DM管道检测仪在燃气管道防腐层检测的应用 车雷

发表时间:2020/11/30   来源:《论证与研究》2020年10期   作者:车雷
[导读] 摘要:DM技术在燃气管道防腐层检测中有很大的作用,主要设备是DM发射机,应用了混频电流和多频电流,这种电流和普通电流不同,含有直流的超低频信号电流,一般频率都是3 Hz、4 Hz。信号施加到被检的燃气管道上后,和大地形成电流回路,同时在管道周围形成电磁场,这样就能准确检测出管道防腐层是否遭到破坏。下面就对这些方面进行分析,希望给有关人士一些借鉴。
                                                                     车雷
                                      (黔东南中石油昆仑燃气有限公司 557699)
        摘要:DM技术在燃气管道防腐层检测中有很大的作用,主要设备是DM发射机,应用了混频电流和多频电流,这种电流和普通电流不同,含有直流的超低频信号电流,一般频率都是3 Hz、4 Hz。信号施加到被检的燃气管道上后,和大地形成电流回路,同时在管道周围形成电磁场,这样就能准确检测出管道防腐层是否遭到破坏。下面就对这些方面进行分析,希望给有关人士一些借鉴。
        关键词:DM管道检测仪;燃气管道;防腐层检测
        随着城市的发展,在天然气方面的需求量增加,为了保证天然气安全稳定的供应,对燃气管道的防腐层定期进行检测是十分必要的,当前常用的设备就是DM管道检测仪。构成比较简单,主要有数字A字架、DM发射机(超大功率)、DM彩屏接收机,除此之外,在实际操作中还需要一些辅助设备,例如USB数据线,加密防腐层评估系统软件等,检测中操作简单,设备轻便,测量准确率高,因此得到了大范围的推广和使用,下面就对该技术进行深入的分析。
        1燃气管道防腐层被破坏的因素分析
        1.1外力因素对管道防腐层破坏的分析
        对于应力腐蚀而言,其发生的条件比较苛刻,就是在管道中使用的保护金属,在特定的拉力和特定的元素同时作用下,管道中的保护层容易出现破裂。但是通过细致的调查得知,刚发生破裂时还不会影响管道的运行,但是在长年累月的积累后,设备内部横截面积开始减小,如果设备的承载力达到极限值,管道就会突然间出现断裂,而且在发生之前没有任何征兆,对天然气企业造成巨大的经济损失。
        1.2燃气管道长期使用对防腐层的影响分析
        天然气长输管道在运作工作过程中,内部会运输天然气和石油,而在长期的运行过程中,其内壁会长期受到天然气、石油的冲刷,在管道内部有一层镀层,就是用来保护管壁的,但是在长期冲刷下这种硫化铁镀膜就会脱落,同时在腐蚀介质的作用下,将其中的金属冲刷成离子的形式,当这种镀膜完全被破坏之后,管道内壁容易腐蚀的金属表面就完全暴漏出来了,这样运输的天然气、石油等会和金属表面大范围的接触,加剧了管道壁的腐蚀程度,造成严重的后果。
        1.3管道内活跃氢元素的破坏分析
        天然气长输管道正常运行时,管道内部处于一种高温高压的环境,在这种条件下氢离子会和天然气、原油等发生分离现象,当完成分离之后,氢离子很容易和管道内壁的物质进行化学反应,这样在长时间作用下,长输管道的抗腐蚀性能力,承受能力等都开始降低,导致管道腐蚀损坏概率增大[1]。如果天然气被释放到空气中,将会直接污染空气,
        2分析DM管道检测仪在燃气管道防腐层检测的应用
        2.1对DM管道检测技术的分析
        在对燃气管道防腐层检测过程中,会发射出高频率的电流,电流信号施加
        天然气管道上,电流信号会沿着管道进行传播,在大地的作用下就会形成磁场,如果管道的防腐层没有遭到破坏,那么管道防腐层不存在绝缘故障点,发射器发射的电流会在管道中不断的传播,随着距离的不断增加,混频电流信号会均匀地衰减。

但是如果管道的防腐层遭到破坏,混频电流信号就不会均匀地衰减,其衰减会出现不均匀的变化,如果防腐层遭到破坏,那么防腐层的整体质量就会下降,混频电流信号传播中,产生的绝缘电阻率就高,通过绝缘电阻率高低就可以判断防腐层质量情况。该技术原理,不仅能精准定位管道位置,还能自动计算出管道防腐层的绝缘电阻率[2]。
        2.2检测之前做好相关的准备工作
        为了保证检验结果的正确性,要对燃气管道的基本资料进行收集,掌握管道的分布情况,尤其要注意对分支图的收集,否则检测中出现问题得不到答案,了解该管道的输送介质,清楚管道的输送压力等,这些都是基础工作。除此之外,对于改造过的管道,也要收集其改造数据,历史维修数据也要收集,对于管道发生的安全事故,以及附近的重要建筑工程也要具体掌握。收集阴极保护系统故障记录,电法保护运行记录以及管道的电法保护日常检查记录等,这些都是重要的资料,可以全方位了解当前管道的情况,检测中可以有针对性的进行处理,如果绝缘电阻率发生变化,分析是否是维修、改建导致的,避免判断错误。
        2.3科学选择检验位置
        检验位置非常重要,不仅决定监测的频率,还决定检测的效率,选择检验位置的时候,要对收集到的主管道分布图。分支管道分布图等进行查看,根据多年的工作经验,一般都将检验位置选择在直通的管道上,管道周围建筑、公共设施较多的位置不适宜作为检验点,除此之外,也不应该讲检验点选择在出入地端、阴极保护桩、调压箱、阀室、阀门等位置,燃气管道周围土壤比较潮湿,也不应该作为检验点,由于土壤电阻率回路电阻小,直接影响发射电流信号,选择时要避开外界杂散电流干扰区域。
        2.4保证架设设备的质量
        在检测前必须先架设好设备,然后对安装质量进行检查,接通信号后,使用接收机对管道位置进行查找,完成管道的定位后,仪器可以读取出内部电流的强度,一般情况下数值最好在100-200 mA范围。如果电流强度过低,直接影响其他线路的检测情况,例如当检测电缆和光缆时,发射的电流信号就会被干扰,直接影响管道的检测工作,如果电流强度太高,对漏损点的定位非常不利,例如在进行市政接地工作中,其中的扁铁容易造成磁场干扰,这些内容都需要注意,否则后续的检测定位都会不准确[3]。
        2.5检测中记录其中的电流
        在检测过程中要控制电流强度在15-30 m范围,然后进行数据采集,并按照事实情况进行记录,保证数值的准确性,进行数据采集中一定要避开弯头和三通,如果该地区有杂散电流干扰的位置,不不能进行检查,通过这些细节的处理,可以提高采集到数据的真实性,提高准确率。
        2.6分析检查漏损点的技术应用
        进行管道防腐层受损情况检查时,一定要沿着管道正上方平行移动,这种测试方法效果明显,还不容易出现遗漏问题,正上方平行检查3到5m后,就应该检查一次防腐层漏损点情况,确定监测点后,在该点的前后左右位置测试地表电位梯度,如果在此项目检测中出现异常情况,一定要把检查频率进行调整,实施连续密集的检查,在发现异常的地方进行全方位验证,当测量读数稳定之后,将db值稳定的防腐层漏损点、指示箭头进行记录,保证读取值的最大。在检查中如果发现燃气管道防腐层遭到严重破坏,应该及时进行处理,尤其是老旧天然气管道,对其进行维修十分必要,其管道老化严重,而且管道长途运输,不及时进行设备更新和检查,存在很大的安全隐患,如果管道出现裂缝,那么就必须进行焊接,或者进行管道更换,焊接过程中,使用氩弧焊打底,然后再利用507低合金锰钢焊条进行表面覆盖。对于焊接中产生的焊缝,必须进行100%的射线探伤。
        总结
        通过以上对燃气管道进行全面检验方法的分析,发现DM检测仪器作用非常大,检查精度高,可以精确查找防腐层缺陷,还可以对现场的数据进行分析,准确评价管道防腐层状况,针对存在的问题及时处理,避免存在安全隐患,保证燃气管道的安全运行。在以后的发展中该技术还会有更多的功能,因此燃气公司应该加大这方面的资金投入,提高企业的核心竞争力。
        参考文献:
        [1]马丽,陈晓军,区军,等.DM管道检测仪在城市燃气管道防腐层检测与评价中的应用[J].科研,2016(7):00035-00035.
        [2]杨铁存,左坤,黄宇,等. DM埋地管道检测仪在城市燃气金属管道外防腐层检测中的应用[J].石油和化工设备,2015(1):44-47.
        [3]傅超.水下穿越段管道防腐层检测仪接收机的嵌入式软件设计[D].电子科技大学,2013,10(6):31-32.
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