标准
管道外腐蚀直接评价方法
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为了确定本标准的适用范围，NACE标准的使用者在使用之前有责任查阅与本标准相关的健康，安全，环保的规范性文件。本NACE标准没必要标注出所有涉及到的材料、仪器和操作相关的健康安全隐患及环境危害。本标准的使用者在使用之前，有责任制定健康、安全和环保的保护措施，若有必要还可与监管部门共同商议制定以符合现有规章制度的要求。
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前言
外腐蚀直接评价（ECDA）是旨在通过评价，提高管道安全性或减少外腐蚀对管道完整性影响的复杂过程。通过识别和确定腐蚀活性强度，修复腐蚀缺陷，消除腐蚀原因，ECDA积极设法阻止外部腐蚀缺陷增长，避免缺陷扩展至足以影响结构完整性的程度
本标准所描述的ECDA方法专用于处理陆上埋地黑色金属管道。其他可用于该类管道的评价方法，如压力试验，管道内检测法（ILI）并不包含于本标准内，但在其他行业标准中进行了说明。为保证管辖范围内的管道能正常运行，本标准的使用者必须熟知全部的管道安全相关规程，其中包含了所有规定具体管道实施完整性评价实践和项目的规程。本标准是为管道运营商和管道完整性的管理者所准备的。
ECDA是一个持续改进的过程。通过连续开展ECDA，管道运营商能够确定腐蚀活动已经发生，正在发生或可能发生的区域。ECDA的优点之一是能找出腐蚀缺陷将要形成的位置，而不仅仅是腐蚀缺陷已经发生地区。
历史上，一些管道运营商在管理外腐蚀时就使用了一些ECDA工具和技术。通常情况下，从地面检测工具中所获得的数据就可以用来定位正在发生外腐蚀的区域。ECDA需要若干步骤来实现这一过程，它集成了管道的物理特性和运行历史（预评价）等信息，这些信息的数据来自多方面的测试（间接检测）和管道表面评价（直接检测），最终目的是给管道的外部腐蚀提供更全面完整的评价（后评价）。
本标准最初是由Task Group (TG)041于2002年编写，定名为《管道直接评价方法》；2008年，Specific Technology Group (STG)35对其进行了修订，涉及到管道、油罐和套管三方面的内容。本标准是在STG的支持下由NACE签发的。
| 在NACE标准中，术语“应”，“必须”，“宜”和“可”的使用同《NACE出版物用语指南》所述标准相一致。术语“应”和“必须”用于陈述规定，并带有强制性。术语“宜”用于陈述推荐采用的良好建议，但并不具有强制性。术语“可”用于陈述可选择性考虑的内容。 |
目录
1 总则 4
2 术语 8
3 预评价 11
3.1简介 11
3.2 数据收集 11
3.3 ECDA可行性评估 15
3.4 间接检测工具的选择 16
3.5 ECDA管段的划分 18
4 间接检测 19
4.1 简介 19
4.2 间接检测计量 19
4.3 校正和比较 19
5 直接检测 22
5.1 简介 22
5.2 开挖顺序 22
5.3 开挖和收集数据 24
5.4 防腐层破坏和腐蚀深度测量 24
5.5 剩余强度评价 25
5.6 原因分析 25
5.7 缓解措施 25
5.8 过程评价 25
5.9 重分类和重排优先次序 26
5.10 开挖数量的确定 26
6 后评价 28
6.1 简介 28
6.2 剩余寿命计算 29
6.3 再评价时间间隔 29
6.4 ECDA有效性评价 29
6.5 反馈和持续改进 30
7 ECDA记录 31
7.1简介 31
7.2 预评价报告 31
7.3间接检测 31
7.4 直接检测 31
7.5后评价 31
参考文献 33
文献书目 34
附录A：间接检测方法 35
附录B：直接检测—清除防腐层前的数据收集方法（非强制性） 50
附录C：直接检测法—防腐层损坏和腐蚀深度测量（非强制性） 56
附录D：后评价—腐蚀速率估算（非强制性） 58
1 总则
1.1 简介
1.1.1 本标准适用于埋地黑色金属管道系统的外腐蚀直接评价。该标准旨在为实施于常规管道系统的ECDA过程提供指导。
1.1.2 本标准在编写时，为适应具体管道情况给运营商提供了调整的灵活性。
1.1.3 ECDA是一个持续改进的过程。通过连续开展ECDA，能够确定腐蚀活动已经发生，正在发生或可能发生的地点。
1.1.3.1 ECDA的优点是可以确定腐蚀将要发生地区，而不仅仅是腐蚀已发生的地区。
1.1.3.2 通过对比连续开展的ECDA的结果，可以评价ECDA的有效性，并证明对管道完整性的信心在持续增长。
1.1.4 ECDA制定了提高管道安全性的评价过程。其主要目的是预防将要发生的外部腐蚀破坏。
1.1.4.1本标准将待评价的外腐蚀假定为一种威胁，以此为基准，可评价腐蚀尚不显著的管道未来的腐蚀情况。
1.1.5 本标准中所描述的ECDA方法专用于处理陆上埋地黑色金属管道。
1.1.6 ECDA的开展包括但不局限于管道片段外腐蚀部分的评价，它包括：
1.1.6.1 不能通过其它检测方法进行检查的情况（例如ILI或压力测试）。
1.1.6.2 已采用其他方法进行检测，可作为管理未来腐蚀情况的方法。
1.1.6.3 已采用其他方法进行检测，可作确定重新评价时间间隔的方法。
1.1.6.4 未采用其他方法进行检测，且未来腐蚀管理为首要需求的情况。
1.1.7 ECDA也可以用于检测其它对管道完整性构成威胁的因素。例如机械损伤，应力腐蚀开裂（SCC），微生物影响腐蚀（MIC）等。当检测到这些威胁后，还须执行部分附加评价和/或检测程序。管道运营商需要采用适当的方法（例如ASME(1) B31.41， ASME B31.82,3，和API(2) 11604）来处理风险和其它的外腐蚀。
1.1.8 ECDA也具有局限性，并非所有管道都可成功应用ECDA进行评价。当应用这些技术和其它评价方法时需要采用一些预防措施。
1.1.8.1 按照附录A（非强制）中所给出的方法和步骤，本标准也适用于防腐层很差或裸露管线的发热评价。若防腐层很差的管道和裸露管线在得到充分保护时所要求的阴极保护电流基本一致，则防腐层很差的管道通常在本质上当作裸露管线来处理。
1.1.9为达到准确使用的目的，在使用本标准时应执行其中的全部内容。若仅采用或提及本标准的某些具体段落或部分，会导致对标准含义的误解和建议的滥用。
1.1.10 由于埋地管道系统裸露的情况较为复杂，本标准不为任何具体情况指定方案。
1.1.11 本标准中的规定需要在有能力胜任的专业人员指导下实施，这些专业人员需通过教育或相关培训获得物理学，工程和数学知识，有资格从事腐蚀控制或埋地管道系统风险管理方面的工作。他们包括注册专业工程师，由某些组织（如NACE）认定的腐蚀专家或阴极保护专家，及具有足够经验的从事埋地金属管道系统外腐蚀控制的工程师或技术员。
1.2 ECDA的四步评价过程
1.2.1 ECDA需要整合的数据来自多方面的检测和与管道的物理特性，运行历史相联系的管道表面评价。
1.2.2 ECDA包括以下四个步骤，如图1a和1b所示：
1.2.2.1 预评价。预评价收集管道的历史和当前数据，从而确定ECDA是否适用，划分ECDA管段，选择间接检测设备。该类数据通常可在施工记录，操作和维护历史，路线介绍，腐蚀调查记录，其它地面检查记录，和以前的完整性评价或维护活动的检查报告中收集到。
1.2.2.2 间接检测。间接检测步骤包括地上检测，以识别和确定腐层缺陷的严重性，其它异常现象和腐蚀活动可能已发生或正在发生的地区。管道路由内可能包含多种环境条件，为提高检测的可靠性，所有管道片段的检测可使用两种或两种以上的间接检测工具。
1.2.2.3 直接检测。直接检测步骤包括间接检测数据的分析和选取管道开挖点及表面评估点。直接检测所获得的数据同之前得到的数据相结合，可用于确认和评价外腐蚀对管道的影响。此外，这一步骤的内容还包括管道防腐层性能评价，腐蚀缺陷的修复和缓解防腐层缺陷。
1.2.2.4 后评价。后评价包括对前三个步骤所获得的数据的分析，对ECDA过程有效性的评价和确定再评价时间间隔。
1.2.3 当ECDA首次开展于无良好腐蚀防护历史的管道上时，包括定期间接检测在内的活动都需要遵守更为严格的要求。这些要求包括但不局限于收集额外的数据，进行附加的直接检测和后评价。
1.2.3.1 初次开展ECDA时，需要采用更多严格的措施来提高对涉及外腐蚀的管道完整性的理解。
图1a 外腐蚀直接检测流程图（一）
（图中数字指代本标准中的具体章节）
图1b 外腐蚀直接检测流程图（二）
（图中数字指代本标准中的具体章节）
2 术语
活泼 Active
（1）逆向电极电位（2）金属的一种正在腐蚀却没有显著被腐蚀反应产物影响的状态。
交流电压梯度 Alternating Current Voltage Gradient（ACVG）
一种通过沿管道或环绕管道的、由防腐层破损点泄漏的、交流电流所产生的土壤中交流电压梯度变化，来确定防腐层缺陷位置的地表测量方法。
阳极 Anode
电化学电池中发生氧化反应的电极。在外电路中电子由阳极流出。在阳极经常发生腐蚀，金属离子由阳极进入溶液。
异常现象 Anomaly
管道外壁腐蚀中任何偏离正常情况的形式，比如管道的防腐层异常或管道处于电磁环境中。
B31G5
一种计算被腐蚀管道的承压输送能力的方法（来源于ASME标准）。
阴极 Cathode
在电化学电池中发生还原反应的电极。在外电路中电子流向的电极。
阴极剥离 Cathodic Disbondment
由阴极反应产物而导致管道防腐层与被保护材料表面之间的粘附损坏。
阴极保护 Cathodic Protection (CP)
一种通过使被保护金属表面成为电化学电池的阴极来减少金属表面腐蚀的技术。
分级方法 Classification
以通常情况年份下的间接检查所显示的结果为基础，估计腐蚀发生的可能性的过程。
密距电位测量法 Close-Interval Survey (CIS)
一种沿着管顶地表，以密间隔移动参比电极测量管地电位的方法。
腐蚀 Corrosion
材料（通常指金属材料）性能的退化，由材料与周围环境的反应所导致。
腐蚀活性点 Corrosion Activity
腐蚀正在进行，并以一定速率发展的部位，该发展速率足以导致管道在设计寿命内的承压能力降低。
电流衰减测量 Current Attenuation Survey
基于电磁场传播理论对管道的防腐层总体情况进行检测的方法。在检测的同时收集深度，防腐层电阻和电导系数，异常区域和异常类型等数据。
缺陷 Defect
管壁中的异常点，通常会降低管道的承压能力。
直流电压梯度 Direct Current Voltage Gradient (DCVG)
一种通过沿管道或环绕管道的、由防腐层破损点泄漏的、直流电流所产生的土壤中直流电压梯度变化，来确定防腐层缺陷位置、大小以及表征腐蚀活性的的地表测量方法。
直接检测 Direct Examination
在ECDA的开挖点对管道表面进行直接检测和测量。
防腐层剥离 Disbonded Coating
由于粘合剂失效，化学侵蚀，机械损伤，氢鼓泡等作用而导致的防腐层与管道表面之间的粘附损失。防腐层剥离可能与防腐层的漏点有关，可参见阴极剥离。
ECDA
见外腐蚀直接评价。
ECDA管段 ECDA Region
有相似物理性质，相同运行历史，并可以采用同种间接检测方法检测的一个或几个管道部分。
电解液 Electrolyte
一种包含有能够在电场中迁移的电子的化学物质。针对本标准的具体情况，电解液是指与埋地或淹没在水中的的金属管道系统相邻的液体或土壤，包括水分和其它化学物质。
电磁检测技术 Electromagnetic Inspection Technique
通过对腐蚀所导致的磁场变化的检测而对埋地管道中的防腐层缺陷进行定位的地面检测技术。
外壁腐蚀直接评价 External Corrosion Direct Assessment (ECDA)
评价外壁腐蚀对管道完整性影响的方法，由预评价，间接检测和评价，直接检测和评价，后评价四个步骤组成。
远地点电势 Far-Ground (FG) Potential
在管道上直接测量的结构—电解质电位，测量点远离管道与保护系统的连接点。
防腐层缺陷 Fault
防腐层上所有的异常，包括剥离区域和漏点等。
黑色金属材料 Ferrous Material
主要成分为铁的金属。在本标准中，黑色金属材料包括钢，铸铁和锻铁。
漏点 Holiday
防腐层不连续处（孔），使管体暴露于环境中。
静水力学测试 Hydrostatic Testing
部分管段的论证性测试。通过向管道中注入水，然后加压直到管道中的名义环向应力达到了给定值。
紧急指示 Immediate Indication
一个要求在相对短的时期内对管道进行补救或修复的缺陷指示。
指示 Indication
通过间接检测工具测量获得的对任何正常情况的偏离。
间接检测 Indirect Inspection
利用设备和具体方法在管道上方附近或地面进行测量，以定位或识别防腐层的漏点，腐蚀活性点或其它异常点的方法。
管道内检测 In-Line Inspection (ILI)
使用管道内壁检测工具对管道内部进行检测的方法。通常用来进行管道内检测的工具有清管器和智能清管器。
短路电压 Instant “Off” Potential
在阴极保护电流中断后发生的半电池电极极化电位。它与在有电流却没有IR降（例如极化电位）时的电位很接近。
IR降 IR Drop
根据欧姆定律，通过电阻的电压。
长线电流 Long-Line Current
在阳极和阴极之间通过大地然后又沿埋地金属管线返回的电流。
最大允许操作压力 Maximum Allowable Operating Pressure (MAOP)
在管道运行期间，管道内部的最大允许压力。
机械损伤 Mechanical Damage
若干类型的管道异常现象，包括由外力所造成的凹陷，夹泥和金属损失。
微生物影响腐蚀 Microbiologically Influenced Corrosion (MIC)
由于微生物的出现和活动导致的局部腐蚀，包括细菌和真菌。
监视指示 Monitored Indication
出现在管道片段中的没有预定指示重要，在预定的下次重新评价之前不需要进行处理，补救或修复的指示。
近地（NG）点电位 Near-Ground (NG) Potential
在阴极保护系统和管道的连接点处直接测得的结构—电解质电位。
NACE ECDA
本标准中定义的外腐蚀直接评价过程。
管道—电解质电位 Pipe-to-Electrolyte Potential
见结构—电解质电位。
管地电位 Pipe-to-Soil Potential
见结构—电解质电位。
极化 Polarization
由于电流穿过电极或电解液界面而导致的开路电位的改变。
直接检查次序划分 Prioritization
基于获得的当前腐蚀程度，结合之前的严重腐蚀事件，评价每个进行间接检测的部分是否有必要进行直接检测的过程。
管段 Region
见ECDA管段
缺陷补救 Remediation
在本标准中，缺陷补救是指在腐蚀防护系统中用来缓解缺陷的行为。
RESTERENG6
一个用来计算腐蚀管道承压能力的计算机程序。
预定指示 Scheduled Indication
比紧迫迹象要轻的迹象。但是在对这部分管道进行预定的下次评价之前需要对这些迹象进行处理。
管道片段 Segment
管道中用于ECDA评价的一部分。一个片段由一个或多个ECDA管段组成。
保护层 Shielding
（1）保护；保护管道免受机械损伤。（2）阻止或转移阴极保护电流通过它的自然路径。
杂散电流 Stray Current
没有通过预定回路的电流。
结构—电解质电位 Structure-to-Electrolyte Potential
通过参考电极与电解质接触而测得的，埋地或水下金属构筑物与电解质之间的电位差。
大地电流 Telluric Current
由于地磁波动而在大地上形成的电流。
电压 Voltage
电动势或电极电位差，通常被表示为伏特数。
3 预评价
3.1简介
3.1.1 预评价的目的在于确定ECDA在被评价管道上是否适用；选择间接检测工具；确定ECDA管段。
3.1.2 预评价步骤要求收集足够多的数据，并对数据进行整合和分析。预评价步骤必须得到全面且彻底的执行。
3.1.3 预评价包括以下步骤，如图2所示。
3.1.3.1 数据收集；
3.1.3.2 ECDA适用性评价；
3.1.3.3 选择间接检测工具；
3.1.3.4 ECDA.管段的划分。
图2 预评价步骤
（图中数字指代本标准中的具体章节）
3.2 数据收集
3.2.1 管道运营商应收集被测管段的历史及当前物理信息数据。
3.2.1.1 管道运营商应基于管段的历史及现状，确定所需的最少数据量。另外，运营商还需确定数据元，这对ECDA成功与否至关重要。
3.2.1.2 所有影响间接检测工具的选择（3.4节）和ECDA管段划分（3.5节）的参数，都应在管段初次开展ECDA时被考虑到。
3.2.2 管道运营商至少需要收集表1所示的5种数据，所选择的数据元将为ECDA收集的数据分类提供指导。对整条管线而言，并不需要表1所列的所有项目。此外，运营商可确定部分表1未包含的项目为必须项目。
3.2.2.1 管线相关；
3.2.2.2 建设相关；
3.2.2.3 土质/环境；
3.2.2.4 腐蚀控制；
3.2.2.5 运行数据。
表1： ECDA数据元（A）
| 数据元 | 间接检测工具的选择 | ECDA管段划分 | 结果使用与说明 |
| 管道相关 | |||
| 材料（钢、铸铁等）和规格 | ECDA不适用于有色金属材料 | 应特别注意不同金属相连接的位置。 | 当暴露于环境中时会产生局部腐蚀电池。 |
| 直径 | 可能降低间接检测工具的检测能力。 | 影响阴极保护电流量与结果解释。 | |
| 壁厚 | 影响临界缺陷尺寸与剩余寿命预测。 | ||
| 生产年限 | 旧的管道材料通常韧性更低，从而降低了临界缺陷尺寸与剩余寿命。 | ||
| 焊缝类型 | 1970年之前的低频电阻焊（ERW）或电弧焊管道，对选择性焊缝腐蚀具有更高的敏感性，含此类管道的管段需要设置的ECDA管段。 | 旧管道材料的低韧性会降低临界缺陷尺寸。1970年之前的ERW或电弧焊管道，其腐蚀速率可能会高于金属本身的腐蚀速率。 | |
| 无缝管道 | 了ECDA的应用，仅少量工具适用——见附录A。 | 有防腐层的无缝管道管段应设置的ECDA管段 | 附录A所提供的特殊ECDA方法。 |
| 建设相关 | |||
| 建设年限 | 影响防腐层老化发生的时间，缺陷数量估计与腐蚀速率估计。 | ||
| 路由更改/变动 | 可能需要更改ECDA管段。 | ||
| 路由地图/航拍图 | 提供所需的基本信息，为ECDA管段选择提供指导。 | 通常包含了有助于ECDA的管道数据 | |
| 施工类型 | 施工类型不同的管段需要设置的ECDA管段。 | 表征可能发生施工问题的位置，例如回填作业会影响防腐层破坏发生的可能性。 | |
| 数据元 | 间接检测工具的选择 | ECDA管段划分 | 结果使用与说明 |
| 阀门、夹具、支座、分接头、机械耦合、伸缩接头、铸铁原件、固定接头和绝缘接头的位置 | 阴极保护电流量的显著流失或改变，应分别考虑；也需要特别考虑到不同金属相接的位置。 | 可能影响局部电流量与结果解释；不同金属的接触点可能产生局部腐蚀电池；防腐层老化速率可能会不同于相邻管段。 | |
| 防腐层位置与防腐层施工方法 | 可能禁止使用部分间接检测工具。 | 需要的ECDA管段。 | 对检测工具无法达到的区域，可能需要运营商来推断其结果。有必要运用和采取其它的检测工具和评价方法。 |
| 弯头位置，包括45°弯头与直角弯头 | 出现45°弯头与直角弯头会影响ECDA管段的划分。 | 防腐层老化速率可能与相邻区域不同；在45°弯头与直角弯头处可能发生局部腐蚀，从而影响局部电流和结果解释。 | |
| 埋深 | 部分间接检测工具的使用。 | 对不同埋深的管段需要设置不同的ECDA管段。 | 可能影响阴保电流和结果解释。 |
| 水下管段；河流穿越 | 显著多种间接检测工具的使用。 | 要求的ECDA管段。 | 改变阴保电流和结果解释。 |
| 航运河段 | 减少可用的间接检测工具种类。 | 可能要求的ECDA管段。 | 影响阴保电流和结果解释；航运河段附近的管道可能发生局部腐蚀，从而影响局部电流和结果解释。 |
| 临近其它管线、构筑物、高压输电线路以及铁路穿越 | 可能禁止部分间接检测工具的使用。 | 阴极保护电流受外部环境显著干扰的管段应按的ECDA管段处理。 | 影响阴保电流和结果解释。 |
| 土质/环境 | |||
| 按附录B和D划分的土壤特性/类型（非强制） | 部分土壤的特性降低了多种间接检测工具的精确度。 | 影响腐蚀最有可能发生的位置；显著的土壤变化通常要求的ECDA管段。 | 在结果解释中非常实用。影响腐蚀速率与剩余寿命评价。 |
| 排水 | 影响腐蚀最有可能发生的位置；排水能力的显著变化要求的ECDA管段。 | 在结果解释中非常实用。影响腐蚀速率与剩余寿命评价。 | |
| 数据元 | 间接检测工具的选择 | ECDA管段划分 | 结果使用与说明 |
| 地形 | 岩石地域等情况会使间接检测发生困难甚至不能检测。 | ||
| 土地使用（现在/过去） | 铺砌过的路面等会影响间接检测工具的选择 | 会影响ECDA的开展及ECDA管段的划分。 | |
| 冻土 | 可能影响部分ECDA方法的适应性和有效性。 | 冻土地区应作为的ECDA管段予以考虑。 | 影响阴保电流和结果解释。 |
| 腐蚀控制 | |||
| 阴极保护（CP）系统类型（阳极、整流器和位置） | 可能影响ECDA工具的选择。 | 在外加电流系统中局部采用牺牲阳极法可能影响间接检测。影响阴保电流和结果解释。 | |
| 杂散电流源/位置 | 影响阴保电流和结果解释。 | ||
| 测试点位置（或管道接入点） | 可在划分ECDA管段时提供输入值。 | ||
| CP评价标准 | 用于后评价分析。 | ||
| CP维护历史 | 防腐层状况指标。 | 在结果解释时实用。 | |
| 无CP年限 | 使得ECDA更加难以开展。 | 对腐蚀速率预测和剩余寿命预测有消极影响。 | |
| 防腐层类型（管道） | 由于有高介电常数的防腐层剥离会导致屏蔽，故ECDA可能并不适用。 | 防腐层种类可能会影响腐蚀发生的时间以及基于壁厚损失检测的腐蚀速率预测。 | |
| 防腐层类型（接口） | ECDA可能并不适用于会导致屏蔽的防腐层。 | 由某些接头处防腐层所引起的屏蔽需要采用其它的评价方法。 | |
| 防腐层状况 | 当防腐层严重老化时，ECDA可能难以开展。 | ||
| 电流需求量 | 电流需求量的增大可表征在一定区域范围内，防腐层的老化导致了更多管道外表面裸露。 | ||
| CP检测数据/历史 | 在结果解释时实用。 | ||
| 数据元 | 间接检测工具的选择 | ECDA管段划分 | 结果使用与说明 |
| 运行数据 | |||
| 管道运行温度 | 显著的温度差异通常需要的ECDA管段。 | 会局部影响防腐层的老化速率。 | |
| 运行压力及其波动 | 影响关键缺陷尺寸及剩余寿命预测。 | ||
| 监测方案（取样片、巡逻、泄露检查等） | 可在划分ECDA管段时提供输入值。 | 可能会影响修理、修复和更换计划。 | |
| 管道检测报告（开挖） | 可在确定ECDA管段时提供输入值。 | ||
| 修复历史/记录，如钢材/复合材料修复，修复位置等 | 可能影响ECDA工具的选择。 | 最优修复方法，如补充阳极，可能导致影响ECDA管段划分的局部差异。 | 为后评价分析提供实用的数据。如解释修复管段附近的数据。 |
| 泄露/断裂历史（外腐蚀） | 现有管线状况指标。 | ||
| 管外微生物影响腐蚀（MIC）迹象 | MIC可能增加外腐蚀速率。 | ||
| 类型/频率（第三方破坏） | 在第三方破坏的高危区域应加强防腐层失效的间接检测。 | ||
| 从之前的地面及管道表面检测中所得到的数据 | 对预评价和ECDA管段选择较为重要。 | ||
| 水试压日期/压力 | 影响检测时间间隔。 | ||
| 其它之前进行的与完整性相关的活动——密间距检测（CIS）、管线内部检测等等 | 可能影响ECDA工具的选择——的腐蚀区域VS大面积腐蚀区域。 | 有价值的后评价数据。 | |
3.2.3 预评价阶段所收集的数据，通常与管道总体风险（威胁）评价所考虑的数据相同。根据管道的完整性管理计划及其执行情况，管道运营商可将预评价阶段同一般的风险评价结合起来。
3.2.4 若管道运营商确定的预评价所需数据，无法在组成一条管道片段的ECDA管段中收集到，则ECDA不应在这些管段中使用。
3.3 ECDA可行性评估
3.3.1 管道运营商应整合并分析以上收集到的数据，以确定是否有间接检测工具不能使用或不能开展ECDA的情况存在。以下状况可能使ECDA难以开展：
3.3.1.1 防腐层导致屏蔽的区域；
3.3.1.2 回填土中含有显著的岩石量或岩礁；
3.3.1.3 某些地表状况如公路、冻土和钢筋混凝土；
3.3.1.4 在合理的时间内无法进行地面测量的情况；
3.3.1.5 临近埋有金属构筑物的位置；
3.3.1.6 无法进入的区域。
3.3.2 若管段中的某些位置不能实现间接检测，例如某些公路穿越段，管道运营商可采用其它管道完整性评价方法使ECDA得以开展。
3.3.2.1 必须对选取的备用方法进行调整，使其适用于这些位置的具体情况，在选择时还应确保备用方法具有足够的可信度。
3.3.3 若一条管段既不能实现间接检测也无法采用其他的完整性评价方法，则该标准中的ECDA不适用于该管段。
3.4 间接检测工具的选择
3.4.1 管道运营商应为所有要开展ECDA的管段区域，选择至少两种间接检测工具（ECDA管段的确定见3.5节）。
3.4.1.1 管道运营商应根据间接检测工具的能力来进行选择，其能力主要体现在具体管道条件下测定腐蚀活性点及防腐层漏点的可靠性。
3.4.1.2 管道运营商应尽量选择互补的间接检测工具，即其中一种工具的优势可弥补另一种工具的局限性。
3.4.1.3 管道运营商可根据附录B和C将100%的直接检测大部分替换成间接检测，只在拥有钟形空洞处选择直接检测。在此情况下，预评价和后评价的步骤也必须遵循相同的方案。
3.4.2 表1中“间接检测工具的选择”一栏，包含了选择工具时所应考虑的项目，其中，阴影区内的项目对检测工具的选择最为重要。
3.4.3 表2为间接检测工具的选择及检测工具的失效，特别是失效的具体情况提供了额外的参考信息。参阅附录A，A2至A2.1.8节，可获得更多在使用电气测量时，应遵守的适当安全防范措施。
表2： ECDA检测工具选择矩阵（A）
| 管道条件 | 密间隔检测法（CIS） | 电流电压梯度检测（ACVG或DCVG） | 皮尔逊法7 | 电磁场检测法 | 交流电流衰减检测 |
| 带防腐层漏点的管段 | 2 | 1，2 | 2 | 2 | 1，2 |
| 裸管的阳极区管段 | 2 | 3 | 3 | 3 | 3 |
| 接近河流或水下穿越管段 | 2 | 3 | 3 | 2 | 2 |
| 冻土区管段 | 3 | 3 | 3 | 2 | 1，2 |
| 杂散电流区管段 | 2 | 1，2 | 3 | 2 | 1，2 |
| 屏蔽腐蚀活动区管段 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 |
| 管道条件 | 密间隔检测法（CIS） | 电流电压梯度检测（ACVG或DCVG） | 皮尔逊法7 | 电磁场检测法 | 交流电流衰减检测 |
| 靠近金属构筑物的管段 | 2 | 1，2 | 3 | 2 | 1，2 |
| 相邻平行管段 | 2 | 1，2 | 2 | 3 | 3 |
| 高压交流输电线(HAVC)下管道 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| 短套管 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| 铺砌路面下的管段 | 3 | 3 | 3 | 2 | 1，2 |
| 无套管穿越的管段 | 2 | 1，2 | 2 | 2 | 1，2 |
| 带套管管段 | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 |
| 深埋区管段 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| 湿地（有限）管段 | 2 | 1，2 | 2 | 2 | 1，2 |
| 岩石带/岩礁/岩石回填区管段 | 3 | 3 | 3 | 2 | 2 |
防腐层剥离的屏蔽作用：在土壤中没有电通路时，任何检测工具都无法探测到防腐层状况。而如果土壤中出现了电通路，比如防腐层漏点或孔洞，检测工具例如DCVG或者电磁法就能够探测到这些有缺陷的区域。本注释仅涉及防腐层剥离所带来的屏蔽作用。金属构筑物或地质环境同样可能产生电流屏蔽，表中所列的间接检测方法在电流屏蔽作用下通常无法检测。
管道埋深：当管道超过正常埋深时，所有的检测工具对防腐层漏点依然敏感。野外条件及地形可能会影响埋深等级和检测灵敏度。
赋值方法
1=适用：防腐层小漏点（相互且通常<600 mm2 [1 in.2]），在正常运行条件下不影响CP电位的情况；
2=适用：防腐层大漏点（相互或连续），或是在正常运行条件下引起电压起伏的情况；
3=不适用：不适用于该工具或需增加适用条件。
3.4.3.1 表2既不是为了遴选出唯一适用的检测方法，也不是为了说明所有情况下检测工具的适用性。被罗列出的间接检测工具，仅为ECDA项目可选的代表性方法。其它间接检测方法能够并且应该应用于具体的管道中，或作为一项新技术得到开发。此外，任何方法在被ECDA项目实践之前，读者评价其检测能力时都应谨慎。
3.4.3.2 管道运营商无需在所有管段上都选取同样的检测工具。图3所示即为一条管段上间接检测方法的多样性。
图3：间接检测工具的选择示例
3.4.4 管道运营商必须考虑是否需要两种以上的间接检测工具来确保腐蚀活动检测的可靠性。
3.5 ECDA管段的划分
3.5.1 管道运营商需要分析预评价阶段收集的数据以划分ECDA管段。
3.5.1.1 管道运营商需要为ECDA管段的划分建立标准。
3.5.1.1.1 一个ECDA管段是管道片段中拥有相同物理特性、腐蚀历史、预估腐蚀情况并选用相同间接检测工具的部分。
3.5.1.1.2 当管道运营商为ECDA管段的划分建立标准时，应考虑所有能显著影响管道外腐蚀的情况。表1和表2在建立ECDA管段时可起到指导作用。
3.5.1.2 基于间接检测和直接检测两个阶段的成果，ECDA管段的划分可能发生改变。这时所做的划分只是初步的，它将会在ECDA实施过程中得到调整。
3.5.1.3 一个ECDA管段可以不连续，即某个ECDA管段在管道中可能是断开的，例如具有相同状况的河流穿越管道的两端。
3.5.1.4 整个管道片段都应被包含在ECDA管段中。
3.5.2 图4为给定管道的ECDA管段划分提供了示例。
3.5.2.1 管道运营商设定了5套不同的物理特性及历史状况。
3.5.2.2 基于间接检测工具的选择、土壤特性和历史状况，运营商划分了6个ECDA管段。应注意到，ECDA1区域是非连续的：管道中有两个位置具备相同的土壤特性、历史状况以及间接检测工具，因此被划分为同一区域（ECDA1）。
图4：ECDA管段的划分
4 间接检测
4.1 简介
4.1.1 间接检测的目的是查明和确定防腐层缺陷和其它异常点的严重程度，以及腐蚀活动已发生或将要发生的区域。
4.1.2 间接检测需要在管道片段的每一个ECDA管段内，使用至少两种地下或地上间接检测工具，并完成图5所示的所有活动。
4.1.2.1 每个ECDA管段内的间接检测在预评价阶段执行；
4.1.2.2 该阶段还要校正和比对这些数据。
4.1.3 任何ECDA管段内都可能需要两种以上的间接检测工具（见4.3.3.1）。
4.2 间接检测计量
4.2.1 在间接检测之前，宜对预评价阶段划分的ECDA管段边界进行确认并设置明显的标记。
4.2.1.1 应采取措施确保间接检测连续覆盖了整条被评估管线。这些措施可能包含让某些检测方法重叠到邻近的ECDA管段上去。
4.2.2 每种间接检测方法的检测范围都应超过每个ECDA管段的全长，每种方法的执行与分析都要按照普遍接受的行业惯例进行。
4.2.2.1 附录A提供了表2中所含间接检测工具的常规操作规程。
4.2.2.2 初次开展ECDA时，管道运营商应考虑采用抽查、重复间接检测或是其它验证手段以确保数据的一致性。
4.2.3 在执行间接检测时，应选择足够小的测量间距以满足评价要求。所选间距应保证检测工具能检测并确定管段上可疑腐蚀活性点的位置。
4.2.4 间接检测的时间应紧凑。
4.2.4.1 若两次间接检测之间发生了诸如季节改变或管线设施增减等重大变化，则检测数据之间就难以进行比较或没有可比性。
4.2.5 地上位置的测量应参照确切的地理位置和记录（如使用全球定位系统[GPS]），以便对比检测结果及确定开挖位置。
4.2.5.1 空间误差为间接检测结果的对比带来困难。可通过设立大量的地面参照物，比如管线的固定指示牌、附加的地上标识等减少误差。
4.2.5.2 以图形叠加法为基础的商用软件及类似技术可帮助解决空间误差问题。
4.3 校正和比较
4.3.1 在获得间接检测数据后，检测指示应在确认和校正后方可进行比较。
4.3.1.1 管道运营商应为检测指示的确认建立标准。
4.3.1.1.1 针对有防腐层的管道，确认标准应侧重于防腐层缺陷的位置，而忽略该点的腐蚀活动。
4.3.1.1.2 针对无防腐层或防腐层差的管道，标准则应侧重于确定阳极区的位置。
4.3.1.2 在校正检测指示时，管道运营商应考虑到空间误差所带来的影响。应考虑由于空间误差，两处或两处以上有检测指示的位置，实际上是同一地点。
4.3.2 在确认和校正完检测指示后，管道运营商应对每项指示的严重性进行分类。
4.3.2.1 本标准中所阐述的“分类”，是用于标示指示位置在通常情况下发生腐蚀活动的可能性，有以下几种类别：
4.3.2.1.1 严重——表征管道运营商认为有极高的腐蚀可能性。
4.3.2.1.2 中度——表征管道运营商认为有腐蚀的可能性。
4.3.2.1.3 轻度——表征管道运营商认为无腐蚀或腐蚀可能性极低。
图5：间接检测步骤
（数字代表本标准中的章节）
4.3.2.2 对指示的严重性进行分类时，还应该综合考虑间接检测工具的检测能力及其在ECDA管段中的应用情况。
4.3.2.3 初次开展ECDA评价时，管道运营商应力争使分类标准与实践过的一样严格。因此，对难以界定腐蚀是否发生的指示应定为“严重”等级。
4.3.2.4 表3所示为间接检测指示的分类标准实例。该实例为通用性标准，并非绝对标准。在分类时，管道运营商必须考虑管路沿线的具体条件以及数据分析人员的专业知识水平。
4.3.3 在指示被确认和分类后，管道运营商需要对间接检测结果进行比较以确定其是否可信。
4.3.3.1 若两种或两种以上的间接检测工具指示的腐蚀活性点位置存在显著差异，并且这一差异不能由检测工具的固有性能、管道特性或环境因素所解释，那么就应考虑使用其它间接检测法或初步的直接检测。
4.3.3.1.1 初步的直接检测可用于解决差异性，相比于其它的间接检测方法，直接检测产生差异的原因更具有局部性和性。
4.3.3.1.2 如果直接检测无法解决差异性，可参照3.4节选用其它间接检测法，其检测得到的数据必须如上所述进行校正和对比。
4.3.3.1.3 如果其它的间接检测方法无法实施或不能解决差异性，则需重新评价ECDA的可行性。
4.3.3.1.4 初次开展ECDA时，任何无法消除差异性的指示点都应被定级为“严重”。
表3：指示的严重性分类标准
| 工具/环境 | 轻度 | 中度 | 严重 |
| CIS，含气的潮湿土壤 | 通/断电电位轻微高于阴保准则 | 通/断电电位中度偏离并低于阴保准则 | 通/断电电位高度偏离并低于阴保准则 |
| DCVG，相同的环境状况 | 低电压降；在阴保通/断电时均处于阴极状态 | 中等电压降或在阴保通/断电时均处于中性状态 | 高电压降；在阴保通/断电时均处于阳极状态 |
| ACVG或皮尔逊法，相同的环境状况 | 低电压降 | 中等电压降 | 高电压降 |
| 电磁检测 | 低信号损失 | 中等信号损失 | 高信号损失 |
| 交流电流衰减检测 | 单位长度衰减量小 | 单位长度衰减量中等 | 单位长度衰减量大 |
4.3.4.1 若管道运营商确定检测结果同预评价结果及历史记录不一致，则需重新评价ECDA的可行性，或重新划分ECDA管段，也可以采用其它的完整性评价技术作为代替。
5 直接检测
5.1 简介
5.1.1 直接检测的目的在于确定间接检测结果中腐蚀最严重的位置，并为评价腐蚀活性收集数据。
5.1.2 直接检测要求开挖至管道表面，使其裸露，以便检测活动能在就近的周边环境中进行。
5.1.3 在不考虑间接检测及预评价结果的情况下，也至少需要开挖一处。章节5.10为开挖位置和数量的确定提供了指导方针。
5.1.4 是否进行开挖和直接检测，由管道运营商自行裁定，但应考虑到安全及相关问题。
5.1.5 在直接检测中，可能发现非外腐蚀原因造成的缺陷。一旦发现机械损伤或应力腐蚀开裂等缺陷，就应考虑一些其他的方法来评价该类缺陷的影响。可选的评价方法详见ASME B31.41，ASME B31.82,3，and API 11604。
5.1.6如图5所示，直接检测包括以下步骤：
5.1.6.1 排列间接检测指示的优先次序；
5.1.6.2 在最可能发生腐蚀的位置开挖并收集数据；
5.1.6.3 测量防腐层破坏清况与腐蚀缺陷；
5.1.6.4 剩余强度评价（严重）；
5.1.6.5 根原因分析；
5.1.6.6 过程评价。
5.2 开挖顺序
5.2.1 管道运营商应制定一项标准来为间接检测指示确定优先次序。
5.2.1.1 本标准中的优先次序，是基于当前可能存在的腐蚀活性点及过去腐蚀点的尺寸和严重性，对直接检测的需求进行评价的过程。
5.2.1.2 表4所示为排列指示优先次序的标准实例。与管道的状况、寿命及腐蚀防护历史相结合，不同的管段宜采用不同的标准。
5.2.1.2.1 该标准没有为管道修复及其他宜采用的ECDA活动做出时间安排上的规定。
5.2.2 最基础的优先次序类型如下所述：
5.2.2.1 要求立即维修——该类型应包含管道运营商结合原有腐蚀，认为有腐蚀活性点存在，且在管道正常运行条件下存在近期威胁的指示。
5.2.2.1.1 多处密切相邻的严重等级指示点应归入该类型中。
5.2.2.1.2一种以上间接检测工具均检测为严重等级的孤立指示点，应归入该类型中。
5.2.2.1.3初次开展ECDA时，不同间接检测工具的检测指示不同且差异无法消除的点，应归入该类型中。
5.2.2.1.4 若其他严重或中度等级指示点附近怀疑有严重的原有腐蚀，则该指示点应归入该类型中。
5.2.2.1.5 管道运营商不能确定腐蚀活动严重性的点应归入该类型中。
图六：间接检测步骤
（图中数字指代本标准中的具体章节）
5.2.2.2要求计划维修——该类型应包含管道运营商结合原有腐蚀，认为可能存在腐蚀活性点，但在管道正常运行条件下不存在近期威胁的指示。
5.2.2.2.1 孤立的且未列入“立即维修”类型中的严重等级指示点应归入该类型中。
5.2.2.2.2 若中度等级指示点附近可能存在中度的原有腐蚀，则该指示点应归入该类型中
5.2.2.3 监控——该类型应包含管道运营商结合原有腐蚀，认为存在极少数甚至不存在腐蚀活性点的指示。
表4 指示的优先次序排列标准
| 要求立即维修 | 要求计划维修 | 监控 |
| ·不考虑原有腐蚀，多处密切相邻的严重等级指示。 ·在原有中度腐蚀的管段上孤立的严重等级指示或成片的中度等级指示。 ·有严重的原有腐蚀的管段上出现的中度等级指示。 | ·所有剩余的严重等级指示。 ·所有含中度原有腐蚀的管段上，剩余的中度等级指示。 ·有严重原有腐蚀的管段上成片的轻微等级指示。 | ·所有剩余指示。 |
5.2.3.1 初次开展ECDA时，管道运营商应力争使优先次序排列标准与实践过的一样严格。因此，运营商不能评估的原有腐蚀破坏或不能确定腐蚀是否活跃的指示都应划分至“立即维修”或“计划维修”的类型中。
5.3 开挖和收集数据
5.3.1 管道运营商应基于以上排列的优先顺序进行开挖。章节5.19为确定开挖数量提供了指导方针。
5.3.1.1 管道运营商应为开挖位置进行地理定位（如使用GPS），以使间接检测和直接检测的结果能直接进行比较。
5.3.2 在开挖前，管道运营商应对收集的数据提出最低要求以便于数据统一，且应在每个ECDA管段内贯彻该要求。最低要求应基于管道运营商的判断。
5.3.2.1 收集数据的最低要求应包含收集状况下可能出现的数据类型，预期的腐蚀活性点类型及原有数据的有效性和质量。
5.3.3 收集数据——去除防腐层前
5.3.3.1 管道运营商应在开挖前，开挖时和开挖后但去除防腐层前分别收集数据。
5.3.3.2 常规的数据测量及相关活动如下所述。附录A和附录B含更多相关信息。
5.3.3.2.1管地电位的测量
5.3.3.2.2 土壤电阻率的测量
5.3.3.2.3 土壤样品的采集
5.3.3.2.4 水样采集
5.3.3.2.5 膜下液体PH值的测量
5.3.3.2.6 图片文献
5.3.3.2.7 其他完整性分析如MIC，SCC等所需的数据。
5.3.3.3 若出现防腐层严重破坏，或腐蚀缺陷超出了开挖的任一边缘，则管道运营商应增加开挖的尺寸（长度）。
5.4 防腐层破坏和腐蚀深度测量
5.4.1 管道运营商应对每个开挖点的防腐层和管壁的情况进行评价，其具体操作如下所述。
5.4.2 在进行测量之前，管道运营商为保证测量的一致性应确定测量的最低要求，并将之贯彻于每一条管段中。
5.4.2.1 最低要求应包括测量情况下可能用到的测量类型及其精度，预期的腐蚀活性点类型和原有测量数据的有效性和质量。
5.4.2.2 针对腐蚀缺陷，该最低要求宜包括对所有显著缺陷的评价。该类缺陷的相关参数宜根据剩余强度进行定义。
5.4.3 检测
5.4.3.1 评价防腐层和管段条件的常规检测活动如下。附录C（非强制）含更多相关信息。
5.4.3.1.1 确认防腐层类型
5.4.3.1.2 评价防腐层状况
5.4.3.1.3 测量防腐层厚度
5.4.3.1.4 评价防腐层附着力
5.4.3.1.5 绘制防腐层退化图（气泡、脱落等）
5.4.3.1.6 收集腐蚀产物数据
5.4.3.1.7 判定腐蚀缺陷
5.4.3.1.8 测量与绘制腐蚀缺陷图
5.4.3.1.9 建立图片化资料
5.4.3.2 初次开展ECDA时，管道运营商应实施5.4.3.1中所列出的所有检测活动。5.4.3.3 在判定和绘制腐蚀缺陷图之前，管道运营商应去除防腐层并清理管道外表面。
5.4.3.4 管道运营商应测量和记录所有的显著腐蚀缺陷。在进行深度测量与形态测量之前，应进行额外的管道表面清洁工作和准备工作。
5.4.3.5 此时也可考虑采用其他与外腐蚀无关的评价方法，包括裂缝磁粉探伤、内腐蚀的超声波厚度检测等。
5.5 剩余强度评价
5.5.1 管道运营商应评价或计算腐蚀缺陷点的剩余强度，常用的计算剩余强度的方法有ASMEB31G，RSTRENG和Det Norske Veritas（DNV）标准RP—F101。
5.5.2 若缺陷的剩余强度低于管段的正常承压水平（如最大允许操作压力乘以安全系数），就需要进行维修或更换（或将MAOP降低，使得MAOP乘以安全系数仍低于剩余强度）。另外，除非发现的腐蚀缺陷是孤立的，其发生的根源也相对，否则发现腐蚀缺陷的整条ECDA管段都应准备备用的评价方法（见5.6.1节和5.6.2节）。
5.5.2.1 ECDA过程有助于找到管段上典型的腐蚀缺陷，但可能无法找齐管段上所有的腐蚀缺陷。
5.5.2.2 如果找到了超过许用极限的腐蚀缺陷，则应假设在ECDA管段的其它地方也可能存在类似的缺陷。
5.6 原因分析
5.6.1 管道运营商应确定所有显著的腐蚀活性点存在的根原因。根原因可能包括CP电流不足，之前未确认的干扰源或其他情况。
5.6.2 若管道运营商找出了ECDA不能很好适用的根原因，如防腐层剥离和生物腐蚀，则应可虑采用备选的管道完整性评价方法来评价该管道片段。
5.7 缓解措施
5.7.1 为缓解或阻止根原因诱发新的腐蚀，管道运营商应确认和采取修补措施。
5.7.1.1 管道运营商可在修补后再进行一次间接检测。
5.7.1.2 如下所述，管道运营商可基于修补后的检测指示进行重新排序和分类。
5.8 过程评价
5.8.1 管道运营商应开展一次评价活动，主要针对间接检测获得的数据，以及剩余强度评价和根原因分析的综合结果。
5.8.2 评价的目的是对维修紧迫性的优先次序排列标准（5.2节）和指示严重性的分类标准（4.3.2节）进行评定。
5.8.3 优先次序排列标准评价
5.8.3.1 结合标准建立时所作的腐蚀假设（5.2节），管道运营商应对现有腐蚀尺寸及严重性做出评价。
5.8.3.2 若现有腐蚀的严重性低于5.2节所做的优先次序分类，管道运营商可修改标准并对所有指示重新排序。
5.8.3.3若现有腐蚀的严重性高于5.2节所做的优先次序分类，管道运营商则应修改标准并对所有指示重新排序。
5.8.3.4若与间接检测指示相比，直接检测的结果更为严重，则应将其移入更高级别的优先次序类型中。
5.8.4 分类标准评价
5.8.4.1 结合指示的严重性分类标准，管道运营商应对每个开挖点的腐蚀活性进行评价。
5.8.4.2 若腐蚀活性较所定等级低，管道运营商可调整分类标准并对所有指示重新分类。另外，运营商还可对优先次序排列标准进行修订。初次开展ECDA时，不可降低优先次序排列标准与分类标准的等级。
5.8.4.3 若腐蚀活性较所定等级更高，管道运营商应调整分类标准并对所有指示重新分类。
5.8.4.3.1 另外，管道运营商还应考虑是否需要额外的间接检测，并基于此调整优先次序排列标准与分类的标准。
5.8.4.4 若多次直接检测都显示腐蚀活性点比间接检测结果更为严重，管道运营商则应重新评价ECDA的可行性。
5.9 重分类和重排优先次序
5.9.1 根据5.8.3节，当现有腐蚀比5.2节所假设的腐蚀更为严重时，则应重排优先次序。
5.9.1.1 通常，重排序不得将原本置于“立即维修”内的指示移动至低于“计划维修”的次序类型中。
5.9.1.2 初次开展ECDA时，管道运营商不宜将“立即维修”与“计划维修”类型中的指示移动到更低一级的次序类型中。
5.9.2 根据5.8.4节，当直接检测得到的腐蚀较间接检测更为活跃时，应重排优先次序。
5.9.3 另外，管道运营商应对管道片段中有相同腐蚀根原因的其他指示进行确定和重排优先次序。
5.9.4在完成以上要求的根源分析及腐蚀缓解活动后，若对防腐层的修复或更换生效，检测指示就将不再对管道构成威胁，并可从长远的考虑因素中移除。
5.9.5 若修补生效，最初置于“立即维修”内的指示可移动至“计划维修”类型中，但需提供随后的直接检测结果作为降低严重性等级的依据。
5.9.6若修补生效，则当随后的间接检测表明腐蚀严重性降低时，可将最初置于“计划维修”类型中的指示移动到“监控”类型中。
5.10 开挖数量的确定
5.10.1若整条管道片段中无检测指示，则最少需在预评价阶段认为最可能发生外腐蚀的ECDA管段上开挖一处。初次开展ECDA时，则至少需要开挖两处。
5.10.1.1 若预评价认为可能发生外腐蚀的ECDA管段不止一段，则应考虑增加开挖数量。
5.10.1.2 在ECDA管段上所选择的开挖位置，应为预评价阶段认为最可能发生外腐蚀的位置。
5.10.2 一旦指示被确认，则应遵循如下原则开展ECDA过程。
5.10.2.1 立即维修：所有列入该类型中的指示点都应全部开挖。
5.10.2.1.1 在重排优先次序时，从“立即维修”降级到“计划维修”类型中的指示点，可按“计划维修”类型进行操作。
5.10.2.2 计划维修：部分列入该类型中的指示点应开挖。
5.10.2.2.1 对包含“计划维修”指示但不包含“立即维修”指示的ECDA管段，管道运营商可基于间接检测数据、历史腐蚀记录和直接检测数据，对所有指示进行排序。排序后，运营商至少应开挖其中最严重的一处指示点。初次开展ECDA时，则至少需要开挖两处。
5.10.2.2.2 若一个ECDA管段内既包含“计划维修”指示，又包含一个或多个“立即维修”指示，则管道运营商至少需要对管段内腐蚀最严重的“计划维修”指示点进行开挖。初次开展ECDA时，则需增加至少两个开挖点。
5.10.2.2.3 若在“计划维修”指示开挖点所测得的腐蚀深度超过了壁厚的20%，且超过了“立即维修”开挖点的严重程度，则在此管段上至少需要增加一个开挖点。初次开展ECDA时，则宜增加至少两个开挖点。
5.10.2.3 监控：该类型中的指示点一般不开挖。
5.10.2.3.1 若一个ECDA管段只包含“监控”指示点，则仅需开挖一个最严重的指示点。初次开展ECDA时，应最少开挖两处。
5.10.2.3.2 若多个ECDA管段内都只包含“宜继续检测”指示点，则只需在预评价阶段认为最可能发生外腐蚀的管段上开挖一处。初次开展ECDA时，应至少开挖两处。
6 后评价
6.1 简介
6.1.1 后评价的目的是确定再评价时间间隔和评价ECDA过程的整体有效性。
6.1.2 再评价时间间隔的确定应以“计划维修”指示为基础。
6.1.2.1 直接检测应开挖所有的“立即维修”指示点。
6.1.2.2 “计划维修”指示点均被认为会缓慢恶化。
6.1.3 再评价时间间隔不应考虑为一个定值，因为剩余腐蚀缺陷尺寸，最大腐蚀增长速率以及一年中腐蚀增长的时期都存在着不确定性。基于以上考虑，再评价时间间隔被定为一个“半寿命期”。一旦评估得出了管道的真实寿命，即可将再评价事件间隔定为该寿命的一半。
6.1.3.1 确定再评价时间间隔的“半寿命期”在工程实践中比较常见1。
6.1.3.2 真实寿命的预测基于固定的腐蚀增长速率与固定的腐蚀增长时期。
6.1.3.3为避免采用无效的再评价时间间隔，管道运营商应设定其最大值。除非所有的指示点都已被确认，否则再评价时间间隔不得超过该最大值。文献ASME B31.41，ASME B31.82,3和API11604可提供相关指南。
6.1.4 如图7所示，后评价阶段包含以下步骤。
6.1.4.1 剩余寿命计算；
6.1.4.2 再评价时间间隔的确定；
6.1.4.3 ECDA有效性评价；
6.1.4.4 反馈。
图7：后评价过程
（图中数字指代本标准中的具体章节）
6.2 剩余寿命计算
6.2.1 若未发现腐蚀缺陷，则不需进行剩余寿命计算；剩余寿命可视为与新管道相同。
6.2.2 所有“计划维修”指示点的最大剩余缺陷尺寸，应按已开挖的最严重指示点处剩余缺陷尺寸考虑（见章节5）。
6.2.2.1 若根原因分析表明最严重腐蚀点的腐蚀原因相对，则应采用次严重点计算剩余寿命。
6.2.2.2 作为一种备用方案，管道运营商可基于统计学或其他更经典的分析方法，为开挖点的严重程度另行赋值。
6.2.3 腐蚀增长率的确定应基于音频分析。
6.2.3.1 若操作员已检测了被评价管段内的腐蚀速率，则可采用实际速率。
6.2.3.2 当缺少检测数据时，宜采用附录D中提供的数据和方法确定腐蚀速率。这些数据包含了不同土壤条件下，黑色金属材料的自然腐蚀速率。
6.2.4 最大剩余缺陷处的管道剩余寿命应通过音频分析进行评价。
6.2.4.1在缺乏备选方法的情况下，可采用方程（1）进行计算。
RL = C x SM (1)
其中：
C = 校准因子 = 0.85（量纲1）
RL = 剩余寿命（y）
SM = 安全余量 = 失效压力比 – 最大操作压力比（量纲1）
失效压力比 = 计算失效压力/屈服压力（量纲1）
最大操作压力比 = 最大操作压力/屈服压力（量纲1）
t = 管道公称壁厚（mm[in]）
GR = 腐蚀速率（mm/y[in/y]）
6.2.4.2本方法基于连续腐蚀及典型的腐蚀缺陷尺寸和形状，在计算剩余寿命时认为管道的外腐蚀是保持不变的。
6.3 再评价时间间隔
6.3.1若直接检测阶段发现了腐蚀缺陷，则每个ECDA管段上的最大再评价时间间隔应定为计算剩余寿命的1/2。在直接检测中发现腐蚀缺陷时，每个ECDA管段的最大评价时间间隔可以作为计算剩余寿命的1/2。最大再评价时间间隔还受到文献ASME B31.41和ASME B31.82,3的进一步约束。
6.3.2因预期的腐蚀增长率不同，不同ECDA管段的再评价时间间隔可能不同。
6.3.3任何“计划维修”指示都应在再评价前得到确认。
6.4 ECDA有效性评价
6.4.1 ECDA是个持续改进的过程。通过连续开展ECDA，管道运营商应能够识别和确认腐蚀已发生、正在发生和即将发生的位置。
6.4.2管道上至少需要随机抽查一处，进行开挖检测，以确认ECDA过程的成功开展。
6.4.2.1初次开展ECDA时需抽查两处，以充分证明ECDA的成功开展。抽查的两处需随机选定，其中一处为“计划维修”指示点，另一处为无指示区域内任意位置。
6.4.2.2 若实际情况比ECDA过程中认定的更加严重（如按实际情况确定的再评价时间间隔小于ECDA过程中确定的时间间隔），需再次开展ECDA并重新评价，或采取备用的完整性评价方法。
6.4.3 管线运营商应为ECDA过程的长期有效性制定更多附加的标准。
6.4.3.1管线运营商可选择建立追踪ECDA可靠性和可重复性的标准。
6.4.3.1.1 管线运营商可记录ECDA过程中重分类和重排序的次数，若重分类和重排序的指示所占百分比较大，则建立的相关标准可视为不可靠。
6.4.3.2 管道运营商可选择建立追踪ECDA过程的标准。如：
6.4.3.2.1 管道运营商可跟踪用于调查潜在问题的开挖次数，开挖次数增加表明需进行加密腐蚀监测。
6.4.3.2.2 管道运营商可跟踪受到多种间接检测法观察的管道里程数，里程数的增加表征需进行加密腐蚀监测。
6.4.3.2.3 类似的，管道运营商可跟踪用直接检测法检测的管道里程数，以增加采用最有效间接检测方法的里程数。这一里程数的增加表明ECDA的开展更加具有针对性。
6.4.3.3管道运营商可选择建立跟踪ECDA结果的标准。如：
6.4.3.3.1管道运营商可通过比较“立即维修”指示和“计划维修”指示增长的频率，评价ECDA的有效性。该频率的降低表征管网腐蚀管理的提高。
6.4.3.3.2 管道运营商可监测在直接检测中发现的腐蚀的程度和严重性。腐蚀程度和严重性的降低表征腐蚀对管道完整性的影响降低。
6.4.3.3.3 管道运营商可以监测管道沿线出现的阴保异常点。异常点的减少表征腐蚀管理有效性的提高。
6.4.3.4管道运营商可选择建立绝对标准。如：
6.4.3.4.1管道运营商可建立一个最低有效性标准：在ECDA实施之后和下一个再检测时间到来之前不发生因外腐蚀引起的渗漏或断裂。
6.4.4若对ECDA过程的评价仍没有得到改善，管道运营商可重新评估ECDA过程或选用其他的完整性评价方法。
6.5 反馈和持续改进
6.5.1在整个ECDA过程中（准备活动和再评估活动也包含其中），管道运营商应通过适时整合反馈信息改进ECDA的应用过程。
6.5.2 应考虑反馈的步骤包括：
6.5.2.1 间接检测结果的确认和分类( 4.3.2节至4.3.4节)；
6.5.2.2 直接检测中的数据收集（5.3节，5.4节）；
6.5.2.3 剩余强度分析（5.5节）；
6.5.2.4 根原因分析（5.6节）；
6.5.2.5 修补活动（5.7节）；
6.5.2.6 过程评价（5.8节）；
6.5.2.7 用于验证ECDA过程有效性的直接检测（6.4.2节）；
6.5.2.8 针对ECDA长期有效性的标准；
6.5.2.9计划监测和周期性再评估。
7 ECDA记录
7.1简介
7.1.1本部分所介绍的ECDA记录，是以清晰、简洁并可行的数据，为预评价、间接检测、直接检测和后评价做出中肯恰当的记录。
7.2 预评价报告
7.2.1 所有预评价的步骤都应被记录。它包括但不局限于以下内容：
7.2.1.1参照表1所收集的被预测管道片段的数据元。
7.2.1.2为确定是否可采用间接检测工具，而对收集的数据进行整合的方法和流程。
7.2.1.3 用于选择间接检测工具的方法和流程。
7.2.1.4 ECDA管段的特点和边界以及每条管段所对应的间接检测工具。
7.3间接检测
7.3.1 所有的间接检测操作都应记录在报告中，它包括但不局限于以下内容：
7.3.1.1确定ECDA管段起终点的地理位置信息以及每种间接检测工具的检测边界位置。
7.3.1.2 检测进行的日期和天气状况。
7.3.1.3检测结果要有足够的分辨率以识别每个指示。
7.3.1.3.1若记录的数据不连续，对不连续的指示之间的区域就应有详细的描述。
7.3.1.4根据每种间接检测工具的预期误差校对检测数据的过程。
7.3.1.5为指示严重性分类的标准的制定流程。
7.4 直接检测
7.4.1 所有直接检测都应记录在报告中，它包括但不局限于以下内容：
7.4.1.1为间接检测指示排定优先次序的程序和标准。
7.4.1.2开挖前后收集的数据。
7.4.1.2.1测定腐蚀缺口的几何形状。
7.4.1.2.2用于确认其他受影响腐蚀区的数据。
7.4.1.2.3用于估计腐蚀增长率的的数据。
7.4.1.3根原因确认和分析的结果（如果有）。
7.4.1.3.1计划缓减腐蚀发生的活动。
7.4.1.4对任何重排优先次序的说明和原因。
7.5后评价
7.5.1所有后评价活动都应记录在报告中，它包括但不局限于以下内容：
7.5.1.1剩余寿命计算结果：
7.5.1.1.1最大剩余腐蚀缺陷尺寸的确定。
7.5.1.1.2腐蚀增长率的确定。
7.5.1.1.3预测剩余寿命的方法。
7.5.1.1.4结果。
7.5.1.2再评价时间间隔和计划的行动（如果有）。
7.5.1.3评价ECDA有效性的标准及ECDA的评价结果。
7.5.1.3.1原则和指标。
7.5.1.3.2周期性评价的数据。
7.5.1.4反馈
7.5.1.4.1 对ECDA中使用的所有标准的评价 。
7.5.1.4.2对标准的修订。
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U.S. Code of Federal Regulations (CFR) Title 49. Transportation of Hazardous Liquids by Pipeline, Part 195. Washington, DC: Office of the Federal Register, 1995.
附录A：间接检测方法
A1 前言
A1.1 附录描述了以下间接检测方法。其他的间接检测方法可按要求在管道的特定位置使用。此处描述的技术并不是那些间接检测工具唯一的可使用方法，他们在一定程度上描述了在过去被证实是正确的一些方法。（商业产品没有描述在本附录中。）
A1.1.1密距电位测量法（CIS）主要用来确定离其它建筑物较近或杂散电流区域的阴极保护水平。但是在检测防腐层小漏点时作用有限。
A1.1.2 交流电流衰减法主要用于估计防腐层质量，检测与比较的防腐层的异常情况。这种方法不需要交流电接头与土壤接触，经常用在通过磁力的的穿透性来收集信息的情况，比如冰、水、混凝土。
A1.1.3 直流电位梯度法与交流电位梯度法主要用来检测由小到大的漏点。有时也用来确定一个管段是阳极或者阴极，但是不能测定阴极保护水平。当检测工作人员被要求检查通常认为是无关紧要的细小迹象时，有时会发现小的，的与腐蚀或第三方破坏有关的防腐层漏点。
A1.1.4 皮尔森检查法主要用于检测各种防腐层漏点，但是不能区分每个漏点的大小。
A1.1.5 电池—电池检查法与直流电位梯度法和交流电位梯度法相似，主要用来测定裸露或者防腐层很差的管道的腐蚀或电流的流出区域。这些方法也适用于导电的非连续管道。
A1.2 基本
A1.2.1 防腐层剥离屏蔽——在管道与土壤之间没有连续导电路径，且被剥离的防腐层屏蔽的情况下，没有一种间接检测工具可以检测出管线中存在的问题。如果与土壤之间存在连续导电路径，比如通过一个小漏点或者小孔，有些工具可以检测出有问题问题区域。对几乎所有工具而言针孔大的防腐层漏洞都是很难检测出问题。
A1.2.2 管道埋深——当管道埋深超过正常深度时，所有的间接检测工具的灵敏度会降低。野外条件与岩石地带会影响深度的测量范围与检测的敏感度。
A1.2.3 无防腐层露管道
A1.2.3.1 有防腐层管道与无防腐层或防腐层较差管道的ECDA法的主要区别在于只有很少的间接检测工具可用于无防腐层或防腐层较差管道系统的检查。
A1.2.3.2 无防腐层地下管道主要分为阴极保护和无保护管道两种。阴极保护的无防腐层管道系统是连续导电的并且安装有检测引线来测量导电值。
A1.2.3.3 无保护的无防腐层钢质管道系统不是连续导电的，一般不含有检测引线。因为这些区别，无保护无防腐层钢质管道可使用的间接检测工具很少，除非采取一些步骤来保证连续性和提供测试引导。
A1.3 关于在附录中引用的方法的辅助信息可以在以下文件的最新修订版中找到。
A1.3.1 NACE/CEA报告54277
A1.3.2 NACE标准TM0497
A1.3.3 NACE SP0169
A2 安全考虑
A2.1 当在进行电气测量时，应当遵守包括以下步骤在内的的合理安全防护措施
A2.1.1 在安装、调节、修理、拆卸或者测试强制电流保护设备之前，必须完全清楚电气安全防护措施。
A2.1.2 使用恰当的绝缘检测导线钳和终端设备来避免接触未知高电压（HV）。在每次接线时都应用单手技术使用检测钳。
A2.1.3 当长检测导线延伸到接近超过高压交流电（HVAC）电源线时，可能在检测导线上产生危险电压，需要谨慎。在正常操作情况下，高压直流电（HVDC）电源线不会引起电压，但是瞬变条件可能导致产生危险电压。
A2.1.3.1 参考NACE SP0177作为附加电气安全信息。
A2.1.4 对电绝缘过载保护装置进行检测时需要谨慎。在进一步检测之前，使用适当的电压探测设备或者带有绝缘检测导线的电压表来确定是否有危险电压存在。
A2.1.5 避免在雷电区域进行检测。远处的雷电放电能产生沿检测管道传播的危险电压波。
A2.1.6 当沿线检测导线穿过街道、公路以及其他易受车辆和行人通行的位置时需要谨慎进行。条件许可情况下，使用适当的路障、标记以及标记人员。
A2.1.7 进入开挖点之前，检查挖掘和密闭空间以确定它们是安全的。检查包括挖掘支撑要求和密闭空间的有害气体检测。
A2.1.8 遵守公司的合理安全措施，电力法规，以及安全规则。
A3 检测仪表与计量准则
A3.1 电气测量需要对设备进行恰当的选择与使用。管道—电解质电位、电压降、电位差，以及相似的测量需要有适当电压量程的设备。使用者必须清楚设备的性能和局限性，根据制造商的使用手册熟练使用电气设备。没有正确选择与使用检测设备会导致检测失败。
A3.1.1 模拟设备通常根据输入电阻或者内部电阻来指定。通常表示为满量程偏转欧/伏特。
A3.1.2 数字仪器通常根据以兆表示的输入阻抗来指定。
A3.2在油田检测中影响仪器选择的因素包括：
输入阻抗（数字仪器）；
输入电阻或者内阻（模拟设备）；
敏感性；
数字或数据采集设备中使用的模拟—数字转换器的转换速度；
精度；
仪器分辨率；
强度；
交流电（AC）与无线电频率（RF）信号衰减；
温度与气候；
A3.2.1 有些设备能够在一秒内多次测量与处理电压读数。如果设备没有给出一致结果，就需要进行输入波形处理评价。
A3.2.2 测量受动态杂散电流影响的管道中的管道—电解质电位时，可能需要使用记录或者模拟设备来提高测量精度。动态杂散电流来自带电铁轨系统、高压直流电输送系统、挖掘设备、以及大地电流。
A3.3 电压测量仪器
A3.3.1 为了精确的测量管道—电解质电位，与测量回路总电阻相比，数字电压表应当具有高输入阻抗（对模拟设备而言具有高内阻）。
A3.3.1.1 10MΩ或以上的输入阻抗对数字仪器而言是足够的。如果电路的连接被认为是错误的，则具有较低输入阻抗的仪器能够产生有效数据。精确测量的一种方式是在模拟设备中使用电位差计。
A3.3.1.2 电压表在设计精度内测量穿过终点的电位。然而，电流流经仪器时由于电压降产生的测量误差，发生在测量电路的所有电阻元件中。
A3.3.2 一些在数字和数据记录设备中使用的模拟数字转换器运转很快，以至于仪器可能只标记了部分的输入波形，从而提供了错误的电压读数。
A3.3.3 模拟设备中的视线误差，可以通过在中轴线处垂直于仪器界面，从指针点投影观测指针来减少到最小。
A3.3.4 电位测量精度应当通过使用具有两个或更多输入阻抗的仪器（对模拟设备而言是内阻）来进行检验，并且比较不同的输入阻抗下的电位测量值。如果测量值几乎是一样的，则精度合格。如果测量值不完全相同则需要进行校正。数字电压表具有恒定输入阻抗，不能通过改变电压量程来指出测量误差。一种变通方法是使用具有电位差计电路的仪器。
A3.4 仪表精度
A3.4.1设备在使用前需要对精度进行校准，校准的方式包括比照标准的电压表，比照另外一个广泛认可的电压源或者比照另一个已知的准确的设备。
A4密距电位测量法（CIS）
A4.1 适用范围
A4.1.1 CIS，有时作为管地电位梯度测量的参考，适用于所有的泥土覆盖的埋地管道。当管道在混凝土或者沥青之下时，参比电极与土壤之间的接触电阻会影响测量结果。因此，应采取预防措施来保证精确的读数，比如通过钻孔使电极与底层土壤接触。
A4.1.2 CIS经常用来测量管道与大地间的电位差。CIS的数据通常用来评价阴极保护系统的技术性能与运行情况。CIS也可以用来检测一些防腐层漏点。
A4.1.3 其他条件与异常现象：虽然其他间接检测工具可能更适合，但CIS仍然能帮助识别。
A4.1.3.1 干扰；
A4.1.3.2 短套管；
A4.1.3.3 电力或者地质的电流保护层区域；
A 4.1.3.4 与其他金属构筑物接触；
A4.1.3.5 有缺陷的电绝缘接头；
A4.1.4 CIS的各种类型包括接通/断开电位检测，去极化电位检测，以及接通电位检测。
A4.2 接通/断开电位检测
A4.2.1接通/断开电位检测是按照阴极保护标准对阴极保护系统性能进行评价，并检测一些防腐层异常现象。
A4.2.2 接通/断开检测是通过阴极保护电流的开关转换来测量管道与地表之间的电位差。
A4.2.2.1 接通/断开检测依靠电子同步电流断续器在每个阴极保护电源，接头，以及其他漏电点影响测量区域管道电位（当管道中只有一个电源时不需要同步）。典型的断续器周期为8秒接通，2秒断开，或者800毫秒接通，200毫秒断开。接通—断开的比率宜足够长,以便来进行读数，但是足够短却能避免主要的去极化作用。
A4.2.2.2 参比电极直接放置在管道外近间隔处（0.76-1.5米[2.5-5英尺]）。
A4.2.2.3 接通与断开电位通过掌上电脑，数据记录器，或者其他方法进行记录。
A4.2.2.4 接通与断开数据的精度通常使用以下方法进行验证：
A4.2.2.4.1 波形捕捉与分析；
A4.2.2.4.2 数字示波器；
A4.2.2.4.3 数字化信号设备。
A4.2.2.5 除了接通和关闭数据，管线与地面的电位曲线通常是由地面测试站按照固定的时间间隔负责记录的（每天多次），这些数据用以识别继电器（继断器）是否同步。这些曲线数据显示的位置是与调查数据相关联的。从这些数据中我们可以确定误差的来源为：
A4.2.2.5.1 线性电流冲击；
A4.2.2.5.2 准确度；
A4.2.2.5.3 未知掺杂物的影响；
A4.2.2.5.4 曲线弧度同步飘移；
A4.2.2.5.5 散乱的地磁电流影响；
A4.2.2.5.6 电压干扰信号；
A4.3去极化电位测量
A4.3.1 去极化电位测量是通过实际数据与极化衰减标准的对比来判断和评价CP系统的性能和有效性的。这种调查通常表现为接通/断开电位测量的形式。
A4.3.2 在阴极电流关闭足够长的时间，管线和地面的电位已经大致稳定之后，去极化电位测量能够确定管线和地面电位之间的差距。
A4.3.2.1 所有CP电流设备，如变压——整流器和其它直流设备均通过中断关键部分或者调节的办法使它们不带电，这样它们就能够在不外加CP的情况下克服干扰效应。
A4.3.2.2 管线被允许去极化，直到电位对比图显示出管地电位不再衰减。
A4.3.2.3 参考单元将间隔着放在管线周围，就像它们在接通/断开电位测量时的用法一样(e.g., 0.76 to 1.5 m [2.5 to 5 ft])。
A4.3.2.4 去极化电位的记录可以用电脑、数据记录仪记录，或者用手记录。所有的数据描绘将与接通/断开电位测量的数据相关联以此来计算电位的转换。
A4.4 接通电位测量
A4.4.1 接通电位测量被用在不会被干扰的CP电流源所保护的管道上。
A4.4.2 接通电位测量的测试方法是：在CP工作在其正常模式的情况下，按照固定的间隔测定管线与管线之上的地表面之间的电位差。
A4.4.2.1 参考单元将间隔着放在管线周围，就像它们在接通/断开电位测量时的用法一样
A4.4.2.2 接通电位测量的结果用手持式电脑或者人工记录。
A4.5 密间距电位测量的典型方法理论
A4.5.1 一条绝缘电线连接到一个测试点、阀门或者其它的管线带电附件上最终连在电压表的一个终端。另一个电压表的终端将连接到参考电极以此来进行电位的测定。
A4.5.1.1 行业标准铜/硫酸铜的参考电极通常被用于电位的检测。（参考NACE标准TM0497）
A4.5.2 管线使用管线预先定位仪进行定位，定位仪所收集到的数据能够保证对比参考电极已经直接设置在了管线之上。
A4.5.2.1 在沼泽和水道这样人不能到达的地方，通常用视线定位法进行定位，利用管线上的标记或者管线的附件作为定位参考点。磁强计也被使用以提高精度。
A4.5.3 两种常用的电流继断器（接通/关闭电位测量）
A4.5.3.1 电子同步标准：标准单位包括30-，60-或者100-安培容量的交流/直流，交流，电池供电单位，且需要电子同步。高质量石英晶体振动时钟控制电路的精度为24小时 的精度误差小于0.5秒。
A4.5.3.2 GPS全球定位系统的同步：GPS单元包含有30-，60-，或者100-安培容量的交流/直流，115伏交流，或直流电池供电单元，其均与GPS同步。
A4.5.4 利用高输入阻抗伏特计进行密间距电位检测。
A4.5.4.1 电位测试也用于各个测试站，整流器，穿越高速路和铁路的管道防腐层和其它形式下的管道穿越时的保护层的测试。
A4.5.4.2 每个管线的连接处记录近地和远地的接通/关闭电位的测量值。
A4.5.5 英尺计数器或其它手段用于测量管道沿线的距离。管线之间距离的最大差异量和测量导线的最大变化一般要求每公里不得大于一米（5英尺每英里）或者小于0.1%。
A4.5.5.1 管道上的电位测量值一般用距离的函数进行记录。
A4.5.5.2 所有永久性地标均在其合适的位置进行了识别和记录。
A4.6 数据解释
A4.6.1 CP的性能是通过对管线沿线的电位测量值进行对比得到的。性能评价的典型数据包括管道沿线电位的变化，接通，断开，去极化电位差距和其它的信号特征。
A4.6.2 某些部分的电位差异可以用来检测方法层的漏点，这些电位差异是由IR降引起的。当接近防腐层缺陷时，IR将降低，从而降低了电位的绝对值。
A4.6.3 当测量到电位梯度后，就可以用电位梯度的变化范围识别防腐层的漏点。
A5 交流电衰减测试（电磁）
A5.1 适用性
A5.1.1 交流电衰减测试用来对每一段管线防腐层提供整体质量评价以便识别防腐层漏点。在将管线通电后，通过电流衰减的规模和程度，就可以判断出防腐层损坏所在的位置及并对其进行排序。
A5.1.1.1 当这些测试连接在地下进行时，现场工程师可以通过加装地面连接控制盒的方式改进系统，使阳极在今后需要的时候断开。
A5.1.2 交流电衰减测试可以通过给CP系统提供外置电流来进行。牺牲阳极与接头没有连接就显示为不正常。牺牲阳极和接头一般与其它的部分是不连接的，这样可以防止信号损失，加强通到管线的电流强度。通过关闭整流器和在整流站运用正负引导，设备的信号生成功能可以实现最大化。
A5.1.3.交流电衰减测试可用于在任何磁透覆盖物下的管道测试，这些覆盖物包括冰、水或者是混凝土。
A5.1.4 交流电衰减测试同样能提供包括管线深度，支线位置，与其它建筑物的接近程度等辅助性信息。防腐层电阻、防腐层电导系数、管道的埋深也可以用同样的设备测试出来。
A5.1.5 电流衰减测试据说能区分出防腐层层的个别异常点和连续损坏。
A5.2 典型方法和理论
A5.2.1 信号发生器/传感器安装在管线的结合处。
A5.2.1.1 信号发生器与管线相连且选择适当的地点接地。发射机则通常连接到CP测试引导端。一个持续的交流信号持续在管线上传播。发射机的输出也被调整到合适的输出状态。
A5.2.1.1.1 普遍采用的部件：商用（可电池供电）信号发生单元之一可提供937.5HZ交流信号，其最大输出为750毫安电流，另一种单位可提供4HZ交流信号，其最大输出电流为3安培。
A5.2.1.1.2 典型的，一个金属针用于建立用电接地点。
A5.2.2 探测/接受单元进行信号测试。
A5.2.2.1 检测单元通常包括一个手提式对称多轴天线阵列。管道的电磁场辐射就是靠该检测器检测的。
A5.2.2.1.1 上面提到的检测单元用于测试管道上的电流信号衰减情况。当电流被传到一段防腐层十分完好的埋地管道时，其将根据传输距离的变化从出发点起均匀的衰减。被测防腐层的电阻率和单位长度管段的接地情况是该（电流）频率信号下降率的主要影响因素。
A5.2.2.1.2 电流（衰减）率呈对数的下降，它受提供的电流本身特性及土壤电阻率随季节性变化的影响。这种下降率提供了测量当天选择的测试起终点之间防腐层的平均状况。
A5.2.2.1.3 衰减的变化提供了不同管段防腐层状况的对比情况。这样的对比变化可以显示出状况好的防腐层（几乎没有异常或者只有小的异常衰减）和相对较差的防腐层（大的异常或者突变）。
A5.2.3 获得的数据可以在现场探测器中直接存储和处理，也可以人工将其从现场探测器中转移到一个的数据存储器中。
A5.2.3.1 测量间隔的选取有如下方法：直接确定；实地测量（利用激光或链式法）；GPS定位；利用校正表确定。测量的间距选择可以根据实际需要从几米到几百米不等。
A5.2.3.2 当通过测量找到各种指示后，可以在相关管段插标志旗或者放置相应标志的方法进行指示。
A5.2.4 测量数据会在现场或者是测试节后之后进行分析，并以此确定出影响防腐层质量的关键因素。
A5.2.5 将电磁测量技术的点对点测量法用在很小距离之内（一般为0.76—1.5米之间），可以确定出防腐层漏点的具体位置。
A5.3 数据解释
A5.3.1 在交流电衰减测量中一般会记录的典型数据为：
A5.3.1.1 各参考测试点；
A5.3.1.2 测试站（点）号码；
A5.3.1.3 相隔测试点间距离；
A5.3.1.4 各管线上测试点测量到的剩余电流量
A5.3.2 从上述的数据中，可以得到以下结果：
A5.3.2.1 信号水平衰减；
A5.3.2.2 中心线埋深；
A5.3.2.3 管道表面埋深；
A5.3.2.4 防腐层电导率；
A5.3.2.5 防腐层电阻率。
A5.3.3 信号衰减及其衰减率通常被绘制为距离的函数图或者表示为衰减速率的柱状图。柱状图往往配有对颜色编码的介绍，便于图形的理解。用电流本身的损失作为评价防腐层状况的依据是不合理的，因为电流的损失实际上是呈对数形式出现的，无法避免。因此，要想获得对两个管道截面之间的电流损失的精确结果并得到它们之间的正确联系时很困难的，甚至是不可能的。
A5.3.4 防腐层质量遭到破坏的管道部分被确定后，次要漏点精确查找工作随之进行。
A5.3.4.1 低阻抗部分可能是由于如下原因引起：用了不合适的防腐层；安装过程前后造成的机械损伤；土壤原因引起的防腐层衰退损坏；与防腐层损坏相联系的防腐层剥离；高温环境；管道泄漏的泄漏点。
A6 交流和直流电压梯度测量（DCVG和ACVG）
A6.1 适用性
A6.1.1 直流电压梯度测量适用于对埋地管道防腐层状况进行测量。在直流电压梯度测量中，一个直流信号通常是通过中断管线的CP电流信号产生的，管线之上的土层电压梯度可以被测量到。电流在防腐层漏点处电流的获得/释放导致了电压梯度的产生。
A6.1.2 交流电压梯度测量与直流电压梯度测量基本相同，其不同点在于交流信号是通过信号发生器产生而应用到管线上的。
A6.1.3 电压梯度通过信号强度的变化加以确定和定位。
A6.1.4 交直流电压梯度测量方法据说是定位防腐层漏点的最好方法。
A6.1.5 直流电压梯度测量法据说是唯一可以近似确定防腐层缺陷尺寸的测量方法，其信号强度并不总是与漏点尺寸成正比的，因为漏点的方位和其它因素将对测量信号产生影响。
A6.1.6 交直流电压梯度测量法据说能够区分的和大面积防腐层缺陷。
A6.1.6.1 缺陷周围梯度场的形状提供了这些信息。的缺陷，比如岩石性损伤，在土壤中产生均匀的同轴梯度，而大面积连续损伤，如防腐层未与管线粘合或者产生开裂，则呈现拉伸梯度区域。在制定防腐层修复或重新进行防腐层施工计划时，这些包含在测量结果中的信息对要求开挖量的计算有很大帮助。
A6.1.7 直流电压梯度测量被认为可以提供关于每个缺陷点处腐蚀情况的信息。
A6.1.7.1 直流电压梯度测量法测量土壤中的电流强度和传播方向。当缺陷点处的腐蚀情况严重时，电流将远离该点，而有效的CP又将促使电流向缺陷处，故在暴露的金属表面处，此电化学特征可以被测量到。这种行为在CP是接通或者关闭的时候均可被记录，其将在测量结果中被当作每个缺陷的特性进行显示。
A6.2 设备
A6.2.1 一个典型的DCVG系统由一个电流继电器，一个模拟指针偏转式电压表，连接电缆，两个装有水或饱和硫酸铜溶液电极的探针组成。
A6.2.1.1 继电器用于对现有的整流器或者暂时的CP系统进行电流通断控制。继电器被安装在直流输出的整流器中或者安装在交流电路中。继电器的周期较短，其中接通的时间小于断开的时间，例如1/3秒的接通时间比对2/3秒的断开时间。模拟电压可以承受表这样短的周期。
A6.2.1.2 用一个具有调节输入阻抗能力的电压表显示数据。测试中使用高输入阻抗电压表是为了能够测量小于1毫伏的电压。此外，电压表的指针应具有从零点开始分别指示正负电压的能力，因为通过其指示可以判断电流在土壤中的流向。
A6.3 操作步骤
A6.3.1 当测量仪器沿着管线前进时，探针充当了手杖的作用。电极尖端时刻保持与地面相接触。一个探头始终靠近管道中心线，同时，另一个探头距离其1—2米以在管道上方垂直于管道的形式放置。在两个探头都接地的情况下读取表的读数。继电器通断的频率快慢和电压表偏转的方向会被记录。
A6.3.2 当接近防腐层缺陷时，一个明显的摆动信号可以在电压表上被观察到，该信号频率与继电器的通断频率相同。指针摆动的幅度增大表示探头正在靠近缺陷，反之表示正在远离缺陷。
A6.3.3 在两个测试点之间我们假定其遵循直线衰减效应，并以此确定出两个测试点间的缺陷处的信号大小。
A6.3.4 对防腐层漏点的准确定位的第一步是大致确定其所在方位，而仪器中所显示的最大振幅所在区域即为该缺陷大致位置所在地。在这个大致方位周围，离开中轴线大约4米（13 ft）的地方，探头在此处将处于电压梯度中零电势的位置，显示电压亦为零。一条穿越探测区域中心的直角线也穿过了防腐层漏点的中心区域。在管道的另一边重复操作这种几何程序，就能精确的定位缺陷所在位置。
A6.3.5 当防腐层缺陷的中心区域被找到之后，我们将探头横向（纵向）向远地点移动，可以得到一系列相关数据。在缺陷周围所得到的横向读数中将出现最大的电压变化，而此处的梯度值也是最高的。远地点的电压读数会在0—1毫伏之间波动。所有这些读数总结在一起会呈现出从远地点到上述横向读数最大值之间的变化。最终产生的“IR百分比”结果将用于对缺陷尺寸的描述。
A6.3.6 从理论上讲，IR百分比是用于在忽略极化影响时对管道保护水平的削弱程度进行预测。此外，这个IR百分比也被用于制定一个防腐层损坏状况分级系统。
A6.4 数据利用
A6.4.1 一旦漏点被定位，通过测量从漏点中心到远地处的电位损耗，可以估计其大小与严重性。这种电位差通过管道中总电势变化的一小部分来表示（接通与断开时电位之差也称为IR降），结果转化为IR的百分数形式。直流电压梯度的测量读数有时根据数据接近程度的大小分为4组，举例如下：
A6.4.1.1 第一类：1%-15%IR——在这个类别中，经常认为漏点是不重要的，不需要进行维修。一个妥善维护的阴极保护系统通常能够对钢管得裸露区域提供长期有效的保护。
A6.4.1.2 第二类：16%-35%IR——在这个类别中，根据邻近地床或者其他构筑物 的重要性，可建议对漏点进行维修。一般认为这些漏点威胁性不大，通过对阴极保护系统的妥善维护可以使其得到保护。可建议对这种类型的漏点可进行额外的阴极保护水平波动监测，因为阴极保护水平波对会改变防腐层进一步腐蚀退化的状态。
A6.4.1.3 第三类：36%-60%IR——在这个类别中，漏点一般认为是值得维修的。具有这种漏点的裸露钢管可能是防护阴极保护电流的主要消耗者，并且也可能是发生严重的防腐层损坏的部分。正常情况下，会根据邻近地床或者其他构筑物的重要性来建议对这些漏点按程序进行维修。可以它们看把作是对管道整体完整性的威胁。正如在第二类漏点中一样，也可以建议对这种类型的漏点可进行监测，因为阴极保护水平的变动可能会改变防腐层进一步腐蚀的状态。
A6.4.1.4 第四类：61%-100%IR——在这个类别中，一般建议立即对漏点进行维修。裸露钢管的数量表明，这种漏点是阴极保护电流的主要消耗者，并且可能出现大规模的防腐层损坏。第四类漏点通常说明防腐层潜在非常严重的问题，而且通常认为可能威胁到管道的整体完整性。
A6.4.2 这些类别的实例是在自然状态下通过观察实验所获得的，它基于对漏点位置进行勘探挖掘所得出的结果，而漏点位置是采用直流电压梯度检测确定的。可能还存在其他的类别和解释。
A6.4.3 DCVG数据有时被用来判别土壤中的电流方向。因为腐蚀引起电流从防腐层缺陷处流走，而阴极保护引起电流流向防腐层缺陷，裸露金属表面的电化学活性可以被测定。这种行为在阴极保护接通或者断开的时候都可以进行测定，并且表明了单个漏点的特性。原则上，评价漏点处腐蚀状态有四种分类：
A6.4.3.1 C/C—阴极/阴极——此类别是指漏点在阴极保护系统接通时是阴极（保护），在阴极保护中断或者断开时是极化的。它们消耗阴极保护电流但是腐蚀并不活跃。
A6.4.3.2 C/N—阴极/中性——此类别是指当阴极保护系统接通时漏点是受保护的，但是当阴极保护中断时返回原来状态。这些漏点消耗电流并且可能在阴极保护系统中存在干扰时发生腐蚀。
A6.4.3.3 C/A—阴极/阳极——此类别是指当阴极保护系统接通时漏点才受到保护，当阴极保护中断时显现为阳极。由于中断值相当于管道与土壤界面处的电位，这些 漏点甚至能在阴极保护系统正常运行时法师腐蚀。它们同样消耗阴极保护电流。
A6.4.3.4 A/A—阳极/阳极——此类别是指不管阴极保护系统是接通还是断开，漏点都没有受到保护。它们会被腐蚀，可能会也可能不会消耗电流。
A6.4.4 最严重的状况是A/A类，因为它最倾向于活跃腐蚀，其次是C/A类，它们可能会也可能不会被腐蚀。然后是C/N类，因为如果阴极保护系统失效，它可以成为潜在的活跃腐蚀。最后是C/C类漏点，根据大小和与阳极地床的接近性，它可能是阴极保护电流的消耗者，并采取措施防止电流流到其他需要保护的区域。
A7 皮尔森法
A7.1 总则
A7.1.1 皮尔森法，命名为J.M。皮尔森开发的这项技术，是一种地面测量技术，用来探测埋地管道的防腐层漏点。这种方法通过测量两个活动的电动接地触点来比较沿管道的电位梯度。电位梯度来源于防腐层漏点的一个外加交流电信号对地面的泄露。下述步骤是通用的，并且在所有情况下，设备必须遵循制造商的说明。
A7.1.2 皮尔森法通过把发射器的一根引线连接到管道上，另一根引线连接到很好的远地点处来实施。所有连接和绑定到对外系统的整流器通常会被移除。然后两个人用钢夹板夹住靴子在管道中心上行走，两人之间保持大约6m（20英尺）的距离。夹板连接到接收器。接收器测量夹板之间，由于发射器信号在漏点处离开管道引起的电位差。当漏点在两人之间时，接收器显示为空或者零电位差。为了使测量正常进行，夹板必须与管道上的土壤接触良好。高电阻率或者非常干燥的土壤会影响皮尔森法的精度。
A7.2 设备
A7.2.1 发射器——对常规管道防腐层（比如搪瓷、绝缘胶布、挤压成型防腐层等）提供一个大约1000赫兹交流电信号的部件；对薄膜防腐层（比如粉状环氧树脂融合物等），信号降低175赫兹。发射器通常由内部电池提供动力，或者由外部大容量电池提供以便长期测量。
A7.2.2 接收器——手持的，的，电池运转的部件，带有拾音敏感性控制，声音警告，耳机输出，并在某些情况下具有记录能力。接收器调至发射器频率。
A7.2.3 接地端——套夹板，钉齿靴或者改良的铝制滑雪杆。
A7.2.4 连接电缆——地面触点与接收器之间的导线。
A7.2.5 地线
A7.3 操作步骤
A7.3.1 这些设备通常安装如下。发射器的一根引线电连接到管道，通常是连接到阴极保护试验引线或管道的任何可到达部分，另一根引线连接到好的远地处，然后通电。
A7.3.2 在管道定位模式或者单独的管道定位器中使用接收器，定位测量的管段且能够让检测人员在管道上准确跟踪管道路线。为了记录，有时在测量间隔中间插入木桩。
A7.3.3 这种方法可以在通电的阴极保护系统外加电流下运行。然而，任何牺牲的阳极，与其他构筑物的接头，或相似项通常在开始检测之前断开，以确保它们不会掩盖漏点区域或大大减少从一个连接点开始可以被检测的长度。
A7.3.4 沿着定位的管线，可通过电缆连接接收器和地面或者由两个操作人员来保持接收器与地面的连接，以保证任何时候都是接地的。在两个操作员之间提供的标准连接电缆的长度为5至8米（15到25英尺）。测量开始时与发射器和地线有足够的距离，使发射器与通过大地回流电流受到的干扰减到最小。
A7.3.5 两个操作员沿着管线的顶部行进，搜索确定缺陷的位置。当第一个操作员接近缺陷时，将出现一个升高的信号水平，具体表现为耳机声量的增大或者在信号电平接收器上显示一个较高的数据电平。当第一个操作员通过缺陷之后，信号衰减，而在第二个操作员通过缺陷时，信号电平将再次达到峰值。
A7.3.6 漏点记录是把从参考点（如果可能的话通过三角形测量）开始的实测距离记录在记录表上，或者可以用标记或者无毒颜料标明。
如果接收器装配了记录仪，那么在随后的分析中，信号就会被自动记录。当信号不容易分析或者在操作员的检测区内不止一个泄漏点时，可以通过在正确的角度对管道进行检查而得到澄清。一个操作员在管道上行走测量，而另一个人则在离管道6-8处、平行于管道的方向上进行测量。在这种检测方式下，当操作员行进到管道破损处时，每个漏点都能被检测到。
A7.3.7 从皮尔逊法中得到的信息是可能的漏点位置的信号强度的变化值。对于没有信号电平表的设备来说，只能记录检测者对信号强度的分析和漏点位置。当信号电平计安装好后，能够获得更多的数据。这些数据主要与信号电平增减速率和信号电平最大值有关，它们连同漏点周围信号强度的变化，可以协助分析漏点的重要性和分布情况。当接收器具有记录功能时，这个过程通常是自动完成的。
A7.3.8 声响的音调或信号测量水平都能指示漏点特征。记录信号级的准确度会随人工或自动记录方式的不同而改变，它们发生的位置对进一步的调查有很重要的意义。
A7.3.9 能够测量出可能漏点相对于参考点的位置随，这样在以后的工作中就可以找到这些漏点。除了记录漏点可能发生的位置以外，有价值的信息会通过记录各种信号级在仪表上的变化情况来获取，这些信息有助于评估可能发生的漏点。例如，如果信号级迅速达到峰值然后又下降，或者稳定的上升并在腐蚀前保持一段距离，这些特征都会被记录下来。如果接收器具有记录功能时，这个过程将会自动完成。
A7.3.10 调查记录表可提供足够的空间来说明所有管道的功能、基准点、其他穿跨越点、信号强度的水平、特征等，以通过对调查结果进行分析和判断，来确定对哪些方面进行深入调查和补救是必需的。当进行再次测量时，可以对这些记录结果进行比较，比较结果可能显示出防腐层状态的进一步恶化。
A7.3.11目前还没有一套用皮尔逊法来确定防腐层缺陷的标准。该方法用于定位可能的漏点，但对结果的分析十分依赖于操作员的技能和经验。皮尔逊法通常需要两到三个人的对管道进行定位，标记出管道的路线，测量可能的漏点到参考点的位置，待这段管道检测完成后移去这个管段上的标记。接收器操作人员一般必须接受过皮尔逊法的技术培训，因为对信号电平变化的解释一般是完全依赖于操作人员的判断，而使用自动信号记录装置降低了这一要求。
A8 对裸管或防腐层较差管线的检测技术
A8.1 可以使用管道—电解质电位测量对没有进行阴极保护的裸管或防腐层较差管线的主要阳极区域进行定位。
A8.1.1 这种双参比电极电位法或管道—电解质电位法能用来探测管道沿线可能的电流放电（阳极）地区。
A8.1.1.1这种双参比电极电位法能够测量出沿地球表面的电位梯度方向。这种方法是直接在沿管道中心线上方以3m的间隔进行实施。该仪器的阳极端子与在测量方向上的参比电极的接线头相连接。通过设备极性的改变，可以指示出可疑阳极的情况。通过对管道的侧面进行双参比电极电位检测，可以确定可疑阳极的情况及其重要性。一个参比电极放在管线的上方，而其它的则以相同的横向间距平行于管道轴线排列。这种测试一般在管道的两侧进行，以确保电流离开管线。
A8.1.2当把管道—电解质电位测量作为一种定位管道阳极环境的工具时，此方法的实施一般应沿管道路径方向以3m为间隔进行读数，而这些管道是没有得到保护的。可能的阳极环境是由所有测量点中读数最负的点指示的。采用先前所描述的双参比电极法对管道从侧面进行双参比电极检测，可以得到确定可疑阳极环境所需的数据。
A8.2 双参比电极表面测量
A8.2.1 双参比电极表面测量法包括测量两个匹配的且与大地相连的铜/硫酸铜（CSE）电极之间的电位差。当沿着管道的路径直接实施此方法时，对定位管道可能的阳极环境十分有用。双参比电极测量法特别适合测量裸管，以找出阳极区域。该技术通常不用于有防腐层管的检测。
A8.2.2为使该方法行之有效，必须特别注意参比电极的用法。由于测量的电位值有可能低至1mV，而大致上在3mV以内参比电极之间就能得到平衡。参比电极间的电位差可通过以下方式测量：
（a）在小塑料或玻璃容器中放置25毫米深的自来水；
（b）把两个参比电极放在水中；
（c）测量它们之间的电位差；
A8.2.3 如果两电极间的电势差不令人满意，那么可通过维护两相关电极来校正。这些方法可以是：用蒸馏水彻底地清洗电极内部的塑料部分，用蒸馏水中浸润多孔结构和气孔，者直接用新电极替换旧电极，清洗参比电极内部的铜棒，更换新的电解液或清除硫酸铜表面的饱和溶液。如果第一次的清洁没有达到理想的效果，应重复此过程。铜杆绝不能用清洁砂布或任何其他金属材料磨擦，仅仅能使用非金属砂纸。
注意：参比电极间的电位可能在测量时发生变化。因此，定期检测参比电极的平衡是可取的，并有匹配或平衡的备件在需要时可供更换。
A8.2.4 一个具有足够高的输入阻抗（至少有10MΩ），以及足够低的量程的电压表常用于双参比电极表面测量。测量值通常小于50毫伏。对于这种测量所需的设备包括一个适当的电压表，两个平衡的自定义CSE，及相关测试引线。在行进方向上，靠前的参比电极应与仪器的正极接线端连接（见图1）。
A8.2.5 当使用双参比电极表面测量法时，对参比电极的仔细安装十分必要的。源于参比电极的安装错误而产生的微小测量错误都会导致对数据的误解。在进行测量之前，应用可靠的对管道进行精确定位和标记。特别需要注意当多条管道通过了同样位置的情况。
A8.2.6 参考的电极间的间距应宜统一，3m的间隔是可以接受的。当确定了地面梯度的转变点（阳极环境）后，间距可减少一半，而且可以重新评估这一区域以定位离阳极更近的位置。
A8.2.7 这种方法通常是在管道上方、选择的测量间距之间的土壤中放置两个参比电极来实现的。在管道行程方向上前端的接线头应与设备的阳极端子相连。因为两参比电极间的电压值一般是很小的，让参比电极与大地相连，同时避免落叶，杂草，岩石以及其他碎石的影响是可取的。
A8.2.8 测量的结果应以合适的形式记录下来。特别要注意正确的记录各个测量电压的极性。当按照上面所述的方法放置好了参比电极并将其与检测仪器正确的连接了以后，如果发生极性变化时（当测量得到的极性值再次发生改变时，就能指示出可能的阴极环境），可能的阳极环境就能显示出来。一旦出现极性变化时，就可能指明阳极环境。（见图A1）。
图 A1:表面电位测量
注意：实际读数通常为50 mV或更低。阳极环境从左至右通过图的中心，显示了从阳极到阴极的极性转变。这中极性变化指示了阳极环境。
A8.2.9 可以通过沿管道方向在管道侧面开展双参比电极表面测量来进一步确定阳极区域的范围和严重程度。需要把在管道行进方向上靠后部的参比电极重新放置在管道的一边来实现这一过程。从管道一边测得的正值表明了电流从管道流入电解质，这是一个阳极环境。相反，如果是负值表明电流从电解质流向管道，这是一个阴极环境。这种测量一般是在管道的两侧开展的。这样就可以沿管道两侧得到足够的数据来识别阳极环境的界限。
A8.2.10 与管道相连接的电流阳极会影响双参比电极的表面测量，且通常以阳极环境的形式出现。仔细观测测量值可以发现现场的电流阳极。当到达阳极时，电流阳极的存在是由地表电位梯度所指示的，地表电位梯度一定程度上要比被测量区域的正常值高一些。双参比电极侧面检测会在管道埋地阳极的一侧检测到更高的值，而在相反的一侧只能检测到较低的值。检测信号灯、侧边接头和其他管道的部分（例如螺杆机械联轴器或比管道有更高金属电阻的螺钉圆圈），或者其他的埋地的金属结构可以给出实测值，这些实测值显示了阳极环境。侧面检测对于评价这些数据很有用。任何不能确定是由其他的因素造成的情况均可被考虑为阳极环境。足够多的阳极环境的标记是必须的，它可用于定位将来的关注点。
A8.2.11土壤电阻率测试通常在阳极区域进行，阳极区域通常由双参比电极表面测试来确定。这些测试对于评价正在进行的腐蚀的严重性，电流阳极和阳极寿命是很有帮助的。
A8.2.12借助于密间距测量方法，双参比电极表面电位测量数据可用于产生一个管道—电解质电位梯度曲线。这一曲线是任意的管道到电解质梯度曲线，通常由以下的步骤生成：
A8.2.12.1管道—电解质的电位要在测试点测量，例如测试站。把这些数值记录下来，它可以成为所有其它双参比电极测量的参考值。
A8.2.12.2参比电极要留在同一位置并且要连接在电压表的负极。第二个参比电极要安装在中心线管道上方干净湿润的土壤中，这一地点与第一个参比电极之间的距离要符合事先选定的长度，并且要连接在电压表的正极。
A8.2.12.3两个参比电极之间的电位差随后会被测量并记录下来，要特别注意两个参比电极的极性。
A8.2.12.4 这一数值可以用代数加法加到第一步所得到的管道—电解质的电位上。代数加法的和就是第二个参比电极所在位置的管道—电解质电位。
A8.2.12.5 把后面参比电极（连接到电压表的负极）移到前一步骤中靠前的参比电极所在的位置。
A8.2.12.6靠前的参比电极则沿着管线方向向前移动事先已经选择好的距离。
A8.2.12.7再次测量两参比电极之间的电位时要特别注意参比电极的极性。这一数值可以代数的加到之前测试得到的计算值上。这个通过计算得到的管道—电解质电位是在之前的参比电极的位置上管道—电解质电位。
A8.2.12.8 一直重复这个过程，直到下一个检测站。此时，最新一次计算的管道—电解质电位可以和使用测试情况下测试的管道—电解质电位进行比较。如果这一测量过程操作得十分仔细，上面比较的两个数值应几乎是相同的。
A8.2.12.9 这些电位数据可用于绘制典型的管道—电解质电位曲线图。
A8.2.12.10 观测仪器极性的误差，代数运算的错误，参比电极的不平衡以及土壤到参比电极的接触不良都能导致计算数值的不正确。
A8.2.12.11 为有效利用收集到的数据，应制定合适格式的表格。在这个表格的制定过程中，所有用户的具体需求都应被考虑到。这种表格应该为每个测量的数值，每个测量值的极性，计算值和注释留有空间。同时留出一定得空间用于绘制测量区域的草图也是有用的。
A8.2.13 资料解释分析：
A8.2.13.1 测量数据的解释是复杂的，但一般认为应考虑如下内容：
（a）测量值的极性的改变；
（b）测量结果的量级；
（c）侧面双参比电极值的量级；
（d）土壤电阻率；
（e）未知管道电阻;
（f）管道关于其它构筑物的物理位置；
（g）已知的腐蚀泄露记录
A8.3 管道—电解质电位的测量
A8.3.1 管道—电解质电位测量记录了CSE与大地相连和与管道相连间的电位差。当沿着管道方向以3m的间隔实施并记录时，这种测量方法对定位未保护管段的可能阳极环境有用的。当阳极环境被指明或发生其它异常情况时，检测的间隔期可缩短（见图A2a,A2b）。
A8.3.2 基于以下条件，个人用户会发现对以上所建议的管道间距做出修改是合适的：
（a）管线的长度；
（b）对管道测试引线的有效性；
（c）地形特征;
（d）可到达性；
（e）国外管道和CP系统的处在；
（f）有防腐层和缺乏防腐层的情况；
（g）管道的腐蚀记录；
（h）以前测量的结果；
（i）管道的埋深。
A8.3.3 此方法主要包括按照如图A2a和A2b中的间隔，测量和记录未保护管段沿线的电压值，为了正确理解分析这些测量数据和确保得到有意义的结果，管道必须连续导电，必须知道绝缘点和高电阻接头的位置。峰值和最大负电位区域通常表明了阳极环境。管道—电解质电位的测量结果常常绘成图或列成表（见图A2c）。
A8.3.4 一个未知电流阳极的存在会影响测量的结果，导致一个位置表现为阳极环境。如果记录或测量结果没有表明已经安装了电流阳极，那么所有的峰值都应该被认为是阳极环境。如果在这些区域与电流阳极相关的记录极不可用或者被认为不准确，那么另外一些措施可以帮助确定峰值的来源。管道—电解质电位的测量应在管道侧面1.5m至3m的区域内，以0.3m的增量开展，并通过峰值区域。如果电流阳极引起了峰值，那么最大电位会出现在管道一侧，离管道几米的地方。如果管道的位置已确定并且电阳极已存在时，最大电位值和最小电位值出现的地点相反。在横向上的测量越接近阳极，那么横向的数据测量越接近阳极，最小电位的位置就偏离现最大电位置对面的位置越远。
A8.3.5 来源于外部整流器和电气化铁路的杂散电流会流进管道，促使管道产生更多的负电位，可能会导致对阳极环境的误解。杂散电流的排流现象对管道造成较小的负电位，可能会导致对阴极环境的误解。
图A2a：使用固定仪表和电线卷轴进行电位测量的参比电极间隔
图A2a：使用移动仪表和电线卷轴进行电位测量的参比电极间隔
图A2a：管道—电解质电位随测量距离的变化
图A2：无阴极保护管道—电解质电位的测量
附录B：直接检测—清除防腐层前的数据收集方法（非强制性）
B1 安全考虑
B1.1压力管道的开挖和施工都存在潜在风险。应该采取行业标准，法规和公司章程中适当的安全预防措施。
B2 管地电位
B2.1管地电位要依据NACE 标准TM049710来测量。
B2.2管地电位要由安放在开挖的堤岸上，管道周围不同位置，开挖的一侧或表面的参比电极来测量。这些测量仅供参考，因为随着管道的开挖，管道周围的电场就会发生改变。在开挖处的管地电位可以帮助识别这一区域的动态杂散电流。
B3 土壤电阻率的测量
B3.1四针法（Wenners）13
B3.1.1使用这一方法的时候，四根探针要排成一条直线按相同距离安放在地上，如图B1所示。探针间距（称作a）必须与具有重要土壤电阻率的土壤深度相等。这样就可以在两个外部探针(C1 和C2)之间产生电流。土壤中由于电流流动产生的电压降可以由两个内针测量(P1 和 P2).
图B1：使用电流表和电压表的四针测量法
B3.1.2 使用四针法的仪器有两个明显的差别。第一，如图B1所示，电压表和电流表要结合使用。这种组合使用直流电可以在土壤中产生电压降，并能用内部探针针（P1和P2）测量其大小。第二，如图B2所示，使用了具有振荡电路的电流计。因为没有电极极化，所以这种电流计测得的结果更准确。在实际应用中，只要不使用过多的电流表和电压表，这两个仪表的测量结果都是准确并具有复现性的
B3.1.3 当探针和大地间的接触电阻很大时，必须给予特别的注意和判断。接触点处的高电阻会影响测量结果的准确性，并且由于防腐设备的使用，检流计不会为零。这种情况通常在天气干燥的时期和具有相对高土壤电阻率的地点发生。当使用检流计时，指针应回归到两边的零刻度位置。用水或肥皂水浸湿电流探针周围的土壤可以消除或降低这种情况的影响。在不影响读数的情况下，应尽可能的减少插入土壤的探针数量。探针的插入深度不应大于探针间距的十分之一。公式B1基于理论上接触点得到的。
B3.1.4 平均土壤电阻率的深度与两个内针之间的间距相等，并且由以下的方程计算（B1）
ρ = 2 π a R (a in cm) (B1a)
ρ = 191.5 a R (a in ft) (B1b)
式中 ρ，电阻率 欧姆-厘米；
a，针间距 厘米（英尺）；
R，电阻 欧姆= V/I；
V，电位 伏特；
I ，电流 安培。
B3.1.5 当使用如图2所示的电流计时，可以直接读出电阻R。这种电流计使用惠斯通电桥电流，当平衡的时候显示为0，在平衡控制装置上就可以直接显示电阻R，或在这种情况下，可能需要对仪表上显示的数据作简单的乘法运算。
图B2：使用检流计的四针测量法
B3.1.6 四针法可以用于大多数土壤的电阻率测量。用这种方式得到的土壤电阻率是探针测量半径内的平均（表面）电阻率。图3对测量半球的半径“a”（内部探针之间的距离）进行了说明。如果在测量的半径范围内还有其它钢质管道或者金属结构，测量结果就会出错。为了避免这些错误，应该在离管道（或者其他金属结构）垂直距离不小于a/2的地方读数。
为了获得精确的检测结果，探针间的间距必须一致。在普遍使用时，每个探针间的距离为1.6m（5英寸3英尺）是很方便的，因为这个间隔乘以191.5就等于1000。
图B3：与管道垂直的探针排列方式
B3.1.7 采用更大的连续探针距离能够增大探针的探测区域半径，并给出此半径增大时的平均土壤电阻率，因此也能探测到更大的深度。应该注意到的是在增大探针间距的分析中，测量得到的土壤电阻率较实际情况有轻微的降低。如果测得的电阻率升高则倾向于说明实际上土壤电阻率随着深度而增大的程度要大于测量结果所显示的情况。相反的则是土壤电阻率的大幅降低。这些情况都倾向于说明实际情况比测量所得到的土壤电阻率随深度的变化的值要低。对每一个连续增大的探针间隔来说，在测量时也包括了对更深处土壤的测量。但是，由于本方法是一种地表测量方法，所以它也包括了对土壤表面电阻率的测量。
B3.2 土壤盒法
B3.2.1 图4给出了另外一种结合了土壤盒的四探针检测方法。土壤盒主要用于开挖或钻孔时的电阻率的测量。探测仪器和检查步骤之间的联系本质上和前面所介绍过的是一样的。它们适用于在不同垂直开挖深度水平时的电阻率测量，因为这些方法允许在钻孔过程中对不同层面的土壤进行测量。同时数据也可以在一条新管道进行安装时，通过对土壤的测量获得。土壤盒法的精确度取决于土壤的原始情况与土壤盒中土壤的情况的接近程度，压实度和潮湿度等。土壤盒中有一个用来获得土壤电阻率的倍加器。为了正确使用倍加器，需要参考相应的操作说明。
图B4：土壤盒电阻率测量法
B3.3 单探针法
B3.3.1 单探针法是一种两点电阻率测量法，典型的带有音频装置的探针类型如图B5所示。当探针棒插入到土壤中以后，电阻检测装置被安装在探针的尖端和下部的直杆部分。现代的检测装置有一个连接到惠斯通电桥的音频接收装置。这就使得操作者能够听到交流电的声调，直到电桥回路平衡和出现零值。
B3.3.2通过此种方法测量到的电阻率只能代表探针尖端周围很小体积内的土壤电阻率，不能当作是需要检查的所有土壤的典型情况。通过增大测量样本数量，在一个区域内进行多次测量可以提高本方法的有效性。单探针检测方法大致上可以使用在只需要获得一个相对较好的结果情况下或者在开挖时用来定位低电阻率土壤中的阳极位置。
B3.3.3也有多种用来测量土壤电阻率的三探针技术。它们的典型应用是用来测量比四探针工作范围更深处的土壤电阻率。四探针方法在测量深度上具有局限性，因为随着深度的增加,仪表的读数能力会越来越差。
B4 土壤和水样本的收集。在收集样本时应遵循以下步骤：
B4.1 土壤样本
B4.1.1 土壤样本应该用干净的抹刀或泥铲进行收集，并放在带盖的227-g(8-oz)塑料广口瓶中。样本瓶中应装满泥土以排走空气。轻轻地盖上瓶盖，用塑料带封好瓶口，在瓶口和瓶盖上使用永久性的标记来记录样本。
图 B5：单探针法
B4.2 地下水样本
B4.2.1 如果可能的话，从明渠中采集水样本。按B4.1.1中所述完全装满塑料广口瓶，密封，并标记来源。
B4.3 实验室
B4.3.1 进行土壤测试的实验室应该配备用于土壤测试的湿式实验设备。对样本进行如下方面的测试：
B4.3.1.1 土壤类型：按照统一土壤分类法14（USCS），美国农业部标准或其它标准对土壤进行分类。
B4.3.1.2 含水率：采用标准试验方法T26515的修正版确定土壤的含水率。测试时，先将一定质量的土壤加热到110±5℃（230±9℉）,至少保持16个小时。然后称出土壤冷却后的质量，由质量损失计算出干土壤中水分的百分比含量。
B4.3.1.3 硫离子浓度：从样本容器中取出土壤样本，立即用脱除氧气的水配制质量浓度为50%的土—水悬浊液。加入硫化物抗氧化缓冲液（SAOB）。用离子选择性电极和双结点参比电极进行测试。见环境保护局376.116.
B4.3.1.4 电导率：用新的土壤样本配制质量浓度50%的土—水悬浊液，至少放置1.5个小时让其反应。然后将电导率表的探针插入土—水悬浊液中，记录读数。见美国材料试验协会D112517.
B4.3.1.5 pH值：配制质量浓度50%的土—水悬浊液，放置1个小时让其反应，使用专门的pH电极和单结点参比电极测试。见美国材料试验协会D497218。
B4.3.1.6氯离子浓度：配制质量浓度50%的土—水悬浊液，加入离子强度调节剂（ISA）使之与仪器生产商的建议一致，然后使用离子选择性电极测试。见美国材 料试验协会D51219.
B4.3.1.7 硫酸根离子浓度：配制质量浓度50%的土—水溶液，然后再在水密容器中加入50ml的水。加入50ml的甲醇—甲醛溶液，进行高氯酸铅溶液滴定。见美国材料试验协会D51620.
B5 pH值测试
B5.1 如果防腐层下面存在液体，要使用注射器或者棉签取样。按照上述程序进行取样以完成测试目的（见B4）。
B5.2 使用pH试纸或者与之等效的方法测试液体的pH值。小心切去一定长度的防腐层，以便能将试纸放进防腐层下面。将防腐层压在试纸上几秒钟，然后取出试纸。
B6 微生物影响腐蚀（MIC）分析
B6.1当怀疑发生微生物影响腐蚀时，MIC分析就是对腐蚀产物的分析。对腐蚀产物进行分析以确定已发现的腐蚀产物是否与微生物的活动有关。腐蚀产物分析应该按照由著名的MIC工具包制造商提供的，专门设计用以MIC分析的工具包的操作程序进行。 其中的一个工具可以分析碳酸根（CO3-2）离子、硫（S-2）离子、亚铁（Fe+2）离子、铁(Fe+3)离子、钙(Ca+2)离子和氢(H+1)离子存在的质量，而其它工具只能对细菌进行分析。使用如下程序进行分析。
B6.2 腐蚀产物分析
B6.2.1 管道暴露以后，立即对土壤和任何可疑沉积物进行取样和测试。用小刀或者类似工具小心的清除管道疑似腐蚀区域的防腐层。样本污染必须保持在最低。因此，不能用手或者工具接触土壤、腐蚀产物和腐蚀产物薄膜，而应该使用测试工具包中专用的取样刮刀。应从以下几个区域取样：
（a） 立即在钢管表面暴露处或防腐层损坏处采集未扰动土；
（b） 与能见的，表明管道被腐蚀的迹象有关的沉积物；
（c） 钢材表面或者防腐层背面的片状腐蚀产物；
（d） 防腐层下面的液体。
B6.2.2 在重要区域采集土壤样本，沉积物样本，腐蚀产物薄膜样本和液体样本。必须使用干净的小刀或者测试工具包中的刮刀取样。腐蚀产物薄膜或沉积物可能取自钢材的表面，防腐层的表面，腐蚀凹坑的内部或者防腐层的背面。不管样本取自何处，都要记录样本的颜色和类型。小心将样本移至测试工具箱的玻璃瓶中进行测试。按照工具箱说明书中的操作程序进行测试。为了进行对比，需要在距离先前采集样本位置至少1m（3ft）的地方采集对比样本。
B6.3 微生物影响腐蚀引起的点蚀形式是很独特的（见B6.5）。用肉眼或者低倍显微镜就能够观察到这类腐蚀的特点。
B6.4 当从腐蚀区域采集完上述所有的腐蚀产物薄膜样本和腐蚀产物样本以后，用干净的工具或小刀小心清除残余腐蚀产物，不要刮伤金属。用像尼龙鬃刷一样干净，干燥，硬的刷子清除所有的残留物。如果可能的话，不要使用金属刷，因为金属刷毛会破坏点蚀的特点。如果这种方法不能除去所有的腐蚀产物，那么也仅能在管道的纵向使用黄铜鬃刷。用空气吹扫或者酒精擦拭的方法对已完成清除的腐蚀区域进行干燥。点蚀处表面金属的光泽能够表征腐蚀活跃的可能性。然而，做出这样的判断必须与这种情况区分开来：由于用金属工具刮削钢材表面而产生的光泽，例如用小刀或工具清理管道表面或者为了获取腐蚀产物样本而产生的光泽。
B6.5 首先用肉眼在外观上检查刚刚清理过的腐蚀区域。然后使用5x到50x的低倍放大镜检查点蚀的细节。微生物影响腐蚀通常具有以下特点：
大凹坑的直径达到50-80mm（2-3英寸）或更大。
在管道表面或者凹坑中形成杯型半球点蚀。
有时凹坑或点蚀周围的金属未被腐蚀。
凹坑或点蚀的等深线的走向与管道的纵轴（轧制方向）平行。
腐蚀遂道有时位于凹坑的两端，其走向同样与管道的纵轴平行。
附录C：直接检测法—防腐层损坏和腐蚀深度测量（非强制性）
C1 安全考虑
C1.1 压力管道的开挖和施工都存在潜在风险。应该采取行业标准，法规和公司章程中适当的安全预防措施。
C2 防腐层类型区分
C2.1 参照NACE SPO16911中表1关于如何确定防腐层类型的说明。
C3 防腐层状况和粘结力评价
C3.1 防腐层的漏点检测应该在其它任何类型的防腐层评价之前进行规划。在对开挖处管道表面进行评价时会遇到三种情况：
C3.1.1 防腐层状况良好并且完全粘结在管道表面。
C3.1.2 防腐层部分剥离或老化。
C3.1.3 防腐层完全脱落，管道表面处于裸露状态。
C3.2 当防腐层状况良好时，发现外腐蚀的可能性会降低很多。当防腐层部分剥离或老化时，发现外腐蚀的可能性会增加。因此，确定和记录防腐层的类型和剥离区域是非常重要的。
C3.3 以下是常用的防腐层检测程序：
C3.3.1 采集选定的防腐层样本，确定其与腐蚀有关的性质。对防腐层所做的一系列分析可以得到其电学性质和物理性质（像电阻，气相渗透性等）。也可对样本进行微生物测试。
C3.3.2 必须将防腐层样本从管道表面清除。对防腐层下面的所有液体取样。清除防腐层和测定液体pH值的程序见本标准附录B部分。评价钢材的表面条件和液体的pH值。
C3.3.3 如果可能的话，测定远离管沟中管道的地下水的pH值以作参考。将地下水的pH值与防腐层下面液体的pH值进行对比，确定管道附近的pH值是否升高。pH值的升高表明阴极保护的保护电流到达了管道。对于大多数土壤，pH值都能升高9。保护良好的管道的pH值为12到14的情况很常见。
C3.3.4 在完成防腐层的分析以后，对钢材表面的腐蚀情况进行外观检查。找出可能存在像应力腐蚀开裂（SCC）这种其它类型的异常现象的腐蚀区域，或由微生物影响腐蚀引起的外腐蚀的腐蚀区域。当风险评价的结果表明可能存在其它风险影响正在进行评价的管道或管道片段时，这项工作至关重要。
C3.3.5 测量防腐层底部管道表面的温度。
C4 腐蚀产物的清除
C4.1 用小刀或类似工具小心的清除疑似腐蚀区域周围的防腐层。样本污染必须保持在最低。不要用手或者工具接触土壤，腐蚀产物和腐蚀产物薄膜，而应该使用干净的小刀或者专用的取样刮刀。
C5 腐蚀产物分析
C5.1 腐蚀产物分析对确定腐蚀机理和识别土壤的异常污染很有用。从以下区域采集样本：
C5.1.1与能见的，表明管道被腐蚀的迹象有关的沉积物；
C5.1.2 钢管表面或者防腐层背面的片状腐蚀产物；
C5.1.3 防腐层下面的液体；
C5.2腐蚀产物薄膜或沉积物可能取自钢材的表面，防腐层的表面，腐蚀凹坑的内部或者防腐层的背面。
C6腐蚀缺陷的识别和绘制
C6.1 概述
在每一个开挖处，操作员都要测量并记录任何一处外腐蚀的腐蚀程度、腐蚀形状和腐蚀深度，从而建立管道的整体完整性。在直接检测过程中，可能会检测到一些必然的异常现象，需要对这些异常现象进行深入分析来建立管道的整体完整性。以下各段讨论评价这种异常现象的一些程序。
C6.2 清洗/表面准备
C6.2.1 只有在对腐蚀区域进行彻底清洗以后才能完成准确的外腐蚀异常现象评价。以下是评价异常现象以前对管道外表面清洗和准备的指导方法。清洗方法的选择取决于检测技术和进行维修的类型。例如，如果风险评价的结果表明可能存在像应力腐蚀开裂这样的异常现象，那么就必须对清洗的方法进行修改，以便清洗不会干扰对这种异常现象的检测。
C6.2.2 管道准备过程的目的是清除管道防腐层的残渣和腐蚀沉积物，优化检测的有效性。钢管表面必须清洁，干燥，并且没有像灰尘、油、油脂、腐蚀产物和残余防腐层这样的表面污染物。
C6.2.3 管道操作员应保证任何清洗材料和技术的选择都要满足职业健康和安全的要求。
C6.3异常现象的检测和评价方法
C6.3.1 检测裸露的，清洗过的管道表面的外腐蚀和可能存在的其它异常现象。这些检测方法必须适用于其它预期的异常现象（除了外腐蚀），并且由有资格的人员进行检测。
C6.3.2 完整记录管道表面检测的结果。建议增加图片记录。
C6.3.3采用美国机械工程师协会B31G5，RSTRENG6或等效的评价方法评价腐蚀管道的剩余强度。采用业界公认的方法对其它异常现象的剩余强度进行评价。
C6.3.4 可以采用以下一种或多种方法确定腐蚀深度。采用辅助的无损检测方法确定其它异常现象的腐蚀深度和腐蚀程度。
C6.3.4.1 点蚀深度测量；
C6.3.4.2 超声波测厚；
C6.3.4.3自动化方法（例如，激光绘图）；
C6.3.4.4 轮廓量规；
C6.3.5 由有资格的人员采用适用的方法测量所有的外腐蚀和异常现象。
附录D：后评价—腐蚀速率估算（非强制性）
D1 简介
D1.1 外腐蚀速率是确定进行管道完整性评价和为保证管道完整性进行管道修复的时间间隔的一个关键参数。
D1.2 在可能的情况下，外腐蚀的速率通过直接测量壁厚在已知时间间隔内的变化确定。这些数据可以从维修记录，先前的开挖数据（例如，管道的检测报告），或类似ILI的其它方法得到。
D1.3 包含但不仅限于下面方法的其它方法也可用于外腐蚀速率的估算。
D1.3.1 参考管道外腐蚀的历史，或者作过评价的管道片段，或者具有相同材质，类型环境的“相似”管道区域。本标准在表1中给出了这些数据用于指导这样的评价。
D1.3.2 根据管道或被评价管道片段周围的环境和土壤特性，确定其腐蚀性。
D1.3.2.1土壤或环境的其它变化也会影响外腐蚀的速率。这些变化包括：腐蚀性物质的泄露，污染和土壤水分含量随季节的变化。土壤特性和环境因素包括：
| 氯离子含量 | 微生物活动 |
| 水分含量 | 氧化还原电位 |
| 氧含量 | 电阻率 |
| 渗透率 | 土壤质地 |
| pH值 | 排水性 |
| 杂散电流 | 硫酸盐，亚硫酸盐离子浓度 |
| 温度 | 总硬度 |
| 总酸度 | 土壤变化可能造成的长线腐蚀 |
D1.3.4 实际腐蚀速率是很难预测和测量的。腐蚀评价技术不能够模拟实际的现场条件。在计算腐蚀速率的时候应该注意到这一点。
D2 腐蚀速率估算
D2.1 其它进行外腐蚀速率估算的指导方法如下:
D2.2 腐蚀起始时间的估算
D2.2.1 假设外腐蚀开始于管道最初的运行，就会导致速率估算不保守。管道的外防腐层会将腐蚀的发生推迟一个显著的时期。
D2.2.2腐蚀起始时间的估算可以从以下方面考虑：
D2.2.2.1 管道整体风险（威胁）评价和预评价阶段的历史记录。
D2.2.2.2 数据表明腐蚀的发生与管道建设初期或其它维修施工对管道外防腐层的损坏有关。例如，在回填土施工中，岩石和碎屑可能破坏管道的外防腐层。
D2.2.2.3 数据表明腐蚀的发生与在已知时间由第三方破坏造成的管道外防腐层损坏有关。例如，在第三方活动的区域，管道或管道外防腐层的上半部分被破坏。伴随这样的机械损伤，外腐蚀很有可能在第三方破坏以后就开始并且发展。
D2.2.2.4管道和外环境之间形成有效隔离的时间估计值和有管道防腐层最初质量的记录。任何时候如果可能，操作员应该尝试根据管道检测记录确定何时管道外防腐层失去保护作用。已发表的用各种材料所做的管道外防腐层长期腐蚀试验的腐蚀速率数据表明，土壤类型，防腐层的最初质量和管道安装方法对防腐层的降解速率有显著影响。
D2.2.2.5 因功能故障或保护电位不足所导致的阴极保护系统的失效时间。同时，在估算腐蚀速率的时候，也要考虑管道建设和安装有效阴极保护之间的任何一个重要时间段。
D2.3 其它因素
D2.3.1 影响外腐蚀速率估算的其它因素如下：
D2.3.1.1 暴露时间：腐蚀速率通常（但并非总是）随着暴露时间的增长而降低。例如，土壤中的裸管腐蚀实验数据表明暴露0-7年的管道通常比暴露更长时间的管道的腐蚀速率大。
D2.3.1.2 暴露面积：试验表明当试验样本的表面积较大时，在检测时发现较大点蚀的概率增加。防腐层受损的总面积越大，实际最大腐蚀腐蚀速率高于上述腐蚀速率的可能性越大。这种影响对于预测裸管的最大穿透速率非常重要。
D2.3.1.3 防腐层：通过设计防腐层，在管道和土壤之间形成有效的隔离来推迟腐蚀的发生。然而，防腐层有缺陷的区域点蚀速率可能会超过同样环境中裸管的点蚀速率。防腐层对点蚀速率的影响取决于防腐层的类型和土壤的特性。
D2.3.1.4 土壤特性的季节性变化：部分已发表的腐蚀数据含有对土壤特性季节性变化的描述21。在某个时间测量的土壤腐蚀性不能代表一年中土壤在其它时间的腐蚀性。有干湿循环的土壤比一直潮湿的土壤腐蚀性更大。土壤湿度变化的循环会产生土壤压力，造成防腐层的破坏和导致氧扩散进入土壤而形成氧循环。
D2.3.1.5长线电池腐蚀：管道在通过不同的土壤时会受到在局部腐蚀试验中并不明显的长线电池的影响。与埋在相同土壤的样本测出的腐蚀速率相比，长线电池腐蚀在管道某一部分引起的腐蚀速率更大。
D2.3.1.6 微生物的活动会加速外腐蚀的速率，在进行评价的时候必须加以考虑。
D3 腐蚀速率
D3.1 可采用基于数据开发的有效统计方法估算腐蚀速率。
D3.2 当缺乏其它数据时，推荐按点蚀速率为0.4mm/年(16mpy)来确定再次检测的时间间隔。在没有阴极保护的裸管在各种土壤中（包括本地和外来回填）的长期（最长达到17年）腐蚀试验中得到的最大点蚀速率中，这个点蚀速率有超过80%的可信度。
D3.3 考虑到被评价管道或管道片段的阴极保护水平，在安装完成以后，随着时间被评价管道或管道片段至少会产生40mv的极化（考虑IR降），D3.2中给出的点蚀速率最大可以降低24%。
D3.4 线性极化电阻测量
D3.4.1 测量线性极化电阻（LPR）是为了评估正在进行的瞬时腐蚀速率。按照美国材料试验协会G5922的方法在实验室中测量线性极化电阻。
D3.4.2 在此方法中，挂片的扫描电位在-30mv的饱和甘汞电极（SCE）到+30mv的饱和甘汞电极（SCE）之间，扫描速率为0.17mv/s（SCE）。电位的一个作用是检测随之产生的电流。自然腐蚀电位下电位—电流曲线的切线就是极化电阻（LPR）值。使用Stern-Geary 23 公式(公式[D1])可将极化电阻值转化为腐蚀电流值。
（D1）
式中
，腐蚀电流密度，A/cm2；
, Stern-Geary常数；
，极化电阻。
D3.4.3 Stern-Geary常数取决于阴极和阳极的Tafel常数。采用法拉第定律将腐蚀电流密度值转化为腐蚀速率。
D3.4.4 采用上述方法必须已知Tafel常数。另外一种方法是基于两个电极系统（探头）提供的在线腐蚀速率检测，利用质量损失数据进行校正。这两个电极系统可以生成一个指示液体引起电极点蚀的点蚀指数。通过所使用电极的数量区分这两个电极系统
D3.4.5 双电极系统使用材质相同的两个电极。两个电极之间的电位设为20mv。通过测量得到电流大小。假设阴极和阳极正中间的界线为电位降。电流大小和腐蚀速率成比例。采用美国材料试验协会G10224计算腐蚀速率。
D3.4.6 三电极系统由一个工作电极，一个参比电极和一个对电极组成。电极通常是用相同的材料制成。因为需要检测工作电极相对于参比电极的电位，所以流入或流出对电极的电流必须合适，能够让工作电极的电位产生10mv的偏移（正极或负极）。此时，电流大小与腐蚀速率成比例。
D3.4.7 线性极化电阻法是唯一一个可以实现腐蚀速率实时测量的腐蚀监测方法。这使得在快速测出腐蚀速率后很快就可以制定出修补措施。这是线性极化电阻探针的一个主要优点。由于用线性极化电阻探针测出的腐蚀速率反应了测试的时间条件，其结果可能会与用挂片测得的结果不同。用挂片测得的腐蚀速率表征的是挂片暴露时期由腐蚀造成的平均质量损失。因为线性极化电阻探针的测量取决于电流，所以电流在电极上的积累会影响探针测出的点蚀指数。
D3.5阴极保护管道采用挂片检测确定腐蚀速率
D3.5.1 挂片法的目的是提供一种可以确定钢材的腐蚀速率，而一般不影响阴极保护的方法。腐蚀挂片使得可以在不开挖管道的条件下对腐蚀速率进行测量，并且可以用来确定腐蚀类型和腐蚀速率。
D3.5.2 有效的测试要求挂片必须位于与管道所处环境有相同特征的土壤中。因此，应尽量使挂片接近管道的表面以保证挂片暴露的空气和水分条件与管道表面的条件相当。
D3.5.3目前，用来检测阴极保护效率的组合腐蚀挂片的设计是在检测站管道附近埋入两个裸制挂片。其中一个挂片与管道连接（极化挂片），另外一个挂片保持隔断，并且被自然腐蚀（自然挂片）。通过这种方式，可以预计极化挂片将被极化到与管道表面相似面积的漏点有相似的电位。自然挂片给出了阴极保护没有达到的管道部分可能发生的腐蚀类型和腐蚀程度的“最坏情况”。
D3.5.4 挂片的极化电位不能够反应管道的极化电位。应通过防腐层质量，漏点尺寸和漏点形状等变量的组合确定管道的极化电位。从理论上讲，挂片的极化电位可以模拟管道上具有相似面积的漏点的极化。因此，不能够通过挂片估算管道的极化电位，但可以通过准确估算与阴极保护连接的挂片的电位来评估阴极保护的效率。
D3.5.5 评价包括挂片提取，清洗和腐蚀测定。关于挂片清洗，腐蚀速率计算和数据报表制定的指导见防腐工程师协会标准TM016925.
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