护电流后瞬间得到的电极极化半电池电位，它近似等于有电流时的电 位减去 IR 降电位。 IR 降： 电流流过电阻产生的电压降，符合欧姆定律。 最大允许操作压力（MAOP） ：管道操作过程中允许达到的最大内压力。 长线电流：流经阳极区和阴极区直间的大地，沿着地下金属结构回流的电流。 机械损伤：由外力引起管道上的各种类型的异常之一，包括凹坑，凿沟和金属损失。 微生物作用腐蚀（MIC） ：因微生物的存在和活动所所导致的局部腐蚀。 “监控”指示：表示在该管段再次评价周期前可以不必
18、处理或不需要维护、修理的症状。其重要 性不如“计划”指示。 NACE ECDA：本标准中定义为外部腐蚀直接评价方法。 管道对电解质的电位：参见结构对电解质的电位。 管-地电位：参见结构对电解质的电位。 极 化： 由于电流流过电极/电解质界面引起的开路电位改变。 优先次序： 基于电流腐蚀活动加上前期腐蚀程度和范围，对每一个间接检测指示进行评估的来 确定需要进行直接检查的紧迫性（次序）的方法。三种级别是立即、计划和监控等。 区 域： 参见ECDA区段。 补救措施： 本标准中指的是为减少防腐系统中缺陷而采取修正及预防措施。 根原因分析（来自 ASMEB31.8S） ： RSTRENG 7 : 计算腐
19、蚀管道承压能力的计算机程序。 “计划”指示：表明管段在再次评价之前应当进行处理的一种检测指示。它比“立即”指示次要。 管段（Segment） ：需要用 ECDA 进行评价的管段。段由一个或更多个 ECDA 区段组成。 屏 蔽： （1）防止机械破损的保护性覆盖物。 （2）使阴极保护电流从其自然路径被阻隔或被分流的现象。 合理的工程实践：合理显示或总结全部知识和经验，在逻辑上合理，并被科学或科学应用证实为 正确的技术假设。 杂散电流：管道铺设环境中不按预定回路流动的电流。 对结构电解电位： 地下或水下金属结构和电解质间的电位差， 以电解质接触的电极电位为参照值。 电 压：是一种电动势或电极两端电位
20、差，通常用伏特计量表示。 天津嘉信技术工程公司资料 N AC E S P0 50 2- 2 01 0标准正文 第三节 预评价 3.1引言 3.1.1 预评价步骤的目的是确定 ECDA 方法对所评价管道是否可行，选择间接检 测工具以及划分 ECDA区段。 3.1.2 预评价步骤需要收集充足的相关数据、并进行综合和分析。预评价的步骤必 须系统、完整地进行。 3.1.3 预评价的步骤如图 2所示： 3.1.3.1 数据收集； 3.1.3.2 评价 ECDA 的可行性； 3.1.3.3 选择间接检测工具； 3.1.3.4 确定 ECDA 区段。 图 2 预评价步骤 3.2 数据收集 3.2.1 管道操
21、作员需要收集被评价部分管道的历史、当前数据和基本物性信息。 3.2.1.1 操作员应根据管段历史和环境确定最少的数据需求。另外，应确定出成 功进行 ECDA 的关键数据。 3.2.1.2对首次应用 ECDA 的区段，所有影响间接检测工具选择（见3.4）和ECDA 区段划分定义（见 3.5）的因素都应予以考虑。 9天津嘉信技术工程公司资料 N AC E S P0 50 2- 2 01 0标准正文 10 3.2.2 操作人员至少应从以下五方面（见表 1）收集数据。数据元素要根据 ECDA 提供的收集数据类型来收集。表 1中并非所有项目对整个管道是必需的。另外，操作 员也可确定收集表 1中没有列出的
22、项目。 3.2.2.1 有关管道的； 3.2.2.2 关于建设的； 3.2.2.3 土壤/环境； 3.2.2.4 腐蚀控制； 3.2.2.5 操作数据。 表 1： ECDA数据要素 （A） 数 据 间接检测工具选择 ECDA区段的划分 结果的使用和解释 有关管道 材料（钢，铸铁等） 和级别 ECDA不适用于非铁材料 不同金属连接处要特别 考虑 暴露在外部环境中会形成 局部腐蚀电池 直 径 可能削弱间接检测工具 的检测能力 影响阴极保护电流的流动 和对结果的解释 壁 厚 影响临界缺陷大小和剩余 寿命预测 生产日期 老管道材料强度水平普遍 较低，它降低了临界缺陷大 小和剩余寿命预测 焊缝类型 低频
23、电阻焊（ERW）区或 者火花电弧焊增强焊缝 区的管道需单独划分 ECDA区段 焊缝强度较低的老管道会 降低临界缺陷尺寸。ERW 或 火花电弧焊缝比金属的腐 蚀速度更高 裸 管 限制 ECDA 应用。无可用 工具，参见NACE SP0207 及NACE TM0109 管道上的裸管部分应为 划分单独ECDA 区段 附录A中给出了特定的ECDA 方法 有关建设 安装年限 影响防腐层老化时间，缺陷 数和腐蚀速率的估计 路线改变/修复 改变需单独ECDA区段 路线图/航拍照片 提供 ECDA 区段划分的一 般指导和信息 包含可用于 ECDA 的管道数 据 施工过程 施工偏差需要划分单独 的ECDA区段
24、意味出现很多施工问题的 位置； （如施工回填过程可 能影响破坏防腐层的机率） 阀门,紧固,支撑,龙头, 联接器,膨胀节, 铸铁件 和绝缘接头的位置 阴极保护电流明显消耗 或改变的区域应单独考 虑； 不同金属连接处要特 别考虑。 影响局部电流流动和对结 果解释；不同金属接触形成 局部电池；防腐层降解速率 不同附近区域。 套管部位和施工方法 妨碍某些间接检测工具 的使用 需要单独的ECDA区段 按临近区域结果推断。或用 其它检测，评价方法。 弯头，包括斜弯头和 折皱弯头的位置 有斜或折皱弯头的作为 单独ECDA区段 影响防腐层老化，弯头腐蚀影 响局部电流流动和结果解释。 埋 深 限制某些间接检测技
25、术 的使用 埋深不同需要单独的 ECDA区段 可能会影响电流流动和对 结果解释。 水下部分；河流穿越 可能限制很多间接检测 技术的使用 需要单独的ECDA区段 改变电流流动和对结果的 解释。 天津嘉信技术工程公司资料 N AC E S P0 50 2- 2 01 0标准正文 11 河水中加重物和 锚定器的位置 减少了可用的间接检测 工具 可能需要单独的 ECDA 区 段 会影响电流流动和数据解 释。这些位置附近可能发生 局部腐蚀，影响结果解释。 与其它管道、结构、 高压输电线路或 铁路相临近 可能妨碍某些间接检测 方法的使用 管道阴保电流受明显影 响的区域，应作为单独 ECDA区段 影响局部电
26、流流动和对结 果的解释 土壤/环境 土壤性质/类型 见附录 A 和C 某些土壤会降低间接检 测技术的准确性 影响腐蚀可能发生的区 域；明显不同的需单独 ECDA区段 可能用于结果的解释。影响 腐蚀速率和剩余寿命估计 排水状况 影响腐蚀可能发生的区 域；明显不同的需单独 ECDA区段 用于解释结果。影响腐蚀速 率和剩余寿命估计 地 貌 岩区等环境影响间接检 测（困难或不能用） 土地使用情况 (目前和过去) 铺过的路面等会影响间 接检测工具选择 可影响 ECDA 的应用和 ECDA区段的划分 冻 土 可能影响某些 ECDA 方法 的适用性和效果 冻土区应考虑单独划分 ECDA区段 影响电流流动和对
27、结果的 解释 控制腐蚀 CP 系统类型 (阳极、整流器和位置) 可能影响 ECDA 工具的选 择 外加电流系统下局部使用 牺牲阳极，可能会影响间接 检测。 杂散电流源/位置 影响电流流动和对结果的 解释 测试(可连接)点位置 ECDA分段时需输入 阴极保护评价标准 用于后评价步骤的分析 阴极保护维修历史 指示防腐层状态 对解释结果可能有用 无阴极保护的年份 可能使ECDA实施更困难 对评价腐速和剩余寿命产 生不利的影响 防腐层类型管道 高介电常数剥离防腐层 ECDA难以使用（屏蔽）影响腐蚀的开始时间和基 于管壁损失的腐速评估。 防腐层类型接头 对造成屏蔽效果， 难以应 用ECDA 某些防腐层造
28、成的屏蔽可 能需要其它的评价方法 防腐层状态 ECDA 可能很难应用于严 重老化的防腐层 电流需求 电流需求增加指示出更多 管道表面暴露在外环境的 区域 阴极保护测量数据/ 历史记录 对解释结果有用 运行数据 管道运行温度 若有明显不同的， 一般需 要单独划分ECDA区段 局部影响防腐层老化速率 操作压力和压力波动 影响缺陷临界缺陷尺寸和 剩余寿命预测 监测流程(试样、巡 视、检漏等) 划分 ECDA 区段时可能需 要输入 会影响预先制定的维修、修 复和更换计划 管道检查报告 （开挖） 划分 ECDA 区段可能需要 输入 维修历史/记录（钢/复合材 料维修套、维修位置等） 可能影响ECDA 工
29、具选择 以前维修方法， 如增加阳 极等，可能产生局部偏 差，影响ECDA 分段 为后评价提供数据，如解释 维修点附近的数据等 天津嘉信技术工程公司资料 N AC E S P0 50 2- 2 01 0标准正文 12 泄漏/开裂历史 (外部腐蚀） 能说明管道已有的状态 外部微生物的存在 （MIC） 可能加速外部腐蚀速率 第三方破坏类型 和频率 破坏高发区的管段需增加 防腐层缺陷的间接检测 地面上或地表检测得到的 以往数据 对预评价和ECDA区段划分 是必需的 水压试验日期和压力 影响检测间隔 其它前期完整性工作 实施CIS、ILI等 影响ECDA工具选择 （将 大面积腐蚀区区分出来）对后评价提供
30、有用数据 （A）加灰底纹的项目为对检测工具选择最重要的项目。 3.2.3预评价步骤中采集的数据常常包括对整条管道风险（威胁）评价需考虑的那 些数据。根据完整性管理计划和执行情况，操作人员可结合总体风险评价效果进行预 评价的步骤。 3.2.4 如果操作员认定某些 ECDA 区段所组成管段的数据不充分或难以收集来支 持预评价步骤，那么这些 ECDA 区段就不能应用 ECDA方法。 3.3 ECDA的可行性评价 3.3.1 管道操作员应对上述所得数据汇总并加以分析， 确定该条件下间接检测工具 是否会不能应用，或者是否存在限制使用 ECDA 的条件。可能给 ECDA 应用带来困 难的情况有： 3.3.
31、1.1 由防腐层引起电屏蔽的部位； 3.3.1.2 较大石块或碎石回填的管段； 3.3.1.3 沥青路面、结冻地面和钢筋混凝土地面； 3.3.1.4 在合理时间内无法进行地上测量的环境； 3.3.1.5 附近埋设有金属结构的位置； 3.3.1.6 检测中不可接近的位置。 3.3.2 如果沿管线存在不能使用间接检测方法的部位，例如穿越公路的套管处。只 要管道操作员能使用其它方法来评价这个部位完整性，仍可应用 ECDA 方法。 3.3.2.1 其它评价完整性的方法必须适应该处特定环境，并提供足够的可信度。 3.3.3 如果沿管道外部条件不能使用间接检测方法或其它完整性评价方法， 则本标 准的 EC
32、DA方法则不能应用。 3.4 间接检测工具的选择 3.4.1 沿管段（管段定义见 3.5节）将实施 ECDA的地方，管道操作员至少应选择 两种以上的间接检测工具。 3.4.1.1 操作员选择间接检测工具的原则是，在该具体管道和环境条件下，它们 能否可靠地检测腐蚀和/或防腐层的缺陷。 3.4.1.2 操作员应尽量选择一些互补的间接检测工具。也就是说，应该选择可以 取长补短的间接检测工具。 天津嘉信技术工程公司资料 N AC E S P0 50 2- 2 01 0标准正文 13 3.4.1.3 操作员可根据附录 A,B 中替代间接检测的直接检查方法，应用开挖部位 的100直接检查替换区域内的间接检
33、测。这种情况下，预评价和后评价 步骤还必须要遵守。 3.4.2 表 1 “间接检测工具选择” 一栏中列出了选择间接检测工具时应考虑的内容。 那些黑体字内容对工具选择非常重要。 3.4.3 表 2给出选择间接检测工具的附加指南， 特别列出间接检测工具可能不适用 或不可信的环境。参照 NACE SP0207 以及 NACE TM0109标准中的内容，进行电测 量时应注意的安全预防措施。 表 2 外部腐蚀直接评价（ECDA）工具选择表 （A） 环 境 密间距测量法 （CIS） 电压梯度法 (ACVG， DCVG） 皮尔逊法 8 （Pearson） 电流衰减 检测法 带防腐层漏点的管段 2 1，2 2
34、 1，2 裸管的阳极区 2 3 3 3 接近河流或水下穿越 2 3 3 2 冻土地面下的管段 3 3 3 1，2 杂散电流区 2 1，2 2 1，2 屏蔽的腐蚀热点 3 3 3 3 相邻的金属结构 2 1，2 3 1，2 临近平行管线 2 1，2 3 1，2 高压交流电（HVAC）悬空 输电线下 2 1，2 2 2 铺砌路面下的管段 3 3 3 1，2 跨穿越的其他管线 2 1，2 2 1，2 带套管的管段 3 3 3 3 深埋区段的管段 2 2 2 2 湿地区 2 1，2 2 1，2 岩石带/岩石回填区 3 3 3 2 (A) 局限性和检测能力：所有检测方法都有局限性，与土壤类型及组成、岩石
35、区、高绝缘胶带防腐层类型、施工、 干扰电流、其他结构等因素密切相关。至少需要两种或两种以上检测方法来获得需要结果与置信水平。 剥离防腐层产生的屏蔽：所有检测工具都不能检测与土壤无电性通路的防腐层环境。如果通过小缺陷或孔与土 壤形成电回路，那么如 DCVG 或电磁法便可检测到这些缺陷。这里仅谈到剥离防腐层的屏蔽，表中所列间 接检测工具可能或不可能检测到这种电流屏蔽，这种屏蔽也会产生于其他金属结构或地形状况下。 管深：当埋地管道深度超过正常深度时，对所有检测防腐层漏点的工具都影响很大。地形地貌可能会影响深度 范围与检测灵敏度。 表中代码： 1 可适用于：小的防腐层漏点（孤立的，面积一般小于 600
36、mm 2 ）和在正常工作条件下不会引起阴极保护电 位波动的环境。 2 可适用于：大面积的防腐层漏点（孤立或连续）和在正常工作条件下引起 CP电位波动的环境。 3 特定条件可应用：只有在操作者能够通过正确的工程实践，且进行检测部位的分析，选择了能够得到可信 的准确检测结果方法，并且其结果可以在有效的完整性评价中使用时，才能应用此工具。 3.4.3.1 土壤电阻率数据对于解释间接检测的结果可能会很有帮助。例如，当评 价阴极保护效果的变化、或试图归纳出防腐层缺陷指示的严重级别时就 是如此。此外，电阻率数据还可以用于与其他数据一起来评估管道路由天津嘉信技术工程公司资料 N AC E S P0 50 2
37、- 2 01 0标准正文 上环境的土壤腐蚀性，以提供互补的检测评价工具。例如，对于防腐层 很差或裸管的情况下，只要能够满足 3.4.3.2条中所陈述的要求就可以。 3.4.3.2 表 2 列出的技术并不表示它们是应用于所有环境的唯一检测方法，而是 ECDA 过程中所用过的，具有代表性的间接检测方法。特殊情况或应用 新技术情况下，也可以而且应该采用其它间接检测工具。另外，在任何 检测工具纳入 ECDA 过程前都应该独立髢评价其应用的可行性。 3.4.3.3 管道操作员不必沿管段所有位置上使用相同的间接检测工具。图 3 给出 管段不同位置上间接检测工具是如何选择的例子。 3.4.4 管道操作员必须
38、要考虑是否需要使用两种或两种以上间接检测工具来可靠 检测腐蚀热点。 3.5 ECDA区段的确定 3.5.1 管道操作员对预评估步骤所得数据进行分析，并对所评价的管线划分出 ECDA区段。 3.5.1.1 为划分 ECDA区段，管道操作员应制定划分 ECDA区段的准则。 3.5.1.1.1 ECDA 区段是管段中的一个连续部分或是若干个连续段组成的，它们具 有相似物理特征、腐蚀历史、及预估的未来腐蚀条件，并可使用相同的间 接检测工具。 3.5.1.1.2 管道操作员在确定 ECDA区段划分准则时应考虑对外部腐蚀产生严重影 响的所有因素。表 1和表 2则是确定 ECDA 区段划分的指南。 3.5.
39、1.2 基于由间接检测和直接检查步骤中所得结果可对 ECDA 分段进行修改。 这 种确定只是初步的，并应当在以后使用 ECDA过程中细化调整。 3.5.1.3 ECDA区段并非必须是连续的。例如，在河流穿越处的两边如果条件相似， 它们可算作同一 ECDA区段（但穿越段除外） 。 3.5.1.4 所有的管段都应包含在各个 ECDA 区段之中。 14天津嘉信技术工程公司资料 N AC E S P0 50 2- 2 01 0标准正文 3.5.2 图 4给出对给出的管线划分 ECDA 区段的例子。 3.5.2.1 管道操作员者按照物理特性和腐蚀历史将管线分成五个区段。 3.5.2.2 管道操作员者按照
40、选取的间接检测工具、土壤特性、金属腐蚀历史将管线 分成六个 ECDA区段。注意 ECDA1 区段是不连续的：因为有两区段的管道具有相同 土壤特性、金属腐蚀历史、并使用相同间接检测工具，因此将它们归为同一区段 （ECDA1） 。 图 4 ECDA分区示意例图15天津嘉信技术工程公司资料 N AC E S P0 50 2- 2 01 0标准正文 第四节 间接检测 4.1 引言 4.1.1 间接检测步骤的目的是通过地面检测方法， 确定出防腐层缺陷和其他异常的 严重程度、以及腐蚀活动已经发生和可能正在发生的区域。 4.1.2 在整个 ECDA 区段的长度范围内，间接检测步骤要求至少应用两种在同一 水平
41、面上或在地面上的检测技术，进行在图 5中所包含的操作步骤。 4.1.2.1 对预评估步骤中所建立的每个 ECDA区段进行间接检测。 4.1.2.2 并对所采集的检测数据进行排列和比较。 4.1.3 对任一 ECDA 区段都要实施两种以上的间接检测。 （见 4.3.3.1） 16图 5 间接检测步骤（数字表示本标准中的段落） 4.2 间接检测测量 4.2.1 进行间接检测之前，对预评估步骤中确定的每个 ECDA 区段边界进行确认 并标记清楚。 4.2.1.1 在整个管线或待评估管段上应用具有连续性的间接检测方法。这些检 测在相邻 ECDA区段可能会有重叠。 天津嘉信技术工程公司资料 N AC E
42、 S P0 50 2- 2 01 0标准正文 17 4.2.2 应在每个 ECDA区段的整体长度范围内进行间接检测。每种间接检测的实 施和数据分析须符合行业内通常采用的规范。 4.2.2.1 在 NACE SP0207和 NACE TM0109标准中给出表 2中列出间接检测工具 的典型应用过程。 4.2.2.2 初次应用 ECDA 时，管道操作员应考虑采用抽样检查、重复测量、或其 他验证方法来确保所测数据的一致性和可信度。 4.2.3 间接检测时选用足够小距离间隔以实现详细评价。 所选间距必须小到能使检 测工具发现并定位管段上可疑的腐蚀活动点。 4.2.4 根据实际需要，间接检测在时间上应当尽
43、可能紧凑。 4.2.4.1 假如在二次间接检测之间，发生了如：季节变化或安装、拆卸管道设备 等重大变化，那么比较检测结果是困难或没有意义的。 4.2.5 地面测量应以精确地理位置（如使用全球定位系统 GPS）为参照，并记录在 案，以便对比检测结果和能用来确定开挖位置。 4.2.5.1 空间位置的误差给间接检测结果的比较带来许多困难。采用大量的地面 参照点可减小误差，比如选用固定的管线特征为标记，或在地面上添加 必要的标记。 4.2.5.2 基于图形叠放法或相似技术的商用软件可以帮助解决空间误差问题。 4.3 数据的整理与比较 4.3.1 取得间接检测数据后，应当确认和整理出它们所给出的指示以便
44、用于比较。 4.3.1.1 管道操作员应制定出划分这些指示的准则。 4.3.1.1.1对防腐层管道，划分指示的准则应能定位防腐层缺陷，但可不考虑缺陷 处的腐蚀活动。 4.3.1.1.2对无防腐层或防腐层较差管道， 划分指示的准则应能定位出管道上阳极 区的位置。 4.3.1.2 整理排列间接检测结果时，管道操作员应充分考虑空间误差的影响。运 用两种或两种以上工具时， 应考虑到可能因空间的数据误差引起测到的指示位置不重 合的情况。 4.3.2 确认、整理排列得到指示后，管道操作员应制定准则，并应用此准则对每个 指示的严重性进行分类。 4.3.2.1 本标准的分类是评价在典型年平均条件下腐蚀活动发生
45、可能的步骤。其 分类如下： 4.3.2.1.1 严重管道操作员认为具有最高腐蚀可能性的指示。 4.3.2.1.2 中等管道操作员认为具有一般腐蚀可能性的指示。 4.3.2.1.3 轻微管道操作员认为具有钝化或最低腐蚀可能性的指示。 4.3.2.2 对各种指示分类准则，应考虑所用间接检测工具的能力和 ECDA区段内 特有的环境。 天津嘉信技术工程公司资料 N AC E S P0 50 2- 2 01 0标准正文 18 4.3.2.3 初次应用 ECDA 时， 管道操作员应尽力使分类标准严谨、实用。例如， 在管道操作员不能判断是否存在腐蚀的情况下，应归于严重的指示。 4.3.2.4 表 3 列举几
46、种间接检测指示严重性划分准则。该表提供了总体性的，但 不是绝对的准则。在确定分类标准时操作员还必须考虑沿管段上的具体 环境条件。 表 3 间接检测结果指示严重性的分类实例 工具/环境 轻微 中等 严重 CIS， 含潮湿空气的土壤 通/断电电位稍微高于 阴极保护电位准则 通/断电电位中等偏离 并低于阴极保护电位 通/断电电位很大偏离 并低于阴极保护电位 ACVG或 Pearson法， 相似环境 低电压降 中等电压降 高的电压降 电流衰减检测法 单位长度衰减量小 单位长度衰减量中等 单位长度衰减量较大 4.3.3 检测指示确认与分类后，比较检测结果以判定所指示的情况是否相一致。 4.3.3.1 在
47、存在腐蚀活动的位置上，若使用两种或两种以上间接检测工具测得结 果有明显差异，且这种偏差不能用检测方法固有特性或该管段条件、特 征和环境来解释，此时应考虑使用补充的其它间接检测方法或初步的直 接检查方法。 4.3.3.1.1如果这种偏差只是局部的或孤立的， 那么可用初步直接检查代替补充的 间接检测，解决结果的偏差问题。 4.3.3.1.2 如果初步直接检查不能解决结果偏差问题，应根据 3.4所述，使用补充 的其它间接检测方法，然后按上文所述进行数据排列整理与比较。 4.3.3.1.3 如果补充检测不适用或仍不能解决结果偏差问题，那么应对 ECDA 可 行性重新评价。管道操作员可使用其它的已证明有
48、效的完整性评价技术 来替代。 4.3.3.1.4 初次应用 ECDA 时，任意管段、任意位置上都不能解决的矛盾的偏差， 应将这种指示归于“严重”类型。 4.3.4 偏差问题解决后，管道操作员应对结果和预评价结果及各 ECDA 区段历史 记录进行比较。 4.3.4.1 如果却定间接检测结果与预评价结果和先前历史记录不一致，管道操作 员应该对 ECDA 可行性进行重新评价，及重新划分 ECDA 区段。管道操 作员可使用其它已证明有效的完整性评价技术替代。 天津嘉信技术工程公司资料 N AC E S P0 50 2- 2 01 0标准正文 19第五节 直接检查 5.1 引言 5.1.1 直接检查步骤
49、目的是确定间接检测结果中哪些指示最为严重， 并收集数据来 评价管道上的金属腐蚀活性。 5.1.2 应用直接检查需要开挖并暴露管道表面，以便对管道和环境进行检查。 5.1.3 无论间接检测和预评价的结果如何，至少需要对管道开挖一次。开挖位置和 直接检查中需挖坑最小数量的确定在 5.3中叙述。 5.1.4 开挖及直接检查的顺序可由操作员自行安排，但应考虑安全性和相关因素。 5.1.5 直接检查还可发现除外部腐蚀外的其它缺陷。 当发现机械损伤和应力腐蚀开 裂这些缺陷时，必须考虑其它方法来评价这些缺陷的影响，如：ASME B31.4, ASME B31.8,和 API 1160.5.1.6 直接检查步骤包括以下内容，见图 6。 5.1.6.1 对间接检测所得指示确定其直接检查的先后次序（优先次序） ； 5.1.6.2 在最可能出现腐蚀热点的区域开挖和采集数据； 5.1.6.3 测量防腐层损伤与腐蚀缺陷； 5.1.6.4 评价剩余强度（对“严重”级别） ； 5.1.6.5 分析所发现的（条件）情况； 5.1.6.6 过程评价。 5.2优先次序 5.2.1 管道操作员应该建立优先次序
