[發明專利]一種埋地管線交直流雜散電流檢測方法

有效

• 申請號: 201810734853.6
• 申請日: 2018-07-06
• 公開（公告）號: CN110687338B
• 公開（公告）日: 2022-01-28
• 發明（設計）人: 王觀軍;叢軍;劉海波;陳健飛;牛更奇;韓慶;彭勝利;鞠梓宸
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司勝利油田分公司技術檢測中心
• 主分類號: G01R19/00
• 分類號: G01R19/00;G01R19/14;G01B7/26;G01R15/14
• 代理公司: 濟南智圓行方專利代理事務所(普通合伙企業) 37231
• 代理人: 張玉琳

本發明公開了一種埋地管線交直流雜散電流檢測方法，涉及檢測技術領域，技術方案為，采用三個磁飽和磁力儀探頭陣列水平排列，從而消除垂直分量地磁干擾，并計算得到埋地管道中交直流電流的大小。本發明的有益效果是：本發明提出了三分量磁飽和磁力儀探頭陣列方法檢測管道中交直流雜散電流，利用陣列中探頭檢測數據，可實現外界穩定磁場下垂直地面干擾分量和平行地面干擾分量的計算與消除，在此基礎上，可實現管道埋深檢測。進一步地，實現管道中交流、直流混合雜散電流的檢測，并對交直流雜散電流進行分離，以分別評估管道受交流干擾源與直流干擾源的干擾情況。

技術領域

本發明涉及檢測技術領域，特別涉及一種埋地管線交直流雜散電流檢測方法。

背景技術

當前，隨著電氣化鐵路、軌道交通線路、高壓交直流輸電線路等大規模建設，埋地管線受交、直流雜散電流干擾日益嚴重，對輸油管線的電化學腐蝕已造成巨大經濟損失和安全隱患，對埋地鋼制管道的交直流雜散電流有效檢測是關系到管道安全運行的重要措施。埋地管道的交流雜散電流與直流雜散電流干擾源不同，因此，應針對埋地管道交直流混合雜散電流開展有效檢測，同時，將管道中交流雜散電流與直流雜散電流分離，以評估埋地管道受不同類型干擾源干擾程度。

針對埋地管道中電流檢測，已存在一些檢測方法。最直接檢測方法為取一段長度管道校準其縱向電阻后，取該兩點電位來反應管道中雜散電流大小。該方法簡單直接，但檢測時需要與管道有預先設置電氣連接點，無法便攜的對各個位置管道中的電流進行檢測。同時，已埋入地下的管道開挖復雜，該方法測試時工作量大。該方法未得到廣泛應用。管地電位通常作為檢測參數來反映管道中交直流雜散電流干擾水平，相關標準中也對管地電位限值要求進行規定，但管地電位為間接參數，無法直接定量的反映管道中交直流電流的大小。由于管道直徑大且不易開挖，相關的霍爾電流傳感器無法有效應用到管道交直流電流檢測中。除此之外，利用磁力儀探頭進行管道中電流檢測有一定的應用實例。利用該方法進行管道中雜散電流檢測需要考慮以下問題：(1)埋地管道埋深并不固定，因此磁力儀探頭與管道距離未知，需利用檢測信號判斷被檢測位置管道埋深。(2)利用磁力儀檢測管道中電流產生的磁場時，檢測到的磁場并不僅是管道中電流產生，還會存在地磁、地中其他電流產生的電磁場，如何避免周邊電磁場的干擾是準確檢測管道中電流的關鍵。(3)當前，管道的干擾源類型增多，存在直流干擾、工頻交流干擾及低頻交變電流干擾等，現有利用磁力儀探頭進行管道電流檢測的方法中，一般僅涉及直流干擾，而無法將交直流混合干擾同步測試后將兩類干擾分離，以分別評估不同類型干擾源對管道的影響，因此，應針對埋地管道交直流混合干擾進行檢測及分離。(4)單一磁力儀探頭無法準確、有效的檢測到管道中電流產生的磁場，傳感器的陣列方式及陣列方式下電磁場的準確計算需進行研究。

申請號為201110097516.9的發明專利《埋地管道埋深及雜散電流大小和地磁方位角的測量方法》，本發明在測量時忽略其他電磁場垂直地面分量的影響，實際中，地磁場存在垂直于地面分量，同時，外界磁場干擾中也會存在垂直于地面分量，這使得現有方法在檢測埋地管道雜散電流產生的電磁場時存在較大的誤差。為此，本發明利用探頭一和探頭二提出外界穩定磁場干擾的消除方法。

發明內容

為了實現上述發明目的，針對上述技術問題，本發明提供一種埋地管線交直流雜散電流檢測方法。

本發明利用磁飽和磁力儀探頭陣列檢測埋地管道交直流電流，從而實現管中交直流混合電流的準確檢測與分離。

其技術方案為，一種埋地管線交直流雜散電流檢測方法，

S1、選取要檢測的埋地管道位置；

S2、將三個磁力儀探頭以相等的間距依次水平陣列排布在埋地管道所在的地表處；三個探頭依次為探頭一、探頭二、探頭三；

S3、當管道中存在交直流雜散電流時，探頭一、探頭二、探頭三分別檢測出各自位置的磁場；

S4、根據S3檢測的結果，得到外界穩定磁場干擾的垂直分量大小，消除外界穩定磁場干擾的垂直分量影響；