埋地管道防腐层分级原理.pdf
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1、防腐层评价原理防腐层评价原理 防腐层评价主要用来评价涂层整体质量、 检测和比较不连续的涂层异常。 这项技术不需 和土壤直接电性接触因为磁场可以穿透冰、水和混凝土等表层来采集管道涂层的信息。 国内目前常用雷迪公司的 PCM、以及 C-Scan 仪器进行交流衰减检测。其基本原理是: 由发射机向管道施加交流电信号, 电流会通过管道经大地流回发射机, 在管道里的流动随距 离增加而衰减。对于有一定长度的管道,电流 I 随即离 X 的增加呈指数衰减,即: x eII = 0 (3-2-33) 式中。为衰减系数,与管道的电特性参数()LCGRg、)有关。电流通过管道时, 在破损处有电流流失现象, 有一部分电
2、流流人大地, 沿管道流动的电流在此处就会有陡变 (图 3-2-16) ,对检测到的电流经过我们专门编制的计算机专用软件处理,可以得到防腐层的防 腐状况。 电流数值测量的原理和管线埋深测量原理相同, 可以说是管线埋深测量原理的延伸。 下 图(图 3-2-15)为用两水平线圈测量管线电流的原理。 图 3-2-15 管线电流测量原理 图 3-2-16 通过电流衰减评价防腐层、查找破损点 采用 PCM 发射机中独特的 8Hz 信号还可以观察到电流的方向。 这在管线探查中更为重 要。但是发射机输出的为交流信号,电子沿着管线导体做往复运动并维持在固定位置,怎么 可能有方向呢?这里的方向不是电流流动的方向,
3、而是电流谐波信号的相位。如下图所示, 如果发射机信号加在管线上以后,最初电流方向从南向北,然后从北向南,如此反复。 图 3-2-17 PCM 中的电流流动方向 根据国家“十五”攻关成果,防腐层质量可根据电流衰减情况按下表分级: 表 3-2-1 外覆盖层安全质量状况分级评价-电流衰减率 防腐层属性 良 可 差 劣 防腐层级别 1 2 3 4 电 流 衰 减 率 Y(dB/m) Y0.011 0.011Y0.0150.015Y0.0230.023Y 这种分级指标的优点为:(1)抓住了覆盖层安全质量分级的根本,因为不管外覆盖层保 护还是阴极保护,根本的目的是为了保护金属管体,延缓管体的腐蚀。因此,管体腐蚀的速 度才是评价保护状况的根本, 而电流的泄漏量与管体的腐蚀速度成正比, 因此用电流衰减率 作为分级评价的标准,更是抓住问题的本质;(2)避免了由于电路模型简化所带来的误差, 在后处理方面,不需要考虑更多的参数;(3)可以适用于多种类型的外覆盖层。
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