本发明专利技术公告了一种埋地钢质管道防腐层破损当量直径的检测方法。该方法采用直流电位梯度技术通过检测管道防腐层破损点位置处距远方大地通、断直流电位差的差值ΔUon-ΔUoff，破损点位置通、断直流管地电位的差值Uon-Uoff，以及管道埋设深度h计算管道破损面当量直径。该种检测方法操作流程简单，为埋地钢质管道防腐层检测及管道安全评价提供了一种新方法。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于钢质管道防腐层检测领域，特别涉及一种埋地钢质管道防腐层破损面当量直径的间接检测方法。
技术介绍
近年来，在各地政府的大力支持和人们的环保意识增强下，中国的燃气事业进入了飞速的发展阶段，燃气管道里程数大幅度攀升。这为燃气管道的运行安全提出了重大课题，特别是埋地的钢质燃气管道防腐层的安全工作。目前国内外主要用于钢质防腐层外检测的方法有密间隔电位技术(CIPS)直流电位梯度法(DCVG)，交流管中电流法(PCM，C-SCAN)及皮尔逊法。在这些检测方法中，只有直流电位梯度法法能够粗略的判断防腐层破损的程度，但不能计算防腐层破损面当量直径。直流电位梯度技术是在埋地管道上施加一个直流电源(如阴极保护电流)，并采用周期性同步断路器使管道上形成周期性通、断的直流电流。如果管道防腐层存在破损点，泄漏电流将在破损点周围土壤形成一个稳定的直流电压梯度场，其范围将在十几米至几十米之间变化，对其进行检测可比较准确的发现破损点。通过在管道地面上方的两个Cu/CuSO4饱和参比电极以及与电极连接的高灵敏度毫伏表来检测这个电位差，就可以判断管道破损点的位置和大小。直流电位梯度法通过计算管道防腐层破损点处IR降百分比(IR% )来判断防腐层破损的严重程度，并通过IR%的大小分成4个等级(表I)。表I. IR降与管道防腐层破损大小情况关系及判断准则权利要求1.一种间接检测钢质管道防腐层破损面当量直径的方法，其特征在于包括以下几个步骤 1)根据待检测目标管道的竣工资料查询管道位置及埋深；如果资料不详，则需采用钢质埋地管道探测设备，该设备可以为英国雷迪公司生产的精确管线仪系列产品，日本富士公司生产的金属管线和电缆测位器PL-960。2)为待测目标管道施加周期性的检测通断电流，为便于描述，命名电流施加处为点F；若待测管道采用外加电流进行阴极保护，则在阴极保护装置和管道之间的导线上加入直流电位梯度检测仪中的通断器，该通断器能够实现导线上的电流周期性的通断；若待测管道采用牺牲阳极进行阴极保护或未施加阴极保护，则利用外加直流电流在管道的测试桩或阀门井处施加通、断电流，该外加电流的大小以使得管道上施加外加电流处F的通、断电流下的管地电位的差值AUFS500-1500mV ; ΛUf的测量可以参考直流电位梯度检测仪的设备手册，上述的直流电位梯度检测仪可采用澳大利亚所罗门公司生产的PCS-2000直流电位梯度检测仪或英国DCVG公司生产的DCVG直流电位检测仪等相关产品。3)防腐层破损点定位利用直流电位梯度检测仪的探测器在待测管道地表沿管道走向对管道防腐层进行检测，确定防腐层破损点位置，利用管道探测设备测量管道埋深h(m)，h为管中心至地表的距离；防腐层破损点的检测方法参考直流电位梯度检测仪的设备手册，为便于描述，命名管道上防腐层破损点处为点A，地面上垂直于A的点为B ;利用测距轮或其他测距工具测量点B距施加电流信号处点F的距离I (m)。4)在地面B点处垂直于管道走向的两侧选取C,D两点，C, D两点距B点距离为x(m),利用直流电位梯度检测仪测量B点距C，D两点的地表通、断电流下的电位差的差值，记录为AUbc, AUbd ；AUbc, AUbd的检测方法可参考直流电位梯度检测仪的设备手册，按下式求取两者的平均值AU(mV)2.根据权利要求I中所述的一种间接检测钢质管道防腐层破损面当量直径的方法，其特征在于待检测管道在该检测段内不能有分支出现，如果有分支情况则需进行分段检测。3.根据权利要求I中所述的一种间接检测钢质管道防腐层破损面当量直径的方法，步骤2)中所述的外加电流大小在有外加电流的阴极保护情况下，采用阴极保护站内的恒流恒电位设备调节外加电流大小；如采用牺牲阳极保护或者无阴极保护情况下，采用恒流恒电位设备调节外加电流的大小。4.根据权利要求I中所述的一种间接检测钢质管道防腐层破损面当量直径的方法，其特征在于，当量直径为水力半径的4倍，即4倍的防腐层破损处破损面当量直径除以破损处的周长；当防腐层破损面为圆形时当量直径即为圆的直径。5.根据权利要求I中所述的一种间接检测钢质管道防腐层破损面当量直径的方法，其特征在于，当步骤4)中所选取的距离X等于管道深度h时，步骤6)中管道防腐层破损面当量直径d的计算公式可简化为全文摘要本专利技术公告了一种埋地钢质管道防腐层破损当量直径的检测方法。该方法采用直流电位梯度技术通过检测管道防腐层破损点位置处距远方大地通、断直流电位差的差值ΔUon-ΔUoff，破损点位置通、断直流管地电位的差值Uon-Uoff，以及管道埋设深度h计算管道破损面当量直径。该种检测方法操作流程简单，为埋地钢质管道防腐层检测及管道安全评价提供了一种新方法。文档编号G01B7/12GK102954754SQ20111023866公开日2013年3月6日 申请日期2011年8月19日 优先权日2011年8月19日专利技术者叶根银, 解东来 申请人:丹阳奥恩能源科技发展有限公司本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种间接检测钢质管道防腐层破损面当量直径的方法，其特征在于包括以下几个步骤：1)根据待检测目标管道的竣工资料查询管道位置及埋深；如果资料不详，则需采用钢质埋地管道探测设备，该设备可以为英国雷迪公司生产的精确管线仪系列产品，日本富士公司生产的金属管线和电缆测位器PL?960。2)为待测目标管道施加周期性的检测通断电流，为便于描述，命名电流施加处为点F；若待测管道采用外加电流进行阴极保护，则在阴极保护装置和管道之间的导线上加入直流电位梯度检测仪中的通断器，该通断器能够实现导线上的电流周期性的通断；若待测管道采用牺牲阳极进行阴极保护或未施加阴极保护，则利用外加直流电流在管道的测试桩或阀门井处施加通、断电流，该外加电流的大小以使得管道上施加外加电流处F的通、断电流下的管地电位的差值ΔUF为500?1500mV；ΔUF的测量可以参考直流电位梯度检测仪的设备手册，上述的直流电位梯度检测仪可采用澳大利亚所罗门公司生产的PCS?2000直流电位梯度检测仪或英国DCVG公司生产的DCVG直流电位检测仪等相关产品。3)防腐层破损点定位：利用直流电位梯度检测仪的探测器在待测管道地表沿管道走向对管道防腐层进行检测，确定防腐层破损点位置，利用管道探测设备测量管道埋深h(m)，h为管中心至地表的距离；防腐层破损点的检测方法参考直流电位梯度检测仪的设备手册，为便于描述，命名管道上防腐层破损点处为点A，地面上垂直于A的点为B；利用测距轮或其他测距工具测量点B距施加电流信号处点F的距离l(m)。4)在地面B点处垂直于管道走向的两侧选取C，D两点，C，D两点距B点距离为x(m)，利用直流电位梯度检测仪测量B点距C，D两点的地表通、断电流下的电位差的差值，记录为ΔUBC，ΔUBD；ΔUBC，ΔUBD的检测方法可参考直流电位梯度检测仪的设备手册，按下式求取两者的平均值ΔU(mV)：ΔU=ΔUBC+ΔUBD2.5)利用测距轮或其他距离测量工具测量B点沿检测方向距下一个测试桩或阀门井的距离记为L，为便于描述，命名下一个测试桩或阀门井点为E点；利用电流电位梯度检测仪检测该点的通、断电流下管地电位的差值(Uon?Uoff)E，记作ΔUE(mV)，ΔUE的检测方法如步骤2)中ΔUF的测量方法。根据测量所得的ΔUF、ΔUE及l、L按下式计算防腐层破损点处A点的通、断管地电位的差值(Uon?Uoff)A，记作ΔUA(mV)：ΔUA=ΔUF+ΔUEL×l+ΔUF.6)计算防腐层破损的当量直径：根据下式计算防腐层破损的当量直径d(m)：d=η×ΔUUA×π×(hh2+x2h2+x2-h),式中η为经验因子，在潮湿的土壤中η取0.5，在干燥的管道覆盖土壤中η取0.65；在管道表层覆盖有石子或水泥路面等条件下η取0.8。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：叶根银，解东来，
申请(专利权)人：丹阳奥恩能源科技发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
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