埋地壓力管道破損點(diǎn)檢測技術(shù)的應(yīng)用

宋忠良

沈陽眾和檢測有限公司 遼寧沈陽 110000

1 檢測技術(shù)依據(jù)及探測要求

1.1 工程檢測執(zhí)行的規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)

（1）《鋼質(zhì)管線及儲(chǔ)罐防腐與保護(hù)調(diào)查方法標(biāo)準(zhǔn)》（SY/T0087-2010）。

（2）《 埋地鋼質(zhì)管道防腐層大修理技術(shù)規(guī)定》（SY/T5918）。

（3）《地下管道防腐層破損地面檢測評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》。

（4）《埋地鋼質(zhì)管道防腐層絕緣電阻率現(xiàn)場測量技術(shù)規(guī)定》（SY/T6063-2010）[1]。

1.2 檢測范圍

根據(jù)合同范圍內(nèi)的防腐層狀況檢驗(yàn)，并對(duì)管道進(jìn)行評(píng)估。

（1）使用管道防腐層絕緣電阻測量儀測試防腐層的絕緣電阻率。

（2）在非開挖前提下，利用埋地管道外防腐層狀況檢測儀測量防腐的漏點(diǎn)，確定挖坑檢測點(diǎn)。

（3）對(duì)于埋地管道用氣體檢漏儀進(jìn)行天然氣泄漏檢測。天然氣泄漏一般具有一定的危險(xiǎn)性，紅外成像氣體檢漏儀采用被動(dòng)成像技術(shù)可在30m 的距離內(nèi)對(duì)現(xiàn)場運(yùn)行的泄漏設(shè)備進(jìn)行有效的非接觸性檢漏。最大程度地保護(hù)了工作人員的安全。

（4）對(duì)管道的壁厚進(jìn)行超聲波檢測。根據(jù)管道內(nèi)外壁反射波的時(shí)間差來檢測壁厚及腐蝕情況。相對(duì)于漏磁通法而言, 其具有直接和定量化的特點(diǎn), 其數(shù)據(jù)損失可由相關(guān)的軟件補(bǔ)償, 所以有較高的精度。但缺點(diǎn)是由于受超聲波波長的限制, 對(duì)薄壁管的檢測精度較低, 只適合厚壁管, 同時(shí)對(duì)管內(nèi)的介質(zhì)要求較高。

2 埋地壓力管道破損點(diǎn)檢測技術(shù)的應(yīng)用

2.1 防腐層絕緣電阻的測量

防腐層的單位面積絕緣層電阻是絕緣電阻（率），絕緣層漏敷的數(shù)目和大小決定電阻的大小，可以通過電阻（率）對(duì)防腐層的質(zhì)量進(jìn)行反映。如果可以對(duì)防腐層絕緣層電阻進(jìn)行精準(zhǔn)的測量，便可以對(duì)埋地管道防腐層質(zhì)量情況進(jìn)行反映。對(duì)地下管道防腐層絕緣電阻的評(píng)估采用變頻選頻法，原理是向地下管道施加一定頻率的電磁信號(hào)，將信號(hào)的衰耗程度通過儀器收集，將得到的數(shù)據(jù)輸入計(jì)算機(jī)，就能準(zhǔn)確計(jì)算出管道防腐層絕緣電阻值，從而對(duì)管道的防腐層進(jìn)行定量的分析[2]。

2.2 探管方法

（1）定位方法。

①極大值法：該方法就是對(duì)磁場水平分量的測量，這時(shí)便可以在目標(biāo)管線正上方呈現(xiàn)極大值。

②極小值法。該方法就是對(duì)磁場的垂直分量進(jìn)行測量，在目標(biāo)管線正上方呈現(xiàn)極小值或零值。

（2）管線位置、走向的探測。打開探管儀，拉伸探桿，保持長度為最佳長度，對(duì)螺桿進(jìn)行順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，旋緊。確定中心為發(fā)射機(jī)，半徑為20-30m，通過環(huán)形探測（極大值法或極小值），讓探管儀可以對(duì)最大或最小信號(hào)進(jìn)行接收，然后確定管線位置。通過峰值法在管線的位置處對(duì)探頭進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)，然后通過角度對(duì)信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行確定，則與探頭垂直的方向即為管線的走向。然后沿管線走向作“S” 形向前探測管線。

2.3 管道外防腐層破損點(diǎn)撿漏

（1）檢漏原理。發(fā)射機(jī)向地下管道發(fā)送特定的電磁波信號(hào)，在地下管道防腐層破損點(diǎn)處與大地形成回路，并向地面輻射，在破損點(diǎn)正上方輻射信號(hào)最強(qiáng)，根據(jù)這一原理找出管道防腐層的破損點(diǎn)。

（2）檢漏方法。檢漏方法，采用 “人體電容” 法。它是用人體做檢測儀的感應(yīng)元件沿管道走向檢測。

需要檢測人員2 名，將金屬手表戴好，在表帶上戴上檢測線夾，2 名檢測人員需要保持3m 的距離，并且兩人成橫向，其中一個(gè)人需要在管線的正上方。檢測人員開始對(duì)靈敏度和增益大小進(jìn)行調(diào)節(jié)，然后將檢測儀的靜態(tài)信號(hào)控制在合理范圍內(nèi)，一般為0～50mV。2名檢測人員在行走期間，對(duì)信號(hào)和音響的變化進(jìn)行檢測，如果都比較小，這就說明防腐層并沒有損壞，如果聲音較大，這時(shí)就說明有破損，計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)一次[3]。

（3）漏點(diǎn)大小的確定。理想狀況下，根據(jù)檢測信號(hào)強(qiáng)弱，選擇不同的波段測出漏點(diǎn)處的電流，通過漏電電流大小來確定漏點(diǎn)的大小，漏點(diǎn)電流越大，漏點(diǎn)越大。

（4）漏點(diǎn)個(gè)數(shù)的測定方法。當(dāng)漏點(diǎn)異常被檢測儀檢測到后，脈沖信號(hào)會(huì)在儀器內(nèi)產(chǎn)生，對(duì)所測管線的漏點(diǎn)總數(shù)可以通過計(jì)數(shù)器進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。

3 漏點(diǎn)處的電輻射分布

當(dāng)?shù)叵鹿芫€被加入交變電流信號(hào)后，若在管道存在防腐層破損，該信號(hào)電流就會(huì)在破損處泄漏入大地，由于IR 降的存在，在地底下的等電位分布是在以破損點(diǎn)正上方為中心呈平面圓形分布，其周圍電位分布呈等距離等電位，若兩名檢測人員站在離中心點(diǎn)等距離位置，接收機(jī)示值為零，即稱為等距離回零法，這種電位用萬用表也可以測到。

4 檢測儀的使用及漏點(diǎn)的確定驗(yàn)證

（1）縱向法復(fù)測。采用縱向法檢測，前面的人探測管位，后面的人檢漏，當(dāng)前面的人走到破損點(diǎn)時(shí)示值出現(xiàn)由小到大、又由大到小的變化過程，后面的人走到該處時(shí)，示值有同樣的反應(yīng)，就可初步確定示值最大點(diǎn)即為破損點(diǎn)。

（2）等距回零法：在驗(yàn)證時(shí)使用等距回零法，就是將中心確定為漏點(diǎn)，2 名檢測人員對(duì)于漏點(diǎn)的位置相等時(shí)，這時(shí)就發(fā)現(xiàn)在檢漏儀上的數(shù)值為0，這時(shí)定位則是準(zhǔn)確的。而這個(gè)特征是點(diǎn)狀破損特有的。如果兩名檢測人員距漏點(diǎn)中心等距離，但是顯示值不能回0，就說明有連續(xù)的，大小不一致的破損點(diǎn)存在，且也有可能是小漏點(diǎn)。

（3）平行走向移動(dòng)電位法采用此法驗(yàn)證時(shí)，一人持接收機(jī)在管線一側(cè)4-6m 距離，沿管道正上方與管線走向作平行移動(dòng)，示值出現(xiàn)由小到大、由大到小的變化時(shí)，最大點(diǎn)就是防腐層破損點(diǎn)，即漏點(diǎn)。

總而言之，在今后發(fā)展過程中，為了發(fā)揮壓力管道內(nèi)檢測技術(shù)的優(yōu)勢，我國需要積極各種技術(shù)，克服技術(shù)應(yīng)用的限制條件，提高壓力管道內(nèi)檢測技術(shù)的抗干擾性，預(yù)防管道出現(xiàn)事故。