[發明專利]地埋金屬管道防腐層破損精確定位檢測方法和裝置

有效

• 申請號: 201110200971.7
• 申請日: 2011-07-19
• 公開（公告）號: CN102252168A
• 公開（公告）日: 2011-11-23
• 發明（設計）人: 柏春光
• 申請（專利權）人: 華電能源股份有限公司
• 主分類號: F17D5/02
• 分類號: F17D5/02
• 代理公司: 牡丹江市丹江專利事務所 23205
• 代理人: 張雨紅

技術領域

本發明涉及精確定位檢測地埋金屬管道防腐層破損的方法和裝置。

背景技術

地埋金屬管道運送各種介質且工作壓力高，沿途經過環境變化大，目前大都采用外防腐層覆蓋進行管道防腐，受各種因素影響，防腐層會出現老化及破損，如何確定防腐層老化、破損及滲水位置以及時修補是減小管道腐蝕風險，從而確保地埋金屬管道安全運行的必要條件之一。

目前地埋金屬管道運行管理大都采用觀察流量、壓力值的變化等來判斷管道是否發生破損泄漏，未能起到預防管道破損的作用，造成管內運輸介質流失；且對微小的泄漏不敏感，不能準確得知管道泄漏點位置，后期開挖更換管道的費用高、工作量大。為保證管道的安全運行和方便維修管理，需要掌握平時管道的運行狀況。目前常用的標準管地電位(P/S)測試法通常僅在預定測點獲得數據，不能準確獲得破損位置。

發明內容

本發明的目的是提供一種可以準確定位防腐層破損點位置的地埋金屬管道防腐層破損精確定位檢測方法和裝置。

本發明的技術解決方案是：

地埋金屬管道防腐層破損精確定位檢測方法，利用恒流源通過電流中斷器周期性地接通或關斷恒流源給地埋管道提供激勵信號，利用兩個分別與信號測量處理器相連的飽和硫酸銅參比電極探杖測量沿地埋管道走向兩點的地面電壓，信號測量處理器測量、記錄并顯示接通和關斷管地電壓，根據管地接通和關斷電壓即可判斷出地埋管道的破損處的位置。

使用上述方法對地埋金屬管道防腐層破損精確定位檢測的裝置：

它包括激勵信號裝置和信號檢測裝置，對于具有陰極保護系統的地埋管道，激勵信號裝置由接地陽極、陰極保護整流器、地埋管道測試樁和電流中斷器構成，埋于地下與大地相連通的接地陽極通過導線與陰極保護整流器的正極相連通，插入地下與地埋金屬管道相連的地埋管道測試樁通過導線與電流中斷器的一端相連，電流中斷器的另一端與陰極保護整流器的負極相連，地埋管道測試樁、電流中斷器、陰極保護整流器和接地陽極順次相連接構成激勵信號回路；對于不具有陰極保護系統的地埋管道，激勵信號裝置由接地陽極、外接恒流源、地埋管道測試樁和電流中斷器構成，外接恒流源的正極通過導線與電流中斷器的一端相連，電流中斷器的另一端通過導線與埋于地下與大地相連通的接地陽極相連，插入地下與地埋金屬管道相連的地埋管道測試樁通過導線與恒流源的負極相連，地埋管道測試樁、恒流源、電流中斷器和接地陽極順次相連接構成激勵信號回路；信號檢測裝置由兩個飽和硫酸銅參比電極探杖和信號測量處理器構成，信號測量處理器的兩個信號輸入端分別與兩個飽和硫酸銅參比電極探杖相連。

本發明的技術效果是：該方法可以精確定位防腐層破損點的位置，提高了地埋管道防腐層破損的檢測準確度，為掌握管道的運行狀況，保證管道的安全運行和方便維修管理提供了重要保證。該方法的抗干擾能力高于現有的標準管地電位法和皮爾遜法。使用該方法對地埋金屬管道進行檢測，可實現地埋金屬管道運行狀況的全面檢測，能有效地避免爆管等事故的發生。本檢測方法被稱為直流電壓梯度（DCVG，Direct?Current?Voltage?Gradient）法，在采用管中電流法或密間隔電位法確定地埋管道防腐層破損管段的基礎上，它計算缺陷等效圓直徑，以較低的成本實現對地埋管道的維護。檢測裝置具有結構簡單造價低，操作使用方便的優點。

直流電壓梯度的有益效果：

1）與傳統方法相比，直流電壓梯度法對防腐層破損的定位精度高，且抗干擾性好，適用范圍廣，可在不同的地質（包括沙漠，瀝青地面等）情況下進行有效的檢測。

2）采用等效圓的方法，可以對不同的破損等級進行分級評估，確定破損的嚴重程度及維護順序。

附圖說明??

圖1為本發明實施例一地埋管道檢測的系統結構圖；

圖2為本發明實施例二地埋管道檢測的系統結構圖；

圖3為本發明實施例信號處理器及顯示單元結構組成；

圖4為本發明實施例參比探杖的結構；

圖5為本發明實施例信號處理器信號處理流程圖；

圖6為本發明實施例地埋管道防腐層破損檢測結果示意圖。??????????

具體實施方式

如圖1、圖2所示，地埋金屬管道防腐層破損精確定位檢測方法的具體步驟如下：