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技術(shù)文章

PCM+埋地管道防腐檢測技術(shù)及應(yīng)用

閱讀：4317發(fā)布時間：2011-5-4

　　PCM+埋地管道防腐檢測技術(shù)及應(yīng)用
　　
　　大慶市匯通無損檢測技術(shù)服務(wù)有限公司范磊
　　
　　1．概述
　　
　　石油、天然氣長輸管道、城市燃氣管道等其它埋地鋼質(zhì)管道的腐蝕與保護越來越引起人們的重視。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、局部老化、陰極保護失效等原因，管道會發(fā)生電化學(xué)腐蝕，嚴重時會發(fā)生腐蝕穿孔泄漏事故。雜散電流可使陰極保護電流方向發(fā)生改變，由管道流向土壤使管體遭受腐蝕。對于實施的陰極保護控制系統(tǒng)，雜散電流具有破壞性的作用，并可能帶來危險。1安培直流雜散電流在一根鋼管上流進流出，一年內(nèi)將導(dǎo)致大約10公斤金屬的蝕失。因此加強埋地鋼質(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與腐蝕點、對管道外防腐層破損狀況進行評估、檢測雜散電流的大小和方向是消除事故隱患的一項重要工作。
　　
　　使用PCM+埋地管道防腐層狀況檢測儀對埋地管道進行檢測，可以在非開挖狀況下，實現(xiàn)對埋地管道外防腐層的破壞情況進行定性、評估，并能對管道進行定位、測深。PCM+既可作為新竣工管道的檢測、驗收手段，也可對正在運行的管道進行定期檢測。
　　
　　2．PCM+管道電流測繪法的檢測技術(shù)
　　
　　2.1管道電流測繪法的工作原理
　　
　　PCM+埋地管道防腐層狀況檢測儀由一臺發(fā)射機和一臺接收機構(gòu)成，采用了英國雷迪公司的雙水平線圈和垂直線圈電磁探測技術(shù)。在檢測時，將發(fā)射機的一端與管道連接，另一端與大地或陽極床（犧牲陽極）連接（圖1）。由發(fā)射機向管道發(fā)送4Hz測繪電流和128Hz/640
　　
　　Hz的定位電流。便攜式接收機能探測到經(jīng)管道傳送的這種特殊信號，并跟蹤和采集該信號。將采集到的電流值、深度等通過藍牙（Bluetooth）上載到掌上電腦（PDA）或PC機，利用隨機提供的實時分析軟件系統(tǒng)便能測繪出沿管道路由延伸的電流衰減曲線。通過對電流衰減率的分析，實現(xiàn)對管道防護層破損點定位、評估。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，防腐層對地的絕緣性越好，則電流損失越少，衰減亦越??；反之，若防腐層損壞，如老化、脫落、絕緣性能越差，電流損失越嚴重，衰減也就越大
　　
　　2.2管道電流測繪法的技術(shù)特點：
　　
　　能給出電流分布和電流方向，接近直流的4Hz測繪電流實際上就是管道上的陰極保護電流（CP）電流。
　　
　　可以對管道進行定位、測深，可測電流強度大小和確定電流方向，一次連接，測試距離可達30Km。
　　
　　接收機可以儲存1000個測繪電流讀數(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，并計算出防腐層絕緣電阻、進行快速評估。
　　
　　電流測繪技術(shù)可對任意長度管線的防腐層破損狀況進行評估。
　　
　　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，或管道密集都能準確且容易地對管道進行定位，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，非接觸式探測和評估，無需開挖地下管線。
　　
　　操作簡便，一人操作即可。
　　
　　2.3管道電流測繪法的實際應(yīng)用
　　
　　下面是采用管道防腐數(shù)據(jù)處理軟件對埋設(shè)21年加強瀝青輸油管道評估的實例：
　　
　　首先將PCM+測量的數(shù)據(jù)下載到PC機，再給出測點的距離、管道注釋、計算絕緣電阻的參數(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)果及對管道防腐層的分析報告。
　　
　　2.4附件A字架和接收機連接可以進行防腐層破損和絕緣性的定位。
　　
　　PCM+接收機的顯示屏上CD方向箭頭能夠指示破損方向，通過“十”字交叉定位的方法，使破損定位精度達到1米以內(nèi)。
　　
　　同時也顯示流過A字架腳針的dB微電壓讀數(shù)，可以在不同的破損點之間進行對比，確定破損的嚴重程度。數(shù)值可以便捷的儲存到PCM數(shù)據(jù)庫中，通過藍牙上載到PDA或者PC機中。
　　
　　3.結(jié)論
　　
　　PCM+管道電流測繪法管道防護層檢測技術(shù)可以全面評估防護層的狀況，指導(dǎo)地下管道的維護和檢修，避免搶修中的盲目性。此外它適用范圍廣，準確率高，尤其適用于石油、天然氣、等長距離埋地輸送管線及城市埋地管網(wǎng)系統(tǒng)的定期檢測。

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