Методы обследований состояния изоляции подземных трубопроводов
 

Классификация может быть осуществлена по технологическому признаку - измерения методами электрометрической диагностики собственно МГ производятся непосредственно над трубопроводом и их результаты содержат информацию о состоянии системы трубопровод - среда, измерения методами изучения коррозионной агрессивности среды производятся вне трассы и вне основного производственного процесса.
Рассмотрим методы работы, производимые непосредственно над трубопроводом. Их можно подразделить на несколько групп:

• Вложение 4
  [SPOILER="Методы, основанные на постоянном токе"]Все методы основываются на изучении полей электрохимической природы с поляризационной и омической составляющими.
  Данные методы можно подразделить на несколько основных групп:
  • Вложение 7
  • Методы интенсивных измерений.
    [SPOILER="Подробнее"]Суть метода "интенсивных измерений" сводится к измерениям с малым шагом потенциалов включения, потенциалов отключения и их градиентов (Uвкл; Uотк; ΔUвкл; ΔUотк) при фиксированных режимах работы установок катодной защиты (УКЗ), влияющих на защиту обследуемого участка трубопровода, и последующим алгебраическим манипуляциям с результатами этих измерений.
    Измерения выполняют с определенным шагом (2 - 5 м) вдоль трассы трубопровода; в каждой точке выполняют измерения величин указанных выше. Результаты измерений и "привязка" точки, в которой выполнены измерения, заводят в память компьютера.
    Методы "интенсивных измерений" позволяют локализовать единичные сквозные дефекты на фоне качественного изоляционного покрытия и оценивать защищенность трубопровода в этих дефектах. На трубопроводах с некачественным покрытием их результаты, как правило, только констатируют неудовлетворительное состояние изоляции.
    Методы "интенсивных измерений" не дают количественных характеристик состояния изоляционных покрытий обследованных участков подземных трубопроводов. Особенно неэффективны "интенсивные измерения" на участках трубопроводов, подверженных влиянию блуждающих токов.
    Корректная область применения методов "интенсивных измерений" - трубопроводы с изоляцией, построенные с учетом требований ГОСТ Р 51164 и для этих трубопроводов "интенсивные измерения" является наиболее эффективным методом обследования.[/SPOILER]
    “Интенсивные измерения” могут проводиться по следующим схемам:
    • Вложение 8
    • Вложение 9
    • Вложение 10
  • Вложение 11
  [/SPOILER]
• Вложение 12

Комментарий к описанию интенсивных измерений двухэлектродным методом ИК MoData-2
 

Данной статьёй вырожаю лично свою точку зрения к двухэлектродному методу интенсивных измерений.

Алекс, огромное спасибо за статью! Было интересно почитать ваши комментарии и мысли.
Хочу лишь заметить, что кроме описанных вами факторов (большое количество ниток т/п) есть масса других, которые также дают помехи. В прошлом году с моДатой прошел лично 180км (2-х электр. метод с поперечным разнесением) - и практически везде была такая же смазанная картина по верхнему графику. И это при том, что труба новая, никаких коммуникация ближе 30-40км и никаких блудов не было, сплошные поля! Электроды были ЭМС-1.2 с деревянной пробкой на конце. Что характерно, при тех условиях (жаркий климат, крайне сухая и твердая земля), видимо, была недостаточная смачиваемость пробки электрода. А потому значения напряжения скакали просто невероятно. График потенциала был более спокойным, но всё же значения между замерами различались. Выключения почти всех СКЗ на участке 180 км, а не только входящих в зону влияния, ничего не дало.
Жаль, что не было возможности поэкпериментировать с параллельной установкой электродов, хотя очень хотелось бы. Если будет интерес, позже могу выложить графики.
А что касается непосредственно повреждений, то в существующих условиях (много ниток, помехи в замерах), считаю обязательным подтверждение данных мест с помощью специализированных приборов ИПИ. Опять же, и у эксплуатирующей организации затем будет меньше вопросов!

Уважаемые..,недавно проводил обследование газопровода Ду-426, изоляция экструдированный полиэтилен, применял сразу 2а метода-выносной электрод и ИПИ, с генератором, так вот на некоторых участках ИПИ показывает повреждение но при этом потенциал на участке стабилен, сам предполагаю что "звенят" пригруза, так как участки по 10-30м, не реально что такие протяженные повреждения могут иметь место, отсюда вопарос- могут ли "груза" не имея контакта с трубопроводом имитировать ложное повреждение для ИПИ ???

Если железные то да (при высоких частотах на выходе генератора), Ж/Б -армированные вряд ли

Частота на выходе не высокая 286, спасибо за высказаное мнение, кто еще может сталкивался с 'грузами'.

На сильно сухих и твердых грунтах у меня идет "специально обученый человек " , который из бутылки наливает немного воды в место установки электрода(ов). Помогает. А еще я своих приучил, что прежде чем померять - надо пяткой сбить верхний сухой слой земли(травы)-ТОЛЬКО БЕЗ ФАНАТИЗМА.

Земля была такой, что после пары часов уже ноги болели сбивать. Мы поступали так - ставили электроды на ночь в ведро с водой, а утром, на всякий случай, чуть добавляли купороса в колбу. На пол-дня помогало хорошо ))

Мои электроды с деревяшками живут в ведре с раствором купороса - и это не мешает поперечному градиенту жить своей собственной жизнью. А если пески - вообще до 1 вольта доходит. ИМХО подлив + увеличение площади электрода должны помогать.

НЕ УЖЕЛИ НЕТ АЛЬТЕРНАТИВЫ...., ТЕМ БОЛЕЕ ЧТО САМА МЕТОДИКА "МУТНАЯ", СТОИТ ЛИ ЗАМОРАЧИВАТЬСЯ ТАКИМИ ИЗМЕРЕНИЯМИ КОТОРЫМ ВЫ САМИ НЕ ВЕРИТЕ....

И незачем так орать (С)

Сергей Чекушкин, против требований заказчика не попрешь, увы.

Я кроме RD4000 ничего не имею, только тестер до таймер, но рамкой от RD можно найти все...
Конечно, это дорого, но мы купив его лет 8 назад очистили все трубы от нежелательных подключений, понаходили массу сквозных дефектов размером с монету... при этом скоросить движения - нормальным шагом, только втыкать рамку нодо через метров 15-20.Сбиться с оси - невозможно...очень бы желал, чтобы такой прибор был у всех.... Если зарыт конец трубы где-то и надо найти - просто в один момент делается. Вообщем, буржуи.....

Для работы на сухом грунте надо использовать "текущие" электроды. Для этого по оси деревянного наконечника электрода сверлится сквозное отверстие диаметром 2,5-3мм. Затем в него с усилием протягивается шпагат. Внутри электрода оставляем "хвост" 1-2см, а снаружи обрезаем. По этому фитилю купорос будет просачиваться наружу и не даст пересохнуть наконечнику. Остается только следить за уровнем купороса в электроде, но он убывает очень медленно. Если есть возможность, лучше иметь 2-3 запасных комплекта наконечников с разной степенью проницаемости. Для работы в нормальных условиях можно с наружной стороны вставить в фитиль зубочистку- она расклинит фитиль и купорос почти не будет убывать, а контакт все равно будет хорошим. Прошел с такими электродами 2000 км во всех климатических зонах нашей необъятной.

А без этих отверстий электроды по вашему что не так работают что ли? если электрод исправен то он так и работает, на 1-2 дня хватает и дозаправка!

При сухом грунте в жаркую погоду деревянный наконечник пересыхает уже к обеду, и начинается вранье- боковые градиенты пляшут как хотят. Конечно, влияет и конструкция конкретного электрода, но разница только в скорости пересыхания дерева. Я работаю с "Поиск-01". За 15 лет испытал несколько разных электродов, в результате чего и пришел к выводу- проницаемость деревянного наконечника недостаточна для длительной работы на сухом грунте. Работал от Сургута до Казахстана и от Кургана до Клайпеды, было время сравнить разные варианты.

Беспорядочные скачки градиентов указывают на плохой контакт с грунтом. И чем меньше входное сопротивление прибора, тем раньше начинается эта пляска. Помимо мер, перечисленных выше- пинать ногой и бегать с чайником- неплохо зарекомендовала себя маленькая лопатка на длинной ручке. Она и лунку делает нормальную, и бить по ней ногой гораздо удобнее. Правда, использовать ее можно, если только рука свободна. Перенял это ноу-хау от геофизиков, которые работали в Казахстане еще с 80-х годов.

Добавлено через 3 минуты
Если ставите электроды на ночь в ведро, то соединяйте их провода- за ночь их собственные потенциалы уравняются.

Интересно узнать как ведет себя такой МЭС в сильно разложившемся или промерзшем торфянике, болоте или допустим сухом или промерзшем песке...а это основной тип грунта окружающий трубопроводы на север от Сургута.

о каком промерзшем песке речь? при заморозках вообще не проводятся такие измерения!!!

Так и я об этом, то что грунты везде разные и лопатки и фитильки всякие тут не помогут, эта методика работает в нормальных условиях средней полосы!

При измерениях нужно обращать внимание и на потенциал включения и отключения, а не только на воронки напряжений...

Сергей, разговор как раз идет о работе на сухом пылеватом грунте- глина, чернозем и т.д. В болоте и торфянике разницы нет, чем мерять, а на сухом торфе лучше, когда диаметр электрода минимальный- можно проткнуть верхний сухой слой до влажного слоя. Иногда приходилось загонять электрод по самую рукоять. Ну, а при низких температурах приходится добавлять прозрачный купорос, который вы держите в руках.
Вообще способы получения наиболее честных результатов измерений зависят от конкретной трассы и условий. Было бы интересно услышать от коллег их идеи.

При измерениях надо обращать внимание на все. Причем изменения потенциала видны гораздо меньше, чем изменения градиентов. Зачастую градиенты отключения ведут себя непонятно- уходят в минус или возрастают выше градиента включения. Для лучшего понимания условий работы перед началом измерений я отхожу от трубы метров на 200, подальше от анодов, и прохожу перпендикулярно трубе метров 100, измеряя боковые градиенты с разносом электродов 10м. Поверхность земли имеет свои природные потенциалы, и эти измерения позволяют оценить величину и характер погрешности, вносимой в данные. Теория измерений на постоянном токе рассматривает землю как нейтральную изотропную среду. В то же время естественные потенциалы могут намного превышать величину градиентов от защитного тока. На Южном Урале мне встречались участки с естественными градиентами в 50-60мВ. Естественно, после укладки трубы эти потенциалы никуда не пропадают, так как они являются результатом электрохимических реакций в толще земли. И расшифровать собранные данные бывает очень непросто.
Большинство методов измерений, используемых при диагностике, взяты из геофизики, где используются для геологоразведки с 19 века. Поэтому настоятельно рекомендую внимательно изучить учебник по электроразведке. Это даст ясное понимание причин непонятного ранее поведения измеряемых параметров, от резкого возрастания потенциалов в середине участка до протекания по трубе теллурических токов в высоких широтах. В нашей отрасли основной источник знаний- опыт и самообразование.

В этом случае и подливка купороса не поможет, как вы пишете выше.

Добавлено через 30 секунд
И увлажнение грунта.

Добавлено через 1 минуту
А учебник по электроразведке я бы почитал, только посоветуйте какой.

А учебник по электроразведке я бы почитал, только посоветуйте какой.[/QUOTE]
Посмотрите пока это:
В Интернете можете поискать что- либо подобное этим трудам:
Электротомография методом сопротивлений и вызванной поляризации. Бобачев А. А., Горбунов А.А., Модин И.Н., Шевнин В.А. Приборы и системы разведочной геофизики. 2006, N02, 14-17. 500K
Двумерная электроразведка методом сопротивлений и вызванной поляризации: аппаратура, методики, программное обеспечение, Бобачев А. А., Горбунов А.А. Разведка и охрана недр. 2005 , N12, 52-54. 240K
Новые возможности метода ВЭЗ - оценка петрофизических параметров грунта В.А.Шевнин. 700K
Электромагнитный метод поиска подземных коммуникаций, С.В. Иванова. Глава из "Электроразведка: учебное пособие по электроразведочной практике для студентов геофизических специальностей." Геологический факультет МГУ, 2005. 830K

оживлю тему)), Вопрос, как искать повреждения изоляции трубы проложенной в стальном футляре (без георадара) ?

Это очень интересное шаманство. Особенно - если нет контакта "труба-патрон" по металлу. А если нет и по электролиту - тогда зачем искать? :wink:

это то понятно, что смысла (если нет контакта) нет, но случаи бываю разные , к примеру:
- есть подозрение на выход газа с трубы, но место определить не могут , на участке вероятного выхода есть футляр (блока СЗ нет), по потенциалу ясно, что контакта - труба -футляр нет, размуровывать футляр эксплуатация не горит желанием, вот и появилась надобность в проверке изоляции, как вариант - если целая, то и ковырять нет смысла, что я и спросил, может кто с бубном решал такую задачу.

Обычно в вытяжной свече на футляре, на высоте 1,2...1,5 м от уровня земли (а иногда чуть выше обетонирования - на 20...30 см) есть специальное отверстие диаметром 6...8 мм для датчика переносного газоанализатора. ЛЭСовики вроде раньше, в соответствии с ПТЭ МГ, должны были периодически через это отверстие замерять наличие утечки газа в пространстве "труба-кожух".
Еще в 90-е...2000-е года существовал лазерный локатор утечек, ставился на МИ-8 над люком в полу и совершали облет по трассе на высоте 50 м со скоростью 80...100 км/ч. Жива ли эта технология сейчас - не знаю. Тогда, в 1995 свищи на Ужгородском коридоре Волготрансгаза находили довольно точно.

Это вы конкретную проблему описываете или просто как пример? Чтобы такое подозрение возникло, нужен бешеный расход газа. Если это магистраль - рев будет такой, что за километр услышите. Если низкие сети - нюхом найдете.

это все понятно, как день )) трубка, как выяснилось отвалилась от футляра( в футляре была вода (натекло через отверстие для нюхалки).
с анализаторами все сложнее запах чуют на большом расстоянии по трубе (методом проколов)

Ну раз вытяжная свеча отгнила - то все равно футляр откапывать чтобы приварить на место. А там можно и герметизирующие муфты откопать и проверить с обеих концов - хуже не будет. Ну а раз муфты проверять/снимать чтобы слить электролит из пространства "труба-кожух" - можно исхитриться и посмотреть бороскопом трубу по периметру... на крайняк - купить недорогую внутритрубную камеру на алиэкспрессе (подключается к телефону/планшету) с "кишкой" метров 8-10. Качество видео конечно желает лучшего, но это лучше чем совсем ничего. Ну или найти с хорошим бороскопом профессионалов, которые водяные/канализационные трубы смотрят (там и камера получше, и "кишка" подлиньше. А вот как осмотреть весь периметр - тут придется исхитряться.