曹学亮
国家管网集团西北公司银川输油气分公司

背景
  某长输天然气管道全长120公里，采用3PE防腐层，通过环氧粉末涂层、胶粘剂层和聚乙烯外护层的复合结构，为管道提供优异的机械防护和化学耐腐蚀性能。管道建成运行15年后，频繁出现泄漏报警，初步排查发现防腐层存在大面积破损，主要集中在人口密集区及道路施工频繁地段。经开挖验证，破损率最高达35%，破损形式包括涂层开裂、局部脱落及深度划伤。
原因
  第三方损坏。随着城市建设的不断发展，管道沿线存在各类道路、建筑等第三方施工，因施工人员对管道位置不了解，在监管缺失情况下可能会对管道防腐层造成挖伤、划伤等机械损伤 。不法分子的盗气行为会直接破坏管道防腐层 。
  施工缺陷。管道建设施工中表面预处理不达标，如钢管表面的油脂、污垢等附着物未清除干净，或者除锈等级未达到Sa2.5级要求等，导致防腐层环氧粉末与钢管表面黏结不牢固，从而在后续运行中容易出现脱落。在防腐层涂敷过程中，环氧粉末、胶粘剂和聚乙烯的涂敷厚度不均匀，或者各层之间的黏结不紧密，都可能影响防腐层的整体性能 。例如胶粘剂涂敷量不足，会导致外层聚乙烯与底层环氧粉末之间的黏结力下降，在外界因素作用下，容易发生分层 。
  自然环境侵蚀。该管道途经地区的土壤酸碱度、含水量以及土壤中的微生物等因素，都可能导致防腐层破损引发管道腐蚀。如土壤中的酸性物质会与聚乙烯发生化学反应，使其老化、变脆，从而降低防腐层的性能。一些植物根系具有很强的穿透力，也可能损坏防腐层导致管道腐蚀 。
  材料老化。3PE防腐层材料随着时间的推移会逐渐老化，特别是在长期的紫外线照射、温度变化以及化学物质作用下，聚乙烯发生降解使分子结构被破坏，导致防腐层机械性能和化学性能下降。3PE防腐层的设计使用寿命一般为20～30年，但实际运行中各种因素叠加影响加速其老化速度，运行15年就会出现大面积破损现象 。
措施
  修复方法。小面积防腐层破损采用辐射交联聚乙烯补伤片进行修补。先清除破损部位的污物，将聚乙烯层打毛，在孔内填满与补伤片配套的胶粘剂，贴上补伤片，并边加热边用辊子滚压或用手挤压，排出空气，确保补伤片四周胶粘剂均匀溢出。大面积防腐层破损采用重新涂敷防腐层的方法进行修复。先去除原有的破损防腐层，对钢管表面重新进行预处理使其达到涂敷要求，然后按照3PE防腐层的涂敷工艺，重新涂敷环氧粉末、胶粘剂和聚乙烯涂层 。
  防护措施。加强管道日常巡检力度，增加巡检频次，特别是对管道沿线的施工区域、人口密集区等重点地段进行重点巡查，及时发现并处理第三方损坏等安全隐患 。优化阴极保护系统，确保阴极保护电流均匀分布在管道表面，对防腐层破损处起到有效的保护作用。定期检测保护电位、保护电流等参数，及时调整阴极保护系统的运行状态 。
  源头管理。提高管道建设和维护人员的技术水平，常态化开展相关技术培训，使其熟悉3PE防腐层的施工工艺、检测方法和维护要点。在施工过程中严格按照标准规范操作，确保施工质量 。
启示
  3PE防腐层在运行15年后出现的大面积破损及管道频繁泄漏报警问题，是由多种因素共同作用导致的，包括第三方损坏、施工缺陷、自然环境侵蚀和材料老化等，需采取针对性的修复和防护措施加以治理。未来管道建设和运行管理中，应加强防腐层施工质量控制，重视管道的日常维护和检测；采用科学的检测与评估方法，准确掌握防腐层的破损状况，制定合理的修复与防护措施，延长天然气管道的使用寿命，保障其安全稳定运行 。
  

  作者简介：曹学亮，1979年生，高级工，现任银川输油气分公司惠安堡作业区综合维修工，主要从事管道建设项目的监管、管道线路的巡护及原油输送工作。联系方式：13484447689，7074279231@qq.com。