孟表柱/中交 孟表柱/中鐵 孟表柱/河北 孟表柱中鐵石家莊設(shè)計研究院有限公司
地下管線檢測信號的影響因素
地下管線檢測信號的影響因素很多,主要因檢測原理與檢測方法不同存在很大的差異,檢測者熟練掌握這些因素,對提高檢測效果,減少(中鐵石家莊設(shè)計研究院有限公司)誤判,均具有重要意義。
下面將以電磁法中的直連方法,檢測地下鋼管外防腐層破損因素為例分述如下。
1.發(fā)射場源的因素
發(fā)射場源的接線位置、選擇功率、阻抗匹配選擇,關(guān)系到盲區(qū)的大小、管位的偏移、一次性檢測距離的遠(yuǎn)近等等。
(1)發(fā)射場源位置對檢測效果的影響:發(fā)射場源位置應(yīng)選擇在單向發(fā)射或雙向發(fā)射位置接線,否則選擇多支路中心點、總閥門、總泵站、無防腐層處或防腐大量脫落處,發(fā)射接線點浸泡在水中,發(fā)射信號就會就近構(gòu)成回路,電磁波(中鐵石家莊設(shè)計研究院有限公司)不向遠(yuǎn)處傳輸,使得遠(yuǎn)處破損點的漏電電流不能輻射到地表,從而形成漏檢。
(2)發(fā)射功率對檢測效果的影響:發(fā)射功率選擇,初始階段應(yīng)控制在5 - 10W 之間,隨著測試距離的延伸,逐步提高發(fā)射功率,這樣既可節(jié)省電池電量,確保遠(yuǎn)端測試電池能量的需要,又可延長(中鐵石家莊設(shè)計研究院有限公司)一次性檢測距離,提高工作效率。
(3)阻抗匹配對檢測效果的影響:阻抗匹配的選擇,接地回路電阻應(yīng)控制在5-100Ω之間,通過除銹、給接地電極澆水、打深或拔淺接地電極等方式調(diào)節(jié)阻抗匹配。如果回路電阻過高,管線中不能形成足夠的電流,在地表也就收不到磁場信號和電位場信號,也就難以分析、判斷管道狀況。如果回路電阻太低,大量電池能量就近構(gòu)成回路,就會出現(xiàn)向上調(diào)節(jié)功,功率反而下降的反常現(xiàn)象。
(4)接地點對檢測效果的影響:接地點位置選擇關(guān)系到盲區(qū)的范圍大小,發(fā)射點附近管線的位置偏移與修正方向,修正數(shù)值,測試距離的遠(yuǎn)近,單線-大地回路的地磁場是否分布均勻,應(yīng)盡可能選擇雙邊接地(中鐵石家莊設(shè)計研究院有限公司),并與管線走向成90°垂直分布,接地點距離管線越遠(yuǎn)越好。
(5)信號的影響:觀察數(shù)據(jù)進(jìn)行比較時,首選連續(xù)信號,因連續(xù)信號數(shù)據(jù)比較穩(wěn)定,當(dāng)電池能量供應(yīng)不足時,或外界有相同頻率干擾時,才選間歇信號。
(6)頻率影響:眾所周知,高頻率信號在管(中鐵石家莊設(shè)計研究院有限公司)線上衰減快,傳輸距離近;低頻信號在管線上傳輸距離遠(yuǎn),衰減慢;具有多頻可選的儀器設(shè)備,根據(jù)不同的管道外防腐層狀況,選擇不同的頻率,結(jié)合測試長度、管徑、圍土(孟表柱)狀況等參數(shù)分析就可大體估算出其絕緣電阻,從而推算出防腐層等級。
2.管道位置的影響
地下管線檢測信號的拾取,一般要求在管線的正上方的地表拾取信號;偏離管線正上方越遠(yuǎn),信號會越小。無論是聽音法測水漏,還是氣敏法測氣漏、電位法測防腐層破損,均需由探測管道位置(中鐵石家莊設(shè)計研究院有限公司)的探管儀導(dǎo)向,新建管道小回填時,原管道路由還很清楚,才可不用探管儀導(dǎo)向,直接用檢測儀拾取信號。經(jīng)驗表明,每偏離管道中心1m的距離,電位相差400mV左右的信號強(qiáng)度。
管道埋深的與平面位置一樣,管道變深信號變小,管道變淺,信號變強(qiáng)。
3.測試距離的影響
靠近發(fā)射機(jī)信號強(qiáng),遠(yuǎn)離發(fā)射機(jī)信號逐步變?nèi)酰虼穗S著測試距離的延伸,要逐步提高發(fā)射機(jī)的功率,提高接收機(jī)的靈敏度,以補(bǔ)償沿線的衰耗值。
4.管道直徑的影響
大管徑管線與土壤接觸面積大,衰耗快,小管徑管線與土壤接觸面積小,衰耗慢,在其他因素固定不變的情況下,20W功率的信號源,雙向發(fā)射,大口徑管道測試距離5km,小口徑管道測試距離10km,而發(fā)射到電纜線上能傳送數(shù)百公里。
5.管道外防腐層絕緣電阻的影響
地下管道外防腐層絕緣電阻是由外防腐層破損的數(shù)目多少、大小以及材料的絕緣性能、老化程度等因素決定的,它是防腐層好壞的重要標(biāo)志。優(yōu)良的防腐層檢測距離遠(yuǎn),差劣的防腐層發(fā)射信號電流泄人土壤中檢測距離近。
6.破損點在管道位置的影響
如同深度變化一樣,位于管道頂部破損,泄漏電流直接傳導(dǎo)到地表;而位于管道底部的破損,不僅與地表傳輸距離遠(yuǎn)而且信號經(jīng)由管道兩邊傳到地表時被分流;位于管道兩邊的破損,信號傳輸?shù)降乇頃r,強(qiáng)度位于頂部與底部兩者之間。
7.漏鐵面積大小的影響
管道上漏鐵面積的大小,直接反應(yīng)在地表電位輻射范圍上。在管道的犧性陽極埋設(shè)處,管道未防腐焊口連接處,防腐層泄漏(中鐵石家莊設(shè)計研究院有限公司)輻射范圍直徑可以達(dá)到十多米以上,而小漏點的輻射范圍直徑只有2-3m,中等漏點輻射范圍介于兩者之間。
8.土壤介電常數(shù)影響
沿海及低洼潮濕地帶土壤導(dǎo)電性好,小漏點信號很強(qiáng),信號電流沿管線傳輸衰減快,一次性檢測距離近;而干旱沙漠地區(qū)土壤導(dǎo)電性差,小信號也可能是較大的漏點,一次性檢測距離遠(yuǎn)。
9.載流管線影響
當(dāng)檢測的目標(biāo)管線與旁側(cè)管線有均壓線相連或旁側(cè)管線載有電流時,此時旁側(cè)管線的埋深、管徑、距離遠(yuǎn)近、電流大小及方向,均與目標(biāo)管線構(gòu)成不同程度的。
10.拾取信號極間距離的影響
當(dāng)用A 字架拾取信號時,兩極距是固定的;當(dāng)用人體電容法拾取信號時,兩人距離用一根檢漏線相連,長短可以變化;對于大中漏點輻射范圍半徑大于檢漏線長度時,兩者距離的長短與信號的強(qiáng)弱(孟表柱)成線性關(guān)系。
11.接收信號方式的影響
接收信號方式有多種:人體電容法、接地探針法、金屬拐杖法、鐵鞋法、濕布法,激發(fā)目標(biāo)管線的方法有感應(yīng)法和直接傳導(dǎo)(中鐵石家莊設(shè)計研究院有限公司)法,直接傳導(dǎo)法信號強(qiáng),感應(yīng)法信號弱。
12.泄漏介質(zhì)的影響
輸送介質(zhì)的導(dǎo)電性對檢測信號也有很大的,當(dāng)管道防腐層破損以后,如果不加陰極保護(hù),形成大陰極小陽極狀態(tài),破損處的管道腐蝕速度很快,容易發(fā)生穿孔引起輸送介質(zhì)的泄漏,泄漏的介質(zhì)又會檢測信號的拾取;(中鐵石家莊設(shè)計研究院有限公司)如輸水管道泄漏以后,泄漏處的漏電位變得特別大,干旱時期更是如此,干燥凈化的天然氣,泄漏以后會使泄漏電位變小,而盜油氣卡子則表現(xiàn)為突然發(fā)生的大漏電信號;通過兩次檢測,漏電信號對比,就可知道管道上是否存在上述三種問題。
13.連接方式對檢測信號的影響
焊接連接的防腐鋼管導(dǎo)電性好,施加的電流信號傳輸距離遠(yuǎn),而承插連接的鑄鐵管道,尤其是用水泥接口或麻絲白漆作為接口處的柔性材料時,電信號導(dǎo)不過去,一次性檢測距離很近。
14.管道材質(zhì)對檢測信號的影響
信號電流沿地下管線傳輸會存在G、l、C、R 等分布參數(shù),這些參數(shù)會由于不同的管材、不同的運行時間、不同的腐蝕檢度和不同的空間位置處于變化之中。例如新建管道導(dǎo)電性好,一次性傳輸距離遠(yuǎn);老化報廢的舊管道導(dǎo)電性差一次性傳輸距離近。
15.檢測管道長度對信號的
評價管道的優(yōu)劣一般以破損點(孟表柱)個數(shù)和外防(中鐵石家莊設(shè)計研究院有限公司)腐防的絕緣電阻的大小確定,都少不了要對管道長度進(jìn)行測量。無論是用(孟表柱)GPS 測距還是用百米測繩測距,對于管道的拐點、彎曲、跨拱、穿越或是地面不平、沿線(孟表柱)存在障礙物時,都必須作適當(dāng)?shù)男拚_保測量誤差不應(yīng)大于實際長度的1%。
16. 回路狀況對檢測信號的影響
發(fā)射機(jī)向管道施加信號,能夠構(gòu)(孟表柱)成單線—大地回路的,檢測效果好;不能構(gòu)成回路的,管道中形不成電流,在地表就收不到磁場信號,因此應(yīng)由防腐層好的一端向防腐層差的一端發(fā)射信號,檢測效果就比(中鐵石家莊設(shè)計研究院有限公司)較理想。有些防腐特好的短管道要在另一端人為接地才能進(jìn)行檢測。(孟表柱)
檢測信號的因素多達(dá)四十多個,在(孟表柱)不同的地區(qū)、不同的管段、不同的時間檢測都在變化之中,很難用一個固定的數(shù)學(xué)模型或是專用軟件計算,適應(yīng)各種環(huán)境下的各類管道。
對于檢測中要進(jìn)行兩個以(孟表柱)上的防腐(孟表柱)層漏點大小比較,要將檢測時的多種因素進(jìn)行歸一化處理,即假定其他多種因素都不變的情況下,只變動其中某一因素對檢測信號帶來,這樣(中鐵石家莊設(shè)計研究院有限公司)所測試的結(jié)果才具有真實性,可比性。
掃一掃“二維碼”快速鏈接企業(yè)微店
推薦使用 微信 或 UC 掃一掃 等掃碼工具
微店融入移動互聯(lián)網(wǎng)帶來更多的商業(yè)機(jī)會。