趙文祥 寧葦海

江西省天然氣集團有限公司管道分公司

摘要：管道外防腐層是防止管道外壁腐蝕的關(guān)鍵屏障，管道伴行光纜則是管道企業(yè)通信和數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹匾�載體，其兩者的完好性對管道長期安全運行至關(guān)重要。但管道在途經(jīng)一些氣候溫暖濕潤、植被茂密的地區(qū)時，易被竹鼠等嚙齒類動物啃咬損壞外防腐層及伴行光纜。本文通過分析南方地區(qū)竹鼠活動特點及其對管線系統(tǒng)的危害，梳理了當前防護技術(shù)存在的局限性，并提出一套綜合防治對策。

關(guān)鍵詞：管道防腐層損壞；光纜損壞；竹鼠防治對策

江西省天然氣管網(wǎng)蓮花支線輸氣管道的管徑為168.3 mm，平均埋深約1.2 m，設(shè)計壓力4.0 MPa，運行壓力3.0 MPa，采用加強級3PE防腐層，厚度不小于2.7 mm，并輔以強制電流陰極保護系統(tǒng)，共同保障管體防腐安全。蓮花支線順氣流方向依次設(shè)置有永新分輸站、高市閥室、龍?zhí)镩y室、蓮花合建站，其中蓮花合建站末端有一段管道處于山地（圖 1），其兩側(cè)竹林茂密，氣候溫暖濕潤，是竹鼠等嚙齒類動物的理想棲息環(huán)境，曾發(fā)生了竹鼠啃咬損壞管道防腐層及伴行光纜的事件。

圖 1 蓮花支線管道穿越山地的地貌情況

1  光纜受損案例

2025年5月9日15點26分，調(diào)控中心和永新分輸站上位機出現(xiàn)蓮花合建站通信中斷的報警。經(jīng)排查，判斷通信故障點處于蓮花合建站至龍?zhí)镩y室之間。永新分輸站立即啟動應(yīng)急響應(yīng)，對蓮花合建站至龍?zhí)镩y室段展開地毯式搜索，地面未發(fā)現(xiàn)施工作業(yè)或地質(zhì)災(zāi)害的跡象。嘗試在龍?zhí)镩y室通過跳纖措施恢復(fù)通信，未能成功，初步斷定光纜已完全斷開。公司立即組織人員采用OTDR（光時域反射儀）結(jié)合光纜路由智能定位儀，很快精準鎖定故障點位置，開挖后證實硅芯管和光纜已被竹鼠啃咬殘缺不全（圖 2），隨即對該段硅管進行更換并修復(fù)相應(yīng)光纜，同時用角鋼包裹加以保護。

圖 2 光纜斷裂情況

2  管道防腐層受損案例

2025年7月，公司在蓮花支線外防腐層檢測中發(fā)現(xiàn)一處70 dB的防腐層缺陷點信號，同步對該段CIPS測量的陰保數(shù)據(jù)進行分析，表明此處陰極保護電位顯著偏正（圖 3）。經(jīng)開挖長約13m管道，顯見其中8 m左右的管道防腐層受損，面積達1.9 m2（圖 4）。開挖過程中發(fā)現(xiàn)與管道平行分布有竹鼠洞穴，并且在土壤中散落大量環(huán)氧粉末底漆碎末，且防腐層破損邊緣呈現(xiàn)明顯的竹鼠啃咬齒痕。經(jīng)采用“粘彈體+冷纏帶”的方式對該段防腐層進行修復(fù)，對暴露出來的硅管用角鋼進行包裹，并在回填的土壤里和經(jīng)過竹林的管段周邊灑上驅(qū)鼠藥劑。一段時間后再次對該段管道進行外防腐層檢測，未發(fā)現(xiàn)新的防腐層缺陷點信號。

圖 3 CIPS測試數(shù)據(jù)

圖 4 現(xiàn)場開挖驗證

3  損壞特征及機制分析

經(jīng)檢查，受損管道防腐層的邊緣呈現(xiàn)鋸齒狀（V形深鑿狀），損壞的聚乙烯層厚度大約2.7 mm，損壞面積呈條帶狀密集啃噬，大面積露出管道的環(huán)氧粉末層，其樣貌與其他鼠類存在明顯區(qū)別，符合竹鼠的啃痕特征。綜合分析，主要有以下兩個方面的因素。

自然環(huán)境因素。管道處于竹林間，也是竹鼠適宜的生活環(huán)境，開挖時受損管道上方有較多竹子根系生長，為其提供了充足的食物來源。其次，竹鼠對硬質(zhì)塑料材質(zhì)存在偏好，該段管道熱收縮套完好無損，但在熱收縮套周邊都存在3PE防腐層中聚乙烯層的損壞，原因是熱收縮套內(nèi)有熱熔膠，有相應(yīng)的彈性，竹鼠不喜好啃咬具有彈性橡膠類的材質(zhì)。

建設(shè)質(zhì)量問題。竹鼠洞穴與管道走向平行，主要原因為管道施工時管溝內(nèi)的回填土較為松散，無石頭等硬物，從而導(dǎo)致竹鼠容易在此處開挖洞穴。其次，3PE防腐層的材料強度低于竹鼠的咬合力，結(jié)合GB/T 23257―2017《埋地鋼質(zhì)管道聚乙烯防腐層》分析，該管道防腐層抗剪切性能根據(jù)其剝離強度推斷大約為1 MPa，小于竹鼠的咬合力（1.2 MPa～2.7 MPa），故3PE防腐層無法抵抗竹鼠的啃咬，且竹鼠咬切深度可達2 mm～3 mm。

4  防治技術(shù)研究

（1）物理防護技術(shù)。針對光纜，采用鎧裝光纜或?qū)�硅芯管進行角鋼包裹防護，也可使用加強型硅芯管。針對防腐層，采用“粘彈體+冷纏帶”或“粘彈體+光固化玻璃鋼帶”等抗啃咬性能更強的修復(fù)或防護材料。同時還可采用管溝阻隔的方式，在管溝周邊砌筑磚石結(jié)構(gòu)，阻隔植物根系向管道上方生長，并防止竹鼠在管溝區(qū)域打洞。

（2）化學(xué)生物驅(qū)避技術(shù)。使用辣椒素類、硫磺類等刺激性藥劑對竹鼠進行驅(qū)避。

（3）監(jiān)測與預(yù)警技術(shù)。部署智能光纖振動傳感系統(tǒng)，實時監(jiān)測異常啃咬振動信號；在熱點區(qū)域設(shè)置紅外相機監(jiān)測竹鼠活動規(guī)律；加強人工定期巡檢，對重點風(fēng)險段加密巡查，定期檢測管道防腐層情況，日常監(jiān)測分析陰極保護系統(tǒng)參數(shù)。

（4）管理及其他措施。加強管道保護工作人員對竹鼠活動跡象和啃咬損傷識別特征的培訓(xùn)，特別是加大對經(jīng)過竹林、灌木叢等竹鼠活躍區(qū)域的管道巡護和排查工作力度，將發(fā)現(xiàn)管道周邊有竹鼠活動軌跡的管段納入重點管控臺賬。加強源頭防護，在管道設(shè)計施工階段，對穿越竹林、灌木叢等高竹鼠活動風(fēng)險區(qū)的關(guān)鍵管段，預(yù)先增設(shè)物理或化學(xué)防護措施。加強管道沿線及周邊的環(huán)境管理，及時清理管道走廊帶過密的竹林或灌木叢等作物，減少竹鼠棲息地和食物來源。建立與林業(yè)、農(nóng)業(yè)部門的聯(lián)防聯(lián)控協(xié)作機制。

5  結(jié)語

實踐表明，竹鼠偏好棲息于管道沿線松散土質(zhì)和植被茂密區(qū)域，管道保護人員在日常巡護中發(fā)現(xiàn)有竹鼠活動的跡象，要及時采用藥物驅(qū)逐等有效的措施進行防護。竹鼠的咬合力強于常見防腐和光纜材料的強度，易對管道防腐層和伴行光纜造成嚴重損傷，需采用一套涵蓋物理防護、化學(xué)生物驅(qū)避、智能監(jiān)測與綜合管理的多層次防治對策。針對光纜盤纖故障，單靠OTDR無法精準定位，需采用智能光纖定位儀，利用后向瑞利散射原理，根據(jù)光纜中信號在不同位置光往返時間的不同，由時間差來快速查找和判斷故障點，縮短搶修時間，保障管道長期安全運行。

作者簡介：趙文祥，1985年生，本科學(xué)歷，石油化工、安全高級工程師，現(xiàn)任管道分公司副總經(jīng)理，主要從事天然氣長輸管道安全運營管理工作。聯(lián)系方式：18070295518，gdbhb2022@163.com。