【正文】 求大于 20dB，但不超過80dB, 信號 讀數(shù)（通過調整增益）在 30－ 70 之間 ，檢測精度良好 ；使用 PCM 檢測時當信號良好，電流讀數(shù)大于 1000mA 時接收機自動改為以安培（ A）為單位。在普查檢測階段，防腐層缺陷的確定應 采用 50 米間距的 dB 值 的 遞 減率 ，根據(jù) dB 值遞減率，按 下表 判定其防腐層缺陷類型。嘉信公司自 1997 年推廣英國雷迪公司 PCM 以來，配合用戶進行了大量的現(xiàn)場檢測，公司的技術人員 也作過一系列的試驗，從中積累了一些實地經(jīng)驗?，F(xiàn)場除必須逐點記錄距離 X 讀數(shù)及信號電流讀數(shù)外，應經(jīng)常記錄管線檢測過程 的 峰 /零值 一致性 ，埋深，拐彎位置及管道設施（閘井、支管、分水器等等 )等情況。 、 檢測信號頻率的選擇 應用電流梯度法進行防腐層檢測應用的儀器，可以是 RDPCM，也可以是 RD400/4000PDL/PXL儀器。 當 管線路由上埋設條件較為復雜時，建議采用 ELF↑↓ 或 LF↑↓ 的信號供入檔。在實際檢測應用中，由于 4Hz 信號時采用磁平衡原理進行檢測信號的電流測定，它的檢測精度較低（ 5%），當發(fā)射機施加較小的檢測信號時， 4Hz 的檢測效果較差。 但此頻率的有效檢測距離將會大為縮短。如果現(xiàn)場附近有池塘、水溝、建筑物的接地線、避雷針地極、等易于導電的裝置，利用它們是一個很方便的 選擇。一般地，對防腐層較好的管線，可選擇 50 米以上的間距，對于較差的管線，要用 30 米以下的檢測間距，破損點或可疑點附近，要加密檢測。 下 圖 就表明了對于一個給定的發(fā)射電流，最大范圍值與信號衰減之間的比值關系。 、 破損面積 由于應用 PCM 進行防腐層檢測的是防腐層綜合電氣性能，而非防腐層的物理特性。當至少有兩組成功的讀數(shù)是完全相同的，數(shù)據(jù)就可以存儲起來，在有些時候，電流的讀數(shù)也可能有非常大的變化（及深度的讀數(shù)）。值得特別注意的是：管線埋深的突然變化會影響電流的讀數(shù)，埋深的突然變淺，往往會導致電流讀數(shù)的上升。 、 重復讀數(shù) 當讀取衰減數(shù)據(jù)時，讓接收機重復 地讀一組電流值是很有益的，所得到的深度和電流的讀數(shù)會有很小的變化，都不應超過177。在這種情況下，想對管線進行長距離的 檢測 困難較大，所以為了將來的檢測，操作者就 應該記錄下管線的所有相關信息，并以這些信息作為參考基點，在 檢測中 對 于 一段 500 米的管線 而言 ，當其衰減明顯地高出 正常范 圍 分貝 時 ， 就可以試圖找出單個破損點的位置，這樣的讀數(shù)就可以確定出除了一般腐蝕點之外，衰減信號在 250500 毫貝的破損點 的位置。 因此 ，信號的有效范圍也將變小 。 、 檢測中的情況的處理 、 檢測間距的選擇 測量點之間最佳距離的選擇，主要取決于兩個因素：管道外防腐層狀況以及進行開挖和修復需要精確定位破損點的最小尺寸。 、 發(fā)射機地極的位置 1) 地極點應當選擇在管道簡單、附近管道無接地點的位置上。 對于采用 RD400/4000PDL/PXL 進行埋地管線防腐層檢測的用戶，信號的選擇較為簡單，除非 LF 信號（ 640Hz）頻率的干擾很大，一般采用 640Hz 的頻率，并且要用直連法給被測管線施加檢測信號。也就是說用戶可以使用 RD 系列的發(fā)射機發(fā)射信號，由 PCM 接收機進行 8kHz 頻率的 檢測。（注意： PCM 發(fā)射機上的顯示液晶板上顯示的數(shù)值總是 4Hz 的 信號電流大小，而 ELF模式 的 定位 信號電流大約是顯示值的 倍。當要選擇信號供入點時，必須牢記 的是：靠近信號輸入點的 位置附近是不能進行檢測的（至少10 米以外）。檢測者也應 該參考一些管線的歷史記錄：管道鋪設的日期、防腐層的自然狀況、施工質量、所有近期的檢測報告（包括其他方法測查 的 結果）、陰極保護電位大致的測量結果、管道曾被開挖和進行過防腐層維修的時間和地點、以及開挖過程中發(fā)現(xiàn)破損的有關報告等等。 防腐層檢測系統(tǒng)及其應用 埋地管線防腐檢測技術 培訓教材 18 五、 交變 電流梯度法檢測結果的解釋 在應用電流梯度法進行埋地管線外防腐層檢 測時，由 于受管道規(guī)格 、敷設年代、土壤環(huán)境等變化因素的影響，沒有任何兩條管線能夠得到 完全 相同 的檢測結果。通過加密檢測或 A 型架可以精確將管道的缺陷定位。一般 為 30m 較為恰當。 檢測信號通過信號線與被測管體直接 連接或與測試樁 的 引線連接。圖形結果可直接顯示破損點位置，也可定性地判斷各段防腐層的老化狀況。 發(fā)射機采用三種方式發(fā)設疊加電流。 、 關于 RDPCM 的補 充 說明 英國雷迪的 PCM 是一種 管道防腐檢測 專用的外業(yè)儀器，它 與管道防腐軟件 GDFFW xp 組合構成最為普及 的防腐 層 檢測系統(tǒng)，這種系統(tǒng)對評價有外加電流保護的長輸管道更具有特別的優(yōu)點。數(shù)據(jù)下載的方法與下載4Hz 電流梯度法數(shù)據(jù)的方法類似，使用的程序也是“ upload utility” , 結果的數(shù)據(jù)文件名是。此時可以肯定故障點就在 A 型架的中點位置。用戶可以使用數(shù)據(jù)記錄功能，記錄最多 199 個 A 型架的檢測結果。 PCM 接收機將自動調節(jié)信號水平，計算電流方向以及毫 安 分貝 (dBmA 簡記為 dB)讀數(shù)。 應用 PCM 時的操作過程 ：連接發(fā)射機，打開電源開關，使用帶電流方向的 ELF或 LF 信號方式（ 4 和 8Hz）頻率方式。軟件的應用平臺是中文 WIN 9x 以上的中文操作系統(tǒng) ，該軟件對電腦的要求較低，只要能夠平穩(wěn)運行Windows 軟件的電腦 一般都能良好地支持 GDFFW 軟件的運行 。如果干擾太大，則要改變所選信號頻率。如果用雙頻觀測，應同時留有記錄兩個頻率電流 的 位置。 k 值根據(jù)土壤濕度取值 一般 在 之間，土壤濕度越大，校正系數(shù) k 的取值越小。 、測深時 應注意事項 上述測深方法只能在一定條件下進行，即： 1) 該管段 (前后三倍埋深范圍內(nèi) )是一直管，管段上檢測讀數(shù)是平穩(wěn)的。方法是：旋轉接收機 90 度，距離管線 3 米外進行搜索，即可找到支管上的信號，從而確定出支管的位置。 3) 定工作頻率后，檢查該頻率是否存在干擾，若干擾太強應該另選一頻率。 4) 接收機檢測到的信號應逐漸減少，一直到發(fā)射機放置要壓制管線的正上方時，此時接收機響應值最小。當發(fā)射機與接收機同處在一條管線上時，接收機就會在峰值測量時有信號顯示，從而確定出管線的位置及走向。當峰零偏差超過 20cm 時，會嚴重影響直讀測深或電流值測定精度。較大 信號強度會縮短電源的工作時間。 使用儀器時，在頻率選擇上應注意： 1) 對導電良好的管道 /電纜盡可能采用低的頻率，以利于信號電流的遠距離傳輸。 PCM 發(fā)射機可發(fā)射三種頻率的組合： ELF、 LF↑↓ 、 ELF↑↓ 分別是 4 amp。128 4amp。通過測定被保護管道上的電流分布 區(qū)線 ，檢測 過程 是應用天津嘉信 公司的交變電流梯度法，并在管道防腐 數(shù)據(jù)處理 軟件 GDFFW xp 的支持下完成資料的整理與解釋工作 ， 來評定管線的陰極保護的有效性 。 MF6 埋地管道防腐層檢測系統(tǒng) 組成： RDPCM(FF)、 A 型架、防腐軟件、外接電源。 5) 多頻率發(fā)射檢測信號，非接觸式測量，無須開挖。 4) 伴行管道的影響不可忽略 管道的埋地環(huán)境千差萬別，目標管線附近存在伴行管線的情況并不少見。經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，檢測中的管 地回路應為有 耗線傳輸模型，信號的傳輸距離有限，大多數(shù)情況下傳輸線處于匹配狀態(tài)，由于反射波不存在，除未竣工管道或靠近絕緣法蘭的管段等特殊情況外，通過入射波傳輸?shù)墓β嗜勘回撦d吸收，大部分情況下管道的長度遠大于檢測信號的有效傳輸距離，都可以看成是無限長的。同時，經(jīng)實際應用發(fā)現(xiàn)，三頻反演得到的電容、電感數(shù)值其合理性值得懷疑。由于信號的傳輸距離有限，大部分情況下管道的長度遠遠大于有效傳輸距離，都可以看成是無限長的。交變電流梯度法就是根據(jù)這樣的原理完成對管道防腐層的檢測及評價。圖形結果可直接顯示破損點位置，也可定性地判斷各段防腐層的老化狀況。 當前的最新版本為 xp ，增加了一些方便用戶的輔助功能。近年推出的雜散電流檢測儀 RD SCM 是一個不錯的選擇。 4） 密間隔電位法 （ CIPS） 為國外評估陰極保護系統(tǒng)和管道保護水平的標準方法之一 。 缺點是：設備價格較貴、測量工作勞動強度大，須配合定位儀使用 ；由于電極與地面直接 防腐層檢測系統(tǒng)及其應用 埋地管線防腐檢測技術 培訓教材 3 接觸，因此當?shù)孛娼橘|導電性差時，測量結果不 穩(wěn)定；通常僅適用于有 外加電流 陰極保護系統(tǒng)的管線 ，對于 那些 沒有陰保系統(tǒng)的管線可通過直流發(fā)電機建立臨時陰極保護系統(tǒng)完成檢測 ；不同的土壤環(huán)境會對檢測信號產(chǎn)生一定的影響。 它可對有陰極保護系統(tǒng)的管道防腐層破損點進行檢測。 天津市嘉信技術工程公司的 交變電流梯度法（ 多頻管中電流法 ） 為防腐層檢測提供了經(jīng)濟 防腐層檢測系統(tǒng)及其應用 埋地管線防腐檢測技術 培訓教材 2 有效的檢測手段。這就為通過管道的外防腐層漏點的檢測，進而找出管道管體的腐蝕點提供了技術上的可能 性 。因而管道行業(yè)面臨的安全形 勢十分嚴峻。新疆油田防腐保溫培訓班資料（七）之 一 埋地鋼質管線 防腐層檢測系統(tǒng)及其應用 2020年 2月 防腐層檢測系統(tǒng)及其應用 埋地管線防腐檢測技術 培訓教材 1 一、 埋地管道腐蝕評價與防腐層檢測技術 、 管道腐蝕與防腐層檢測 金屬材料發(fā)生腐蝕是一個自發(fā)的、不可避免的漸變過程。我國早期的管道有的已經(jīng)運行了二三十年，管道已經(jīng)陸續(xù)進入老齡期； 而近年大批新建管道正處于幼年期，這兩個階段都是事故高發(fā)階段。盡管防腐層破損點處的管體不一定發(fā)生腐蝕，但是 可以說， 發(fā)生管體腐蝕處的防腐層一定失效。國內(nèi)生產(chǎn)的儀器 在抗干擾能力、測量精度及儀器穩(wěn)定性上 近些年有了長足的進步，通過不斷地 改進和提高 ，相信一定能夠在不遠的將來趕上或超過國外的產(chǎn)品 。 2） 直流電壓梯度 （ DCVG） 技術 直流電壓梯度技術的代表儀器 是 加拿大 CathTech 公司生產(chǎn)的 DCVG。并且也能對防腐層破損的形狀進行判斷。此外，國內(nèi) 早先生產(chǎn)的儀器 發(fā)射機功率較小，測量范圍受到一定限制，最近廠家加大了發(fā)射機功率情況有一定的改善；須同時使用定位儀和檢漏儀；不能 定量地 判定防腐層老化程度。由于當時在檢測設備方面尚未有適用現(xiàn)場作業(yè)的測定專用設備，一般是在電工等通用儀表中選擇使用，檢測手段也較為單一和缺乏效率，直接影響了治理方案的有效實施。新版本繼承了嘉信公司多年對埋地管道防腐層評價技術的研究經(jīng)驗，以及對防腐層評價模型及評價方法最新研究成果。 該系統(tǒng)的使用方法是： 通過在管道和大地之間施加某一頻率的正弦波電壓，給待檢測的管道發(fā)射檢測信號電流， 在地面上沿管道路由記錄管道中各測點流過的電流值；觀測數(shù)據(jù)經(jīng)過軟件處理即得出檢測結果。在測得檢測電流的變化規(guī)律后，根據(jù)評價模型可推算出防腐層的電氣性能參數(shù)值 Rg。檢測工程中，回路的損耗遠大于理想傳輸線，可將回路視為特性阻抗的傳輸線，此時的傳輸線處于匹配狀態(tài)，反射波不存在，除未竣工管道或靠近絕緣法蘭的管段等特殊情況外，通過入射波傳輸?shù)墓β嗜勘回撦d吸收。但是，多頻方法是以增加檢測工作量為代價的。原來推薦的三頻方程聯(lián)立求出 C、 L 值的方法因檢測工作量成倍加大，三頻方程的一致性不高，無法保證求出的 C、 L 值可用?？紤]土壤的導電性對得到正確的評價結果至關重要。 4) 測定電流方向的功能 ， 檢測 管道 的不正常金屬搭接。 用途：高性能管線定位儀，用于管線定位，管道外防腐故障檢測，深度測量，管線信號電流強度 (CM)及電流方向(CD)功能，可以帶故障定位 (FF)功能，有源 /無源方式下均可探測管線。 對于有陰極保護站的長輸管線，可以利用 RDPCM 測定管道的防腐狀況，而且測量的一次性距離可達 30Km。4096 RDPCM 發(fā)射機 ELF ELF↑↓ LF↑↓ 接收機 ELF ELF↑↓ LF↑↓ 頻率 (Hz) 4amp。也可供 A 型架測定地下漏電點位置使用。 不同制式的儀器是將 128 Hz 的信號替換成 98 Hz； 640 Hz 的信號替換成 512 Hz。 2) 發(fā)射的信號強度以夠用為原則，并非愈大愈好。如果峰零位置偏差較大，則認為地下有其他管線存在。另一名操作者手持發(fā)射機，距接收機 15 步遠的地方，使發(fā)射機的箭頭方向指向接收機，與其平行移動。 3) 將接收 機放在要壓制的管線上方，然后慢慢左右移動發(fā)射機。 2) 采用直連法施加信號，合理選定供入點，盡量采用較低信號頻率。對于有三通管線，首先確定主管線路徑并做標記，再以一定間距讀取信號電流值，在出現(xiàn)電流衰減的管段，再探測支管出現(xiàn)的 位置。 、 45 度法測深 完成對管線定位后，記下管線中心點位，將接收機向一側傾斜 45 度，面板讀數(shù)將變小，保持傾斜狀態(tài)，并將儀器向外拉，讀數(shù)將