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技術(shù)文章

PCM+埋地管道防腐檢測(cè)技術(shù)及應(yīng)用

閱讀：4881發(fā)布時(shí)間：2011-5-4

　　PCM+埋地管道防腐檢測(cè)技術(shù)及應(yīng)用
　　
　　大慶市匯通無(wú)損檢測(cè)技術(shù)服務(wù)有限公司范磊
　　
　　1．概述
　　
　　石油、天然氣長(zhǎng)輸管道、城市燃?xì)夤艿赖绕渌竦劁撡|(zhì)管道的腐蝕與保護(hù)越來(lái)越引起人們的重視。管道腐蝕可分為內(nèi)腐蝕和外腐蝕兩種，而外腐蝕是造成管道穿孔、泄漏的主要因素，外腐蝕又分為化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕，而電化學(xué)腐蝕在管道腐蝕中起主導(dǎo)作用。管道防腐系統(tǒng)出現(xiàn)問題，如防腐層出現(xiàn)破損點(diǎn)、局部老化、陰極保護(hù)失效等原因，管道會(huì)發(fā)生電化學(xué)腐蝕，嚴(yán)重時(shí)會(huì)發(fā)生腐蝕穿孔泄漏事故。雜散電流可使陰極保護(hù)電流方向發(fā)生改變，由管道流向土壤使管體遭受腐蝕。對(duì)于實(shí)施的陰極保護(hù)控制系統(tǒng)，雜散電流具有破壞性的作用，并可能帶來(lái)危險(xiǎn)。1安培直流雜散電流在一根鋼管上流進(jìn)流出，一年內(nèi)將導(dǎo)致大約10公斤金屬的蝕失。因此加強(qiáng)埋地鋼質(zhì)管道防腐系統(tǒng)的管理是非常重要的，尋找和排除地下管道防腐缺陷點(diǎn)與腐蝕點(diǎn)、對(duì)管道外防腐層破損狀況進(jìn)行評(píng)估、檢測(cè)雜散電流的大小和方向是消除事故隱患的一項(xiàng)重要工作。
　　
　　使用PCM+埋地管道防腐層狀況檢測(cè)儀對(duì)埋地管道進(jìn)行檢測(cè)，可以在非開挖狀況下，實(shí)現(xiàn)對(duì)埋地管道外防腐層的破壞情況進(jìn)行定性、評(píng)估，并能對(duì)管道進(jìn)行定位、測(cè)深。PCM+既可作為新竣工管道的檢測(cè)、驗(yàn)收手段，也可對(duì)正在運(yùn)行的管道進(jìn)行定期檢測(cè)。
　　
　　2．PCM+管道電流測(cè)繪法的檢測(cè)技術(shù)
　　
　　2.1管道電流測(cè)繪法的工作原理
　　
　　PCM+埋地管道防腐層狀況檢測(cè)儀由一臺(tái)發(fā)射機(jī)和一臺(tái)接收機(jī)構(gòu)成，采用了英國(guó)雷迪公司的雙水平線圈和垂直線圈電磁探測(cè)技術(shù)。在檢測(cè)時(shí)，將發(fā)射機(jī)的一端與管道連接，另一端與大地或陽(yáng)極床（犧牲陽(yáng)極）連接（圖1）。由發(fā)射機(jī)向管道發(fā)送4Hz測(cè)繪電流和128Hz/640
　　
　　Hz的定位電流。便攜式接收機(jī)能探測(cè)到經(jīng)管道傳送的這種特殊信號(hào)，并跟蹤和采集該信號(hào)。將采集到的電流值、深度等通過藍(lán)牙（Bluetooth）上載到掌上電腦（PDA）或PC機(jī)，利用隨機(jī)提供的實(shí)時(shí)分析軟件系統(tǒng)便能測(cè)繪出沿管道路由延伸的電流衰減曲線。通過對(duì)電流衰減率的分析，實(shí)現(xiàn)對(duì)管道防護(hù)層破損點(diǎn)定位、評(píng)估。電流值隨距離的增加而衰減，在管徑、管材、土壤環(huán)境不變的情況下，防腐層對(duì)地的絕緣性越好，則電流損失越少，衰減亦越?。环粗?，若防腐層損壞，如老化、脫落、絕緣性能越差，電流損失越嚴(yán)重，衰減也就越大
　　
　　2.2管道電流測(cè)繪法的技術(shù)特點(diǎn)：
　　
　　能給出電流分布和電流方向，接近直流的4Hz測(cè)繪電流實(shí)際上就是管道上的陰極保護(hù)電流（CP）電流。
　　
　　可以對(duì)管道進(jìn)行定位、測(cè)深，可測(cè)電流強(qiáng)度大小和確定電流方向，一次連接，測(cè)試距離可達(dá)30Km。
　　
　　接收機(jī)可以儲(chǔ)存1000個(gè)測(cè)繪電流讀數(shù)，可利用專業(yè)管道防腐層處理軟件，快速下載到電腦上打印成圖形，并計(jì)算出防腐層絕緣電阻、進(jìn)行快速評(píng)估。
　　
　　電流測(cè)繪技術(shù)可對(duì)任意長(zhǎng)度管線的防腐層破損狀況進(jìn)行評(píng)估。
　　
　　即使有“T”形和”L”形管道結(jié)構(gòu)或與其它金屬結(jié)構(gòu)接觸，或有干擾，或管道密集都能準(zhǔn)確且容易地對(duì)管道進(jìn)行定位，并繪制管線圖。
　　
　　適用于不同管徑、不同鋼制材料、不同防腐絕緣材料、不同環(huán)境的埋地管線，非接觸式探測(cè)和評(píng)估，無(wú)需開挖地下管線。
　　
　　操作簡(jiǎn)便，一人操作即可。
　　
　　2.3管道電流測(cè)繪法的實(shí)際應(yīng)用
　　
　　下面是采用管道防腐數(shù)據(jù)處理軟件對(duì)埋設(shè)21年加強(qiáng)瀝青輸油管道評(píng)估的實(shí)例：
　　
　　首先將PCM+測(cè)量的數(shù)據(jù)下載到PC機(jī)，再給出測(cè)點(diǎn)的距離、管道注釋、計(jì)算絕緣電阻的參數(shù)等，即可生成直觀的防腐層狀況分布圖、輸出相關(guān)圖形結(jié)果及對(duì)管道防腐層的分析報(bào)告。
　　
　　2.4附件A字架和接收機(jī)連接可以進(jìn)行防腐層破損和絕緣性的定位。
　　
　　PCM+接收機(jī)的顯示屏上CD方向箭頭能夠指示破損方向，通過“十”字交叉定位的方法，使破損定位精度達(dá)到1米以內(nèi)。
　　
　　同時(shí)也顯示流過A字架腳針的dB微電壓讀數(shù)，可以在不同的破損點(diǎn)之間進(jìn)行對(duì)比，確定破損的嚴(yán)重程度。數(shù)值可以便捷的儲(chǔ)存到PCM數(shù)據(jù)庫(kù)中，通過藍(lán)牙上載到PDA或者PC機(jī)中。
　　
　　3.結(jié)論
　　
　　PCM+管道電流測(cè)繪法管道防護(hù)層檢測(cè)技術(shù)可以全面評(píng)估防護(hù)層的狀況，指導(dǎo)地下管道的維護(hù)和檢修，避免搶修中的盲目性。此外它適用范圍廣，準(zhǔn)確率高，尤其適用于石油、天然氣、等長(zhǎng)距離埋地輸送管線及城市埋地管網(wǎng)系統(tǒng)的定期檢測(cè)。

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