PCM+埋地管道防腐檢測技術(shù)及應(yīng)用
來源:大慶市匯通建筑安裝工程有限公司
2011年05月04日 12:08
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?。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。