埋地钢质管道阴极保护测量技术

合集下载

钢制管道阴极保护电位检查片测试方法及应用

钢制管道阴极保护电位检查片测试方法及应用
图 3:检查片瞬间断开电位及自然电位—距离分布曲线
河南汇龙合金材料有限公司 刘珍 阴极保护产品、设计、工程施工一站式服务;提供阴极保护完整解决方案
典型位置处(测试桩号 25-1)检查片阴极极化衰减及形成电位曲线 见图 4,结果显示:虽然检查片通电电位受到直流干扰影响而持续波动,但瞬间 断开电位基本保持不变,说明地铁对管道的动态直流干扰属于短极化过程,并没 有影响阴极保护系统对管道的长极化结果。
摘要
根据相关标准规定,钢制埋地管道阴极保护效 果评价应采用断电电位指标,现场测试通常使用同步中断法, 但其并不适用于无法同步中断管中阴极保护电流,以及受杂 散电流干扰的管段。阴极保护电位检查片可以解决这一难题, 通过模拟管道防腐层漏点,利用检查片的瞬间断开电位实现 近似管道断电电位的测量。本文详细介绍了管道阴极保护电 位检查片的适用范围、设计、安装、测试及分析等内容,通 过具体实施案例明确了数据记录的规范性,并验证了测试方 法的可行性,为该方法的推广应用奠定实践基础。
3 检查片安装
阔面应平行于管道,且裸露面背对管道埋设,检查片中心应与管道 中心处于统一标高,与管壁净距离宜为 0.1~0.3m。每处埋设位置分别在管道两 侧安装 2 个检查片,即阴保极化试片和自腐蚀试片。检查片埋设宜符合图 2 规定。
图 2:检查片安装示意图
检查片周围的土壤用水润湿并压实,使检查片与土壤紧密接触,确 保其充分极化。阴保极化试片通过测试桩或其它易连接装置与管道连接,并串联 电气开关或类似装置(例如电流中断器)使检查片能够迅速与管道断开。若检查 片长期埋设监测阴极保护效果,宜使用长效参比电极,且尽量靠近检查片的位置
(3)存在直接连接的、不能中断的牺牲阳极;
(4)存在直流杂散电流影响,导致断电电位不 能代表阴极保护电位;

埋地管道阴极保护电流测量技术

埋地管道阴极保护电流测量技术

埋地管道阴极保护电流测量技术摘要:随着我国科学技术的不断发展,埋地管道阴极保护电流测量技术也得到了较大进步,其可以有效保护阴极电流以及测量杂散电流数据。

相关工作人员应当进行电流数据分析,制定详细的测量方案,保障电子电路模块以及检测系统的正常工作。

通过对埋地管道阴极保护电流测量技术的分析,以此促进我国测量技术的发展。

关键词:埋地管道;阴极保护电流;测量技术随着我国管道内检测技术的发展,我国管道检测技术人员也逐渐开发出可以有效处理管道金属损失缺陷、管带外径等问题的工具,管道检测机器人的先进性也明显提高。

虽然我国阴极保护电流测量技术较之前相比已经得到了较大发展,但是其在阴极保护方面还存在不足。

1 管道电流检测技术简介埋地管道阴极保护模式包括阴极保护断路、邻近管道短接以及杂散电流干扰等,埋地管道阴极保护电流测量技术主要有P/S技术、CIPS技术、DCVG技术等。

但是这些埋地管道阴极保护电流测量技术不可以检测人工无法达到的区域,例如山区、海底管道等。

此外,外检测法还容易受到铁路、电流等的干扰,无法判断内部电流干扰情况,对杂散电流的地点、方向信息判断也不准确。

应用管道电流检测技术进行土壤电阻压降检测时,测量工作还会影响阴极保护系统,使阴极保护系统不能正常发挥作用,这就需要我国相关技术人员不断完善电流测量技术,促进我国测量技术的发展。

当阴极保护系统正常工作时,其是将阴极保护施加点作为中心,使管道内形成大小一致、方向相反的电流。

阴极保护系统出现故障会使管道内电流参数出现异常,一旦管道阴极保护系统出现断路故障就会导致电流参数为零。

管道附近电气设施过多、电流干扰较大也会使管道产生感应电流,使测得的信号与实际信号差距较大。

此外,在管道与其它管道进行连接时,还会受到其它管道的电流干扰,使本身电流数值出现波动。

管道与埋地金属结构连接时,还会导致连接点电流数值迅速下降。

检测人员可以利用管道电流检测工具收集管线中的电流数据,得出电流参数曲线,这样就可以了解阴极保护系统的实际工作状态以及故障情况。

埋地钢管阴极保护测试操作规程

埋地钢管阴极保护测试操作规程

埋地钢管阴极保护测试操作规程编制:批准余姚市城市天然气有限公司二0 一0年十二月阴极保护测试操作规程本规程适用于城市高、中压埋地天然气钢管的阴极保护系统,并采用牺牲阳极保护。

(一)操作步骤1、测试人员应携带好测试工具、竣工图及测试样板等相关资料,按照测试样板进行测试。

2、到测试现场后,对测试点做好必要的围护(若需要)。

3、打开测试桩保护盖,根据测试桩绝缘板接线和要求测试数据,准备测试。

4、当测量的为综合测试桩时:(见接线示意图)4.1、将万用表(测试工具)打到伏特(2V)档,并将万用表的红、黑两线接在万用表上的相应位置:a、保持测试桩绝缘板接线上的A点与C点连接,将万用表的红、黑两线分别与C点与E点相连,此时在万用表上显示的数值即为被保护钢管的保护电位(阴极电压)。

b、旋松接线板活动铜片上的螺帽,断开A点与C 点的连接,再将万用表的红、黑两线分别与A点与C点相连,此时万用表上显示的数值艰险为阳极的开路电位。

4.2、将万用表打到安培(20mA或200mA)档,并将万用表的红、黑两线接在万用表上的相应位置:a、若该测试点仅使用了单支镁阳极,先旋松接线板活动铜片上的螺帽,断开A点与C 点的连接,再将万用表的红、黑两线分别与A点与C点相连,此时万用表上显示的数值即为单支镁阳极的输出电流。

b、若该测试点仅使用了一组镁阳极,保持测试桩绝缘板接线上的A点与C点连接,将万用表的红、黑两线分别与C点与E点相连,此时在万用表上显示的数值即为组合阳极的输出电流。

4.3、测试完毕后,将活动铜片把A点与C点相连,恢复阴极保护系统,并检查绝缘接线板的螺帽是否拧紧。

5、当测试的为镯状锌阳极测试桩时:(见示意图)保护电位的测试方法与4.1a测试方法相同。

7、将测试到的数据如实填入《埋地钢管阴极保护测试表》(附表)内,并将表格上的其余内容填写完整,表格数据存档保管。

8、将测试桩保护盖重新盖好,撤掉围护。

9、本次测试结束。

(二)操作要求1、根据《城镇燃气埋地钢质管道腐蚀控制技术规程》(CJJ95-2003,钢管的保护电位应在-0.85V至-1.55V之间,阳极开路电位宜在-1.4V至-1.55V之间,阳极输出电流不应为零。

管道阴极保护电位数值测量及杂散电流治理原则

管道阴极保护电位数值测量及杂散电流治理原则

管道阴极保护电位数值测量及杂散电流治理原则河南汇龙合金材料有限公司(1) 地表参比法该法是埋地金属构筑物的常规测量方法,该法的测试要点是将参比电极放在地下金属构筑物的顶部地面上,并确保参比电极和土壤电接触良好。

用从金属构筑物上引出地面的测试导线的参比电极引线同时接入高阻电压表,直接测取读数。

该法可用于测试桩处的定点测量,也可用于管道顶部的长距离闭路测量,测量所得的数据代表了正对参比电极处的管/地电位。

(2)近参比法为了更精确地测得管/地电位,尽可能的减少土壤电阻压降成分,可将参比电极尽量靠近被测管道表面。

此法的测量要点是把参比电极(通常用长效硫酸铜电极或测试探头)尽量靠近被测构筑物表面,如果被测表面带有良好的覆盖层,参比电极对应处应是覆盖层的露铁点,否则意义不大。

对于热油管道,采用近参比法时要注意管道的热地场对参比电极的不良影响,用辅助试片拉出一定距离,便可解决。

(3)滑动参比法此法主要用于大型储罐底板外壁阴极保护电位分布的测量。

对于新建储罐,一般可不用滑动参比法,而是在设计期间,在罐底中心及半径上每5~lOm布置一支参比电极(通常用长效硫酸铜电极或带填料的锌参比电极),如同近参比法,测知罐底板的电位分布。

对于已建储罐,滑动参比法可能是一种可行的方案。

杂散电流腐蚀也叫干扰腐蚀。

是指在工程实际中,从其它电源来的直流或交流电流,由于某种特殊的原因,流经被干扰管道,在电流流入的地方,金属结构不会发生腐蚀问题,但是在电流流出的地方(经常是漏点,电阻比较小的地方),由于是失去电子,金属会发生严重的腐蚀。

导致杂散电流腐蚀的电流源的形式很多,如电气化铁路、电解工厂的直流电源、交、直流高压输电系统的接地极、通信基站,相邻的阴极保护设施等。

油管接近高压输电线时,由于电磁耦合而在油管上感应交流电压,产生交流干扰,其危害在于高压输电线故障时产生瞬间危险电压,它既威胁人身安全,又可能击穿油管,或者在接触不良处产生电火而造成危害。

埋地钢质管道阴极保护参数测量方法.

埋地钢质管道阴极保护参数测量方法.

埋地钢质管道阴极保护是一种常用的防护措施,用于防止管道腐蚀。

测量阴极保护参数的方法有多种,下面我将介绍一种常用的测量方法:
1. 收集必要的工具和设备,包括阴极保护测试仪、测试电缆、标准参比电极、电压表和接地线。

2. 准备工作:确保测量仪器和设备的正常工作,检查电缆和接地线的连接是否牢固,标准参比电极是否清洁和完好。

3. 选择测量点:根据具体情况选择要进行测量的管道表面位置。

通常,在管道的进出地下的地方以及管道的接头处是常见的测量点。

4. 连接测试仪器:将测试电缆的一端连接到标准参比电极上,另一端连接到阴极保护测试仪上。

确保连接稳固和正确。

5. 测量电位:将测试电极插入到埋地管道的表面,确保电极和管道有良好的接触。

观察测试仪器上的测量值,记录下来。

6. 测量接地电阻:将接地线与标准参比电极连接,并将其插入到接地点。

使用电阻测量仪测量接地电阻的数值。

7. 分析和评估测量结果:将测量到的阴极保护电位与建议的标准值进行比较,并根据测量结果评估阴极保护的效果。

如果测量结果与标准要求不符合,则需要采取相应的维护和修正措施。

请注意,上述方法是一种常见的测量阴极保护参数的方法,但具体的操作步骤可能会因不同的具体情况而有所差异。

在进行测量工作之前,建议参考相关的标准和指南,并遵循相关的安全操作规程,确保测量的准确性和安全性。

埋地钢质管道阴极保护系统检测

埋地钢质管道阴极保护系统检测

概要埋地钢质管道阴极保护主要分为二类:强制电流阴极保护、牺牲阳极阴极保护,个别管道采用强制电流和牺牲阳极交替保护。

当阴极保护系统不能给管道提供足够的阴极保护电位时,管道外防腐层缺陷处会发生腐蚀;当阴极保护系统给管道提供的阴极保护电位过负时,管道外防腐层会发生析氢剥离。

本文就埋地钢质管道阴极保护系统的检测方法进行初步的探讨。

关键词阴极保护参数管地电位保护电位防腐层绝缘电阻率引言埋地钢质管道的阴极保护是保障管道使用寿命的关键,当管道由于敷设施工、人为破坏、长期运行时,管道防腐层会发生局部破损和缺陷,当阴极保护系统不能正常工作或达不到要求时,管道就会发生腐蚀。

发生腐蚀的管段一般属于局部腐蚀,形成点蚀、坑蚀、小孔腐蚀,向深度发展,管体很快就会泄漏,造成的损失难以估量。

特别是输送易燃、易爆、有毒、高温、高压、高粘度的介质的管道,泄漏的危害将会更大。

定期对阴极保护系统进行检测、对系统进行整改是防范这类事故的简洁高效的方法。

1.阴极保护系统的构成1.1强制电流阴极保护系统的构成管道外防腐层、测试桩、恒电位仪二台(一台工作一台备用)、阳极地床(辅助阳极)、长效参比电极、绝缘法兰(接头)等。

2.1牺牲阳极阴极保护系统的构成管道外防腐层、测试桩、牺牲阳极、绝缘法兰(接头)等。

2.阴极保护系统构成要素技术指标2.1管道外防腐层新敷设的管道绝缘电阻率大于10000欧姆〃M2,旧管道绝缘电阻率大于5000欧姆〃M22.2测试桩平均每公里不少于一个2.3恒电位仪根据设计功率满足要求,均完好2.4阳极地床接地电阻、输出电流附合设计要求2.5长效参比电极误差±10mv2.6绝缘法兰(接头)电位法、漏电百分率满足标准要求2.7牺牲阳极开路电位、闭路电流应满足设计要求对特殊管道以上要素技术指标参数有所不同,如旧管道的阴极保护系统。

3.阴极保护系统的主要评价指标3.1管地电位使用标准硫酸铜电极在管道上方或旁边检测(下同),按石油部颁标准,管道任意点的管地电位小于-0.85V,当土壤含有还原菌,SO42-的浓度大于0.5%时,管道任意点的管地电位小于-0.95V;防腐层为石油沥青时,管地电位应大于-1.5V,防腐层为煤焦油瓷漆时,管地电位应大于-3.0V,防腐层为环氧粉末时,管地电位应大于-2.0V。

埋地钢质管道阴极保护参数测试方法

埋地钢质管道阴极保护参数测试方法

埋地钢质管道阴极保护参数测试方法一、引言埋地钢质管道阴极保护是一种重要的保护措施,旨在减缓钢质管道在土壤中的腐蚀速度。

为了确保防护效果,需要对埋地钢质管道的阴极保护参数进行测试和评估。

本文将介绍一种常用的测试方法,并详细描述相应的步骤和要点。

二、测试设备准备1.阴极保护测试设备:包括电位计、电流计、参比电极等。

2.测试电池:一般为可充电电池或干电池,用于给测试设备供电。

3.测试线缆:用于连接测试设备和钢质管道。

三、测试步骤1.安装测试设备:将电位计和电流计等设备连接好,确保测试设备工作正常。

2.测试点选取:在埋地钢质管道上选择多个测试点,通常应包括管道起点、终点和中间等位置。

3.参比电极放置:将参比电极插入土壤中,距离要测试的钢质管道一定距离,一般建议距离为3倍管道直径。

4.测试电极放置:将测试电极与钢质管道连接,确保良好的接触,并用适当的方式固定,以防止意外移动。

5.测试电位记录:将测试设备中的电位计接触到每个测试点上,记录电位值,并记录时间。

6.测试电流记录:将测试设备中的电流计接触到测试点上,记录电流值,并记录时间。

四、测试要点和注意事项1.测试时应选择干燥的天气,以避免因为土壤含水量变化而导致测试结果不准确。

2.测试电位的测量应当静止一段时间后再进行记录,避免测试时阴极保护系统的脉冲干扰。

3.测试点选取应尽量覆盖整个钢质管道,以确保测试结果的代表性。

4.参比电极的放置位置应远离其他阴极保护系统和金属结构,以减小干扰。

5.测试电极与钢质管道的接触应良好,避免电阻过大而导致测试结果误差。

6.测试设备的精度应满足相关标准要求,以保证测试结果的准确性。

7.测试记录应包括测试时间、测试地点、测试点坐标、测试参数等信息,以备后续分析。

五、测试结果分析通过测试记录的电位和电流值,可以计算出埋地钢质管道的阴极保护参数,如夜间开路电位、电流密度等。

进一步分析这些参数,可以评估阴极保护系统的有效性,以及钢质管道的腐蚀状态。

埋地管道检测方案

埋地管道检测方案

埋地管道检测方案埋地管道的不开挖检测技术是管道无损检测技术的重要分支,通过采用该技术可以及时了解管道运行的整体情况,并为后面的开挖检测提供依据。

目前使用的成熟的埋地管道不开挖检测技术主要是针对管道外覆盖层和阴极保护系统等方面进行检测的。

通过对管道所处环境的腐蚀性检测来预知和了解管道内外腐蚀的程度及腐蚀原因,及时发现管道所存在的安全隐患,并采取科学的手段,适时地对管道进行修复和改造,确保管道的安全运行。

埋地金属管道的腐蚀性检测可分为管道外检测和管道内检测。

一、管道外检测管道外检测主要工作如下:(1)管道外部所处土壤环境的腐蚀性检测(包括土壤的土质、水质和杂散电流等)。

(2)管道外防腐绝缘层性能、完好程度、老化性能和使用寿命的预测。

(3)管道阴极保护状态、保护电位和保护电流的测定。

其中后两项内容的检测应是管道管理者日常对管道监测的重要内容和手段,这是由于这两种管道防护手段关系密切,管道外防腐层防护是基础,阴极保护是其防护不足的补充和辅助。

如果金属管道外防腐层完整良好,则管体本身不会受到土壤溶液的腐蚀和破坏,而一旦防腐层产生了缺陷,则在缺陷处会产生腐蚀破坏。

此时如果阴极保护能在防腐层缺陷处提供足够的保护电流密度,则电化学极化将使该处金属表面极化到热力学上的稳定态,不至于发生金属的氧化反应(即钢的腐蚀破坏),而一旦阴极保护失效或不正常,则会造成该处的金属表面的破坏。

因此用阴极保护的管道电位值和阴极保护的电流值可判断管道是否处于“保护”状态。

由此可见,上述三项检测工作是保证埋地钢质管道无泄漏安全运行的必要手段。

1、管道外覆盖层的检测技术管道外覆盖层的检测技术大多采用多频管中电流检测技术(PCM),它是一种检测埋地管道防腐层漏电状况的检测,是以管中电流梯度测试法为基础的改进型防腐层检测方法。

其基本原理是将发射机信号线的一端与管道连接,另一端与大地连接,由PCM大功率发射机,向管道发送近似直流的4 Hz电流和128 Hz/640Hz定位电流,便携式接收机能准确地探测到经管道传送的这种特殊信号,跟踪和采集该信号,输入到微机,便能测绘出管道上各处的电流强度。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

埋地钢质管道阴极保护测量技术沈阳龙昌管道检测中心马负1 前言埋地钢质管道阴极保护系统一旦投用,就要定期对该系统的性能进行评价,确认阴极保护系统的效果,以判断其是否能够充分控制腐蚀。

但是,在实际工作中直接确定管道是否处于腐蚀状态是十分困难和复杂的。

且有些技术在工业化的现场条件下是无法实现的,因此必须依赖一些间接的、技术上可行的方法来评估阴极保护系统的有效性。

目前我们采用的主要方法是通过测量管道的电位、电流、电阻等相关参数,与选定的判据进行比较以达到评价阴极保护系统有效性的目的。

阴极保护测量技术内涵十分丰富。

因为腐蚀是电化学过程,所以是电化学和电学测量技术的结合。

为达到测量的规范和统一,最大限度的减少测量误差,国家制定了相关标准。

即GB/T 21246—2007 《埋地钢质管道阴极保护参数测量方法》、GB/T 21447—2008《钢质管道外腐蚀控制规范》、GB/T 21448—2008《埋地钢质管道阴极保护技术规范》。

这里我们主要结合国家标准对阴极保护测量技术进行讨论。

2 判据阴极保护理论研究表明,被保护体达到完全阴极保护的真正判据是被保护体上的各阴极均被极化到被保护体上最活性阳极的开路电位。

在这一电位点处腐蚀电流已经停止了,再施加更多的保护电流是不必要的,也是不经济的。

在这一点上对真正判据的理解是很容易的,但是应用这个判据去解决实际腐蚀问题却是不可能的,因为被保护体上最活性阳极的开路电位是不可能准确计算的也不可能在现场测量获得。

因此,必须有替代的判据。

一个替代的阴极保护判据,其目的是提供一个基准点,对某个指定物体施加阴极保护的水平可相对于此基准进行比较。

一个好的判据有某些期望特征,包括较广泛的结构体适用性、环境的实用性、便于应用、可靠的科学基础、将腐蚀减轻到可接受水平的极大可能性以及过度保护带来的危害性。

目前我们采用的判据为国家标准GB/T 21448—2008《埋地钢质管道阴极保护技术规范》中的4.3 阴极保护准则。

具体内容为:一般情况:1、管道阴极保护电位(即管/地界面极化电位,下同)应为-850mV(CSE)或更负。

2、阴极保护状态下管道的极限保护电位不能比-1200mV(CSE)更负。

3、对高强度钢(最小屈服强度大于550MPa)和耐蚀合金钢,如马氏体不锈钢,双向不锈钢等极限保护电位则要根据实际析氢电位来确定。

其保护电位应比-850mV(CSE)稍正,但在-650mV(CSE)至-750mV的电位范围内,管道处于高pH值SCC的敏感区,应予注意。

4、在厌氧菌或SRB及其它有害菌土壤环境中管道阴极保护电位应为-950mV (CSE)或更负。

5、在土壤电阻率100Ω·m至1000Ω·m环境中的管道,阴极保护电位宜负于-750mV(CSE);在土壤电阻率ρ大于1000Ω·m环境中的管道,阴极保护电位宜负于-650mV(CSE)特殊考虑当一般情况准则难以达到时,可采用阴极极化或去极化电位差大于100mV 的判据。

在高温条件下、SRB土壤中存在杂散电流干扰及异种金属材料偶合的管道中不能采用100mV极化准则。

3 基本测量技术简介阴极保护参数的测量主要为三个参数:电位、电流和电阻。

按GB/T 21246—2007 《埋地钢质管道阴极保护参数测量方法》现分别予以介绍:3.1、管道电位⑴、管地电位测量的意义:①、未加阴极保护的管地电位是衡量土壤腐蚀性的一个参数。

(自然电位)②、施加阴极保护的管地电位是判断阴极保护程度的重要参数。

(保护电位)③、当有干扰时,管地电位的变化是判断干扰影响程度的重要指标。

⑵、测量一般要求:①、所用电压表内阻要高,通常应大于10MΩ。

②、正确使用参比电极。

测量使用的参比电极应具有下列特点:长期使用时电位稳定,重现性好,不易极化,寿命长,并有一定的机械强度。

参比电极的种类很多,管道阴极保护中普遍采用的为饱和硫酸铜电极。

其结构如图3.1.1 所示(便携式)。

图3.1.1 参比电极结构示意图硫酸铜参比电极制作的基本要求是:●电极采用紫铜棒(纯度不小于99.7%);●硫酸铜溶液用蒸馏水和化学纯硫酸铜晶体配制。

硫酸铜溶液必须饱和,饱和的标志为在使用过程中,溶液一直存在过剩的硫酸铜晶体。

●流过电极的允许电流密度不大于5μA/ cm2。

③、注意消除IR 降。

⑶、测量方法①、地表参比法地表参比法主要用于管道自然电位、保护电位和牺牲阳极开路电位等参数的测试。

其测试接线方式见图3.1.2。

图3.1.2地表参比法测试接线示意图将参比电极放在管道顶部上方的地表潮湿土壤上,保证参比电极与土壤接触良好。

将电压表调至合适的量程上(多用DC20V或DC2V量程),读取数据并做好记录。

②、近参比法近参比法一般用于防腐层质量差的管道保护电位和牺牲阳极闭路电位的测试。

其测试接线方式见图3.1.3。

图3.1.3 近参比法测试接线示意图在管道(或牺牲阳极)上方,距测试点1m左右挖一个安放参比电极的探坑,将参比电极置于距管壁(或牺牲阳极)3~5cm的土壤上。

保证参比电极与土壤接触良好。

将电压表调至合适的量程上(多用DC20V或DC2V量程),读取数据并做好记录。

③、远参比法远参比法主要用于强制电流阴极保护受辅助阳极地电场影响的管段和牺牲阳极埋设点附近的管段,测量管道对远方大地的电位,用以计算该点的负偏移电位值。

其测试接线方式见图3.1.4。

将硫酸铜参比电极朝远离地电场源的方向逐次安放在地面上,第一个安放点距管道测试点不小于10m,以后逐次移动10m。

用数字万用表测试管地电位,当相邻两个安放点测试的管地电位相差小于5mV时,参比电极不再往远方移动。

则最远处的管地电位值作为该测试点的管道对远方大地的电位值。

图3.1.4 远参比法测试接线示意图④、断电法3.2管道电流⑴、牺牲阳极输出电流①、标准电阻法接线示意图见图3.2.1。

图3.2.1 标准电阻法测试接线示意图标准电阻的两个电流接线柱分别接到管道和牺牲阳极的接线柱上,两个电位接线柱分别接数字万用表,并将万用表置于DC200mV 量程。

接入导线的总长度不大于1m ,截面积不小于2.5mm 2。

标准电阻的阻值为0.1Ω,准确度为0.02级。

从万用表上读取标准电阻上的电压,按下式计算牺牲阳极的输出电流: I=RV △ 式中,I-牺牲阳极输出电流(mA );△V-数字万用表读数(mV );R-标准电阻阻值(Ω)。

②、直测法直测法即利用数字万用表的电流档直接测量牺牲阳极输出电流。

接线示意图见图3.2.2。

图3.2.2 直测法测试接线示意图直测法操作简便,但应选用五位读数(421位)的数字万用表,用DC10A 量程直接读取电流值。

⑵、管内电流①、电压降法适用条件:具有良好外防腐层,被测管段无分支、无接地极,已知管径、壁厚和管材的电阻率。

同时具备上述条件的管段可以采用电压降法测量沿管道流动的直流电流。

测试接线见图3.2.3。

图3.2.3 电压降法测试接线示意图测量a 、b 两点之间的管道长度L ab ,误差不大于1%。

L ab 的最小长度应根据管径大小和管内的电流量决定,最小管长应保证a 、b 两点之间的电位差不小于50μV ,一般取L ab 为30m 。

测量时,先用数字万用表判定a 、b 两点的正、负极性并粗测V ab 值,然后将正极端和负极端分别接到UJ33a 直流电位差计“未知”端的相应接线柱上,细测V ab 值。

ab 管段的管内电流按下式计算:I=式中,I-流过ab 段的管内电流(A );V ab -ab 间的电位差(V );D-管道外径(mm );abL )-(D · ab Vδ-管道壁厚(mm);ρ-管材电阻率(Ω·mm2/m);Lab-ab间的管道长度(m)。

②、补偿法适用条件:具有良好外防腐层,被测管段无分支、无接地极,管道内流动的直流电流比较稳定。

同时具备上述条件的管段可以采用补偿法测量沿管道流动的直流电流。

测试接线见图3.2.4图3.2.4 补偿法测试接线示意图在接线中要注意,Lac ≥πD,Ldb≥πD,Lcd的长度宜为20~30m。

按上图接好测试回路,合上开关K,调节电阻器R,当检流计或电位差计G 的指示为零时,电流表A指示的数值即为管内电流I的绝对值。

③、电流环电流环实际上是一个包括“霍尔效应”的装置的钳形电流表,其产生的输出电压正比于磁场强度,而磁场强度则正比于导体中流过的电流大小。

3.3、接地电阻⑴、辅助阳极接地电阻测试采用ZC-8接地电阻测量仪,测试接线见图3.3.1。

图3.3.1 辅助阳极接地电阻测试接线示意图当采用图17(a)所示接线测试时,在土壤电阻率较均匀的地区,d13取2L,d 12取L;在土壤电阻率不均匀的地区,d13取3L,d12取1.7L。

在测试过程中,电位极沿辅助阳极与电流极的连线移动三次,每次移动的距离为d13的5%左右,若三次测试值接近,取其平均值作为辅助阳极接地电阻值;若测试值不接近,将电位极往电流极方向移动,直到测试值接近为止。

辅助阳极接地电阻也可采用图17(b)所示的三角形布极法测试,此时,d13=d12≥2L。

完成上述接线后,转动接地电阻测量仪的手柄,使手摇发电机达到额定转速,调节平衡旋钮,直至表头指针停在黑线上,此时黑线指示的度盘值乘以倍率即为接地电阻值。

⑵、牺牲阳极接地电阻测试采用ZC-8接地电阻测量仪,测试接线见图3.3.2。

图3.3.2 牺牲阳极接地电阻测试接线示意图注意:测试牺牲阳极接地电阻之前,必须将牺牲阳极与管道断开。

按图18所示沿垂直于管道的一条直线布置电极,d13取40m,d12取20m。

完成上述接线后,转动接地电阻测量仪的手柄,使手摇发电机达到额定转速,调节平衡旋钮,直至表头指针停在黑线上,此时黑线指示的度盘值乘以倍率即为接地电阻值。

当牺牲阳极的支数较多或为带状牺牲阳极,该组牺牲阳极的对角线长度(或带状牺牲阳极长度)大于8m时,按上述测试辅助阳极接地电阻的方法测试,但d13不得小于40m,d12不得小于20m。

3.4、土壤电阻率等距法测试采用ZC-8接地电阻测量仪,测试接线见图3.4.。

图3.4. 土壤电阻率测试接线示意图按图19将四个电极布置于一条直线上,间距a、b代表测试深度,且a=b,电极入土深度应小于a/20。

完成接线后,转动接地电阻测量仪的手柄,使手摇发电机达到额定转速,调节平衡旋钮,直至表头指针停在黑线上,此时黑线指示的度盘值乘以倍率为仪器示值R。

土壤电阻率按下式计算:ρ=2πaR式中,ρ-测量点从地表至深度a土层的平均土壤电阻率(Ω·m);a-相邻两电极之间的距离(m);R-接地电阻测量仪示值(Ω)。

3.5、绝缘法兰的绝缘性能⑴、兆欧表法适用条件:绝缘法兰(接头)制成但尚未安装到管道上。

相关文档
最新文档