管道陽(yáng)極區(qū)定位檢測(cè)
1對(duì)1客服專屬服務(wù),免費(fèi)制定檢測(cè)方案,15分鐘極速響應(yīng)
發(fā)布時(shí)間:2025-07-25 18:44:43 更新時(shí)間:2025-07-24 18:44:43
點(diǎn)擊:0
作者:中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測(cè)中心
陰極保護(hù)是保障埋地金屬管道免受電化學(xué)腐蝕的關(guān)鍵技術(shù)。在陰極保護(hù)系統(tǒng)中,管道理論上應(yīng)整體處于“陰極狀態(tài)”,即受到保護(hù)。然而,由于涂層破損、土壤環(huán)境差異、雜散電流干擾或保護(hù)電流分布不均等原因," />
1對(duì)1客服專屬服務(wù),免費(fèi)制定檢測(cè)方案,15分鐘極速響應(yīng)
發(fā)布時(shí)間:2025-07-25 18:44:43 更新時(shí)間:2025-07-24 18:44:43
點(diǎn)擊:0
作者:中科光析科學(xué)技術(shù)研究所檢測(cè)中心
陰極保護(hù)是保障埋地金屬管道免受電化學(xué)腐蝕的關(guān)鍵技術(shù)。在陰極保護(hù)系統(tǒng)中,管道理論上應(yīng)整體處于“陰極狀態(tài)”,即受到保護(hù)。然而,由于涂層破損、土壤環(huán)境差異、雜散電流干擾或保護(hù)電流分布不均等原因,管道上可能出現(xiàn)局部“陽(yáng)極區(qū)”。這些陽(yáng)極區(qū)是管道發(fā)生腐蝕的熱點(diǎn)區(qū)域,電流從管道金屬流出至土壤,導(dǎo)致金屬溶解。陽(yáng)極區(qū)定位檢測(cè)的核心目標(biāo)就是識(shí)別這些保護(hù)不足或失保護(hù)的危險(xiǎn)區(qū)域(即腐蝕活性點(diǎn)),以便及時(shí)采取修復(fù)措施,防止管道穿孔泄漏等安全事故,確保管道的完整性和運(yùn)行安全。因此,定期進(jìn)行精確的陽(yáng)極區(qū)定位檢測(cè)是管道完整性管理和腐蝕控制計(jì)劃中不可或缺的核心環(huán)節(jié)。
管道陽(yáng)極區(qū)定位檢測(cè)的核心項(xiàng)目主要包括:
1. 管地電位測(cè)繪: 沿管道地表密集測(cè)量管道相對(duì)于參比電極(通常是Cu/CuSO4)的電位值。這是識(shí)別陽(yáng)極區(qū)的基礎(chǔ),尋找異常低電位點(diǎn)(相對(duì)于鄰近區(qū)域或保護(hù)準(zhǔn)則)。
2. 管中電流測(cè)繪: 使用專用儀器測(cè)量管道中電流的大小和方向。電流從管道流出的點(diǎn)(即電流方向指向管道外)即為潛在的陽(yáng)極區(qū)位置。
3. 涂層缺陷定位: 絕大多數(shù)陽(yáng)極區(qū)與防腐層破損直接相關(guān)。定位涂層缺陷是陽(yáng)極區(qū)定位的重要輔助項(xiàng)目。
4. 密間隔電位測(cè)量: 提供高空間分辨率的電位分布圖,更精確地定位電位突變點(diǎn)。CIPS是此項(xiàng)的代表技術(shù)。
5. 直流電壓梯度測(cè)量: 主要用于定位涂層缺陷點(diǎn)并判斷其嚴(yán)重程度(即“缺陷電流”大?。珼CVG常與CIPS配合使用,缺陷點(diǎn)往往是陽(yáng)極區(qū)的位置。
進(jìn)行陽(yáng)極區(qū)定位檢測(cè)需要依賴多種專業(yè)儀器:
1. 電位測(cè)量?jī)x/數(shù)據(jù)記錄儀: 高精度萬用表或?qū)S肅IPS記錄儀,用于測(cè)量和記錄管地電位(ON/OFF電位)。
2. 管中電流測(cè)繪儀: 通過測(cè)量管道周圍微小磁場(chǎng)變化來精確測(cè)定管內(nèi)電流大小和方向的關(guān)鍵設(shè)備。
3. 直流電壓梯度測(cè)量?jī)x: 高靈敏度毫伏表,配備兩個(gè)相距約1-3米的探針(接地棒),用于測(cè)量地表兩點(diǎn)間的直流電壓梯度。
4. 中斷器: 周期性通斷陰極保護(hù)電流的裝置(如1秒開/3秒關(guān)),用于消除IR降影響,獲取真實(shí)的極化電位(OFF電位)。
5. 全球定位系統(tǒng): 精確定位每個(gè)測(cè)量點(diǎn)的地理位置。
6. 便攜式參比電極: 飽和硫酸銅電極是地面測(cè)量的標(biāo)準(zhǔn)參比電極。
7. 數(shù)據(jù)采集與分析軟件: 用于現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集、存儲(chǔ)、后期處理、成圖和分析,識(shí)別異常點(diǎn)。
陽(yáng)極區(qū)定位通常采用綜合檢測(cè)方法,主要技術(shù)組合包括:
1. CIPS(密間隔電位測(cè)量): * 在管道正上方地表,每隔1-3米設(shè)置一個(gè)測(cè)量點(diǎn)。 * 使用中斷器同步通斷陰極保護(hù)電流。 * 在電流“ON”和“OFF”時(shí)刻分別測(cè)量管地電位(Von, Voff)。 * Voff(或IR降補(bǔ)償后的電位)是判斷管道極化狀態(tài)(是否得到足夠保護(hù))的主要依據(jù)。異常低的Voff區(qū)域提示可能存在陽(yáng)極區(qū)。
2. DCVG(直流電壓梯度): * 同樣使用中斷器通斷保護(hù)電流(通常與CIPS同步)。 * 操作員手持兩個(gè)接地探針(間距固定),在管道上方沿軸向或橫向移動(dòng)。 * 測(cè)量并記錄兩個(gè)探針之間因缺陷點(diǎn)電流泄漏導(dǎo)致的直流電壓梯度(ΔV)。 * 通過分析ΔV的百分率(相對(duì)于施加的“ON”電位差)和矢量方向,精確定位涂層缺陷位置并評(píng)估其相對(duì)嚴(yán)重程度(缺陷電流大?。?。這些缺陷點(diǎn)通常就是陽(yáng)極活性區(qū)。
3. 管中電流測(cè)繪: * 在管道沿線選擇多個(gè)點(diǎn)(如測(cè)試樁處、閥門處)放置電流測(cè)量夾具(如電流鉗或柔性線圈)。 * 利用法拉第電磁感應(yīng)原理,精確測(cè)量管道中流經(jīng)該點(diǎn)的電流大小和方向。 * 繪制沿管道軸向的電流分布圖。電流減小段(電流流出管道)表明該段存在陽(yáng)極區(qū);電流增大段(電流流入管道)表明該段是陰極區(qū)。
4. 數(shù)據(jù)分析與綜合定位: * 將CIPS電位數(shù)據(jù)、DCVG缺陷定位數(shù)據(jù)、電流測(cè)繪數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加分析和地理配準(zhǔn)。 * 尋找三者在空間位置上重合的異常點(diǎn)(低Voff + 高ΔV% + 電流流出點(diǎn))。 * 此類重合點(diǎn)即為高置信度的陽(yáng)極區(qū)/腐蝕活性點(diǎn)位置。
管道陽(yáng)極區(qū)定位檢測(cè)需遵循相關(guān)國(guó)際和國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范,確保檢測(cè)的準(zhǔn)確性和一致性:
1. 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn): * NACE SP0169: “Control of External Corrosion on Underground or Submerged Metallic Piping Systems” - 定義了陰極保護(hù)電位準(zhǔn)則,是判斷陽(yáng)極區(qū)(保護(hù)不足)的基礎(chǔ)。 * NACE TM0103: “Measurement Techniques Related to Criteria for Cathodic Protection on Underground or Submerged Metallic Piping Systems” - 詳細(xì)規(guī)定了CIPS和DCVG等現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量方法和技術(shù)要求。 * ISO 15589-1: “Petroleum, petrochemical and natural gas industries — Cathodic protection of pipeline transportation systems — Part 1: On-land pipelines” - 包含陰極保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、運(yùn)行、監(jiān)測(cè)與檢測(cè)的要求,包括陽(yáng)極區(qū)識(shí)別。
2. 國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn): * GB/T 21246 - 《埋地鋼質(zhì)管道陰極保護(hù)參數(shù)測(cè)量方法》: 中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),詳細(xì)規(guī)定了管地電位、管內(nèi)電流、絕緣性能、雜散電流干擾、犧牲陽(yáng)極輸出電流/電位等參數(shù)的測(cè)量方法,是進(jìn)行陽(yáng)極區(qū)定位相關(guān)檢測(cè)的基礎(chǔ)依據(jù)。包含了類似CIPS和電流測(cè)繪的技術(shù)要求。 * SY/T 0087.1 - 《鋼制管道及儲(chǔ)罐腐蝕評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 埋地鋼質(zhì)管道外腐蝕直接評(píng)價(jià)》: 規(guī)定了進(jìn)行ECDA(外腐蝕直接評(píng)價(jià))的流程和要求,其中間接檢測(cè)階段的核心任務(wù)之一就是識(shí)別和定位需要開挖驗(yàn)證的異常點(diǎn)(包括陽(yáng)極區(qū)/涂層缺陷)。對(duì)CIPS、DCVG、電流測(cè)繪等技術(shù)的應(yīng)用有具體要求。 * SY/T 5919 - 《埋地鋼質(zhì)管道陰極保護(hù)驗(yàn)收規(guī)范》: 包含陰極保護(hù)系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)的測(cè)量和評(píng)價(jià)要求。 * GB/T 19285 - 《埋地鋼質(zhì)管道腐蝕防護(hù)工程檢驗(yàn)》: 涉及腐蝕防護(hù)工程(包括陰極保護(hù))效果的檢驗(yàn)要求和方法。
這些標(biāo)準(zhǔn)共同為陽(yáng)極區(qū)定位檢測(cè)項(xiàng)目的設(shè)定、儀器的校準(zhǔn)與使用、方法的執(zhí)行、數(shù)據(jù)的解讀和最終結(jié)果的判定提供了權(quán)威的技術(shù)依據(jù)和操作規(guī)范。檢測(cè)活動(dòng)必須嚴(yán)格遵循相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求。
證書編號(hào):241520345370
證書編號(hào):CNAS L22006
證書編號(hào):ISO9001-2024001
版權(quán)所有:北京中科光析科學(xué)技術(shù)研究所京ICP備15067471號(hào)-33免責(zé)聲明