收集整理了某燃氣公司在2016~2020年間，中、低壓燃氣管道腐蝕泄漏的情況，期間共發(fā)生639起腐蝕泄漏事件。

分析了泄漏位置的管地電位分布情況，統(tǒng)計發(fā)現(xiàn)在這639起事件中，管地電位正于-0.70 V（相對于銅/飽和硫酸銅參比電極，CSE）的占比95%，通電電位正于-0.60 V的占比93.3%，通電電位正于-0.55 V的占比86.1%，通電電位正于-0.50 V的占比72.3%。

總體來說，管地電位為-0.50~-0.45 V的占比最高（32.9%），-0.45~-0.40 V的占比20%。統(tǒng)計結(jié)果表明，管地電位與腐蝕泄漏有一定的相關性，管地電位越正說明該位置發(fā)生電流流出導致陽極極化的概率越大。

由于缺乏關于無陰極保護埋地燃氣管道腐蝕風險評判的標準，為了找到適用于無陰極保護下燃氣管道腐蝕危害的評判參量，開展了現(xiàn)場腐蝕檢查片埋設試驗。

在實際服役的無陰極保護埋地燃氣管道現(xiàn)場埋設了腐蝕檢查片，如圖1所示，腐蝕檢查片與埋地燃氣管道材質(zhì)相同，通過導線與燃氣管道電連接，用于模擬燃氣管道上的防腐蝕層破損點；利用腐蝕檢查片測試腐蝕速率；在檢查片與管道之間安裝數(shù)據(jù)記錄儀UDL-2，以測試檢查片對地通電電位、直流電流密度及斷電電位之差等參數(shù)。

圖1 現(xiàn)場腐蝕檢查片的測試示意

檢查片的埋設應保證與埋地燃氣管道處于同一深度，且盡可能處于相同的環(huán)境，但由于檢查片材質(zhì)比較新，而管道服役時間較長，在埋設初期，管道的自腐蝕電位約為-0.5 V，檢查片的自腐蝕電位約為-0.7 V。

在埋設初期二者的自腐蝕電位存在電位差且表面狀態(tài)不同，一段時間后，由于流出電流的作用，檢查片表面發(fā)生腐蝕，二者的自腐蝕電位逐步趨于相同，此時二者表面狀態(tài)近乎相同。

檢查片的腐蝕包含由于管道與檢查片的電偶作用產(chǎn)生的腐蝕，但當檢查片的埋設時間超過6個月后，由管道與檢查片的電偶作用產(chǎn)生的腐蝕可以忽略。

腐蝕檢查片在實際環(huán)境中埋設6個月后，對其直流電位和電流進行了24小時監(jiān)測。如圖2所示，無陰保埋地管道的電流及電位情況主要有兩種。

圖2 現(xiàn)場腐蝕檢查片的電位、電流監(jiān)測結(jié)果

第一種如1號檢查片所示，通電電位正于斷電電位，電流方向為流出，流出電流密度約為0.95 A/m²，電位和電流波動很小，此時管道受到穩(wěn)態(tài)直流雜散電流的干擾嚴重。

第二種如2號檢查片所示，通電電位與斷電電位的差很小，電流密度接近0，管道中幾乎沒有雜散電流的干擾，此時管道處于自腐蝕狀態(tài)。

開挖取出埋設約6個月的檢查片，采用物理清理和化學清洗對其進行處理。物理清理主要是將檢查片表面沉積的泥土和沙子清除。檢查片在水中浸泡約10分鐘，用毛刷清除表面土壤覆蓋層，觀察表面腐蝕產(chǎn)物顏色。

化學酸洗法是將拍照后的試樣放入酸洗液（500 mL鹽酸，3.5 g六次甲基四胺，加蒸餾水配制成1000 mL溶液）中酸洗，以清除表面腐蝕銹層，最后計算檢查片的腐蝕速率。

根據(jù)現(xiàn)場測得的管道各項參數(shù)，分析其與檢查片腐蝕速率的相關性，并用皮爾遜系數(shù)表征。

結(jié)果如圖3所示，得到各參數(shù)與腐蝕速率的相關系數(shù)（皮爾遜系數(shù)）分別為：通電電位0.41，電流密度0.95，通斷電電位差0.56，垂直地電位梯度0.06，土壤電阻率0.03。可見電流密度與腐蝕速率的相關性最好，皮爾遜系數(shù)為0.95。各項參數(shù)與檢查片腐蝕速率的相關性由高到低依次為：電流密度、通斷電電位差、通電電位、垂直地電位梯度、土壤電阻率。

圖3 各參數(shù)與檢查片腐蝕速率的相關性

由以上相關性結(jié)果可見，電流密度與腐蝕速率的相關性更好，其次是通斷電電位差，這說明用檢查片的流出電流密度對腐蝕速率進行預測的效果最好。因此若現(xiàn)場埋設腐蝕檢查片，可直接采用檢查片的流出電流密度對管道的腐蝕速率進行預測；若未埋設腐蝕檢查片，推薦在有條件的位置安裝腐蝕檢查片。

目前，大多數(shù)中、低壓埋地燃氣管道并未安裝腐蝕檢查片，無法測試管道的流出電流和通斷電電位差，僅能獲得通電電位、土壤電阻率、垂直地電位梯度等參數(shù)。在這三項指標中，通電電位與腐蝕速率的相關性最好，結(jié)合腐蝕泄漏管地電位統(tǒng)計數(shù)據(jù)及腐蝕檢查片通電電位數(shù)據(jù)分析通電電位評判范圍。對于沒有埋設腐蝕檢查片的管道，目前先選取通電電位作為評判指標，對其他參數(shù)進行相關數(shù)據(jù)的積累，以探究綜合評判指標，提升相關性和指標評判的準確性。

對于沒有埋設檢查片的管道，選取通電電位對管道的腐蝕風險進行評判，當通電電位<-0.6 V時，判定管道腐蝕風險為低風險；當通電電位為-0.5~-0.6 V時，判定管道腐蝕風險為中風險；當通電電位>-0.5 V時，判定管道腐蝕風險為高風險。