【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 層檢測(cè)系統(tǒng)及其應(yīng)用 埋地管線(xiàn)防腐檢測(cè)技術(shù) 培訓(xùn)教材 10 三 、 電磁法儀器的一般操作方法 、 管線(xiàn)定位 管線(xiàn)定位是指在地面上測(cè)定埋地管道的水平位置及深度，一般用于修正竣工圖、地下工程設(shè)計(jì)或地下開(kāi)掘前要準(zhǔn)確了解地下管線(xiàn)位置。在進(jìn)行管道防腐層檢測(cè)，管道泄 漏探測(cè)，電纜故障探測(cè)也需要事先或同時(shí)進(jìn)行管線(xiàn)定位探測(cè)。 、 感應(yīng)法掃描（盲掃定位） 當(dāng)要調(diào)查某區(qū)域內(nèi)地下管線(xiàn)分布情況，且地表又缺少必要的連接點(diǎn)時(shí)，則需要用感應(yīng)掃描 /盲掃方法進(jìn)行檢測(cè)。 (PCM 無(wú)此功能 ) 這時(shí)，建議首先用接收機(jī)的動(dòng)力電方式對(duì)整個(gè)區(qū)域進(jìn)行初測(cè)，對(duì)地下 的管線(xiàn)分布有個(gè)大概的了解之后，應(yīng)用感應(yīng)法給待測(cè)的管線(xiàn)施加信號(hào) ，就可逐步探測(cè)出地下管線(xiàn)。 感應(yīng)搜索法需要二人操作，其中一人手持發(fā)射機(jī)沿 管線(xiàn)的垂直方向慢慢移動(dòng)，離開(kāi)探測(cè)區(qū)域至少 15 步，第二人在此區(qū)域內(nèi)與發(fā)射機(jī)平行移動(dòng)接收機(jī) ，來(lái)捕捉由 發(fā)射機(jī)發(fā)射 到 管線(xiàn)上的信號(hào)。 具體探測(cè)過(guò)程是：一名操作者在探測(cè)區(qū)域的一端，手持接收機(jī)，令機(jī)身平面與地下管線(xiàn)可能的方向成直角，設(shè)置較高的接收機(jī)靈敏度。另一名操作者手持發(fā)射機(jī)，距接收機(jī) 15 步遠(yuǎn)的地方，使發(fā)射機(jī)的箭頭方向指向接收機(jī)，與其平行移動(dòng)。當(dāng)發(fā)射機(jī)與接收機(jī)同處在一條管線(xiàn)上時(shí)，接收機(jī)就會(huì)在峰值測(cè)量時(shí)有信號(hào)顯示，從而確定出管線(xiàn)的位置及走向。 沿管線(xiàn)其他可能的路徑重復(fù)進(jìn)行搜索測(cè)量，在測(cè)量區(qū)域內(nèi)標(biāo)記出所有管線(xiàn)。每次探測(cè)到一條新管線(xiàn)并可以精確定位和標(biāo)記。 、 感應(yīng)零點(diǎn)定位 感應(yīng)零點(diǎn)精確定位 (又稱(chēng)壓制法 )的應(yīng)用場(chǎng)合是：如果探測(cè)區(qū)域內(nèi)管線(xiàn)分布很密集，采用感應(yīng)法正常施加信號(hào) 而又無(wú)法分辨管線(xiàn)時(shí)，利用這種方法可去掉其中的某一管線(xiàn)，從而加大 平行管線(xiàn)的間距，提高對(duì)同溝敷設(shè)管線(xiàn)的分辨能力。其工作原理是當(dāng)把發(fā)射機(jī)放在壓制管線(xiàn)的正上方 ,且使發(fā)射線(xiàn)圈的中心線(xiàn)與管線(xiàn)垂直，這樣就可以使感應(yīng)到這一管線(xiàn)上的信號(hào)最小，而僅使鄰近管線(xiàn)上有很強(qiáng)的信號(hào)，從而能有選擇地探測(cè)臨近的管線(xiàn)。 感應(yīng)零點(diǎn)精確定位法的過(guò)程如下： 1) 采用盲掃方法找到要檢測(cè)的幾根管線(xiàn)，如前面介紹。 2) 將發(fā)射機(jī)直立在要壓制的管線(xiàn)上方并使發(fā)射線(xiàn)圈與之成直角。 3) 將接收 機(jī)放在要壓制的管線(xiàn)上方，然后慢慢左右移動(dòng)發(fā)射機(jī)。 4) 接收機(jī)檢測(cè)到的信號(hào)應(yīng)逐漸減少，一直到發(fā)射機(jī)放置要壓制管線(xiàn)的正上方時(shí)，此時(shí)接收機(jī)響應(yīng)值最小。 防腐層檢測(cè)系統(tǒng)及其應(yīng)用 埋地管線(xiàn)防腐檢測(cè)技術(shù) 培訓(xùn)教材 11 5) 當(dāng)該點(diǎn)確定以后，發(fā)射機(jī)即將信號(hào)感應(yīng)到鄰近的所有管線(xiàn)上，而先前發(fā)現(xiàn)并直接處于平躺的發(fā)射機(jī)正下方的管線(xiàn)除外。 6) 通過(guò)左右移動(dòng)接收機(jī)，再行探定其它管線(xiàn)。 7) 重復(fù)上述探測(cè)過(guò)程，使該管線(xiàn)稠密區(qū)所有管線(xiàn)得以確定。 由于用感應(yīng)方法給檢測(cè)管道供入信號(hào)時(shí)，發(fā)射機(jī)附近的管線(xiàn)都帶有信號(hào)，所以這方法不適用對(duì)專(zhuān)一管線(xiàn)的跟蹤及識(shí)別，另外，當(dāng)管線(xiàn)埋深超過(guò) 3 米時(shí)，很難向管 線(xiàn)施加信號(hào)，同時(shí)在地面上分辨管線(xiàn)的能力大為降低，以致無(wú)法取得理想觀測(cè)結(jié)果。 、 管線(xiàn)的跟蹤識(shí)別 對(duì)某一特定的管道或電纜進(jìn)行跟蹤時(shí)，常用跟蹤識(shí)別法對(duì)管線(xiàn)進(jìn)行調(diào)查。采用該方法時(shí)應(yīng)遵循如下原則： 1) 先要盡可能收集該管線(xiàn)的有關(guān)資料。 2) 采用直連法施加信號(hào)，合理選定供入點(diǎn)，盡量采用較低信號(hào)頻率。 3) 定工作頻率后，檢查該頻率是否存在干擾，若干擾太強(qiáng)應(yīng)該另選一頻率。 4) 用峰值探測(cè)管線(xiàn)的位置和方向，用零值法進(jìn)一步驗(yàn)證管線(xiàn)位置，當(dāng)峰 /零的定位基本重合時(shí)，說(shuō)明跟蹤管線(xiàn)附近沒(méi)有其他管線(xiàn)干擾或干擾很 小。當(dāng)峰零位置不一致時(shí) (峰零值所定的管線(xiàn)位置間隔大于 20cm)，表示跟蹤管線(xiàn)存在干擾。此時(shí)的峰值 /零值點(diǎn)均不能準(zhǔn)確指示管線(xiàn)的位置。實(shí)際的管線(xiàn)在靠近峰值的一側(cè) ,且是在峰零值間距一半 (靠近峰值一側(cè) )的位置上。 5) 在復(fù)雜現(xiàn)場(chǎng)追蹤時(shí)，為了防止誤判或錯(cuò)誤跟蹤，建議使用管中的電流強(qiáng)度 (CM)以及電流方向 (CD)測(cè)量法，以幫助識(shí)別目標(biāo)管線(xiàn)。 6) 在管線(xiàn)的拐點(diǎn) 、支管（三通）接頭等地段，信號(hào)磁場(chǎng)會(huì)出現(xiàn)一些畸變。對(duì)于有三通管線(xiàn)，首先確定主管線(xiàn)路徑并做標(biāo)記，再以一定間距讀取信號(hào)電流值，在出現(xiàn)電流衰減的管段，再探測(cè)支管出現(xiàn)的 位置。方法是：旋轉(zhuǎn)接收機(jī) 90 度，距離管線(xiàn) 3 米外進(jìn)行搜索，即可找到支管上的信號(hào)，從而確定出支管的位置。而對(duì) 管線(xiàn)進(jìn)行 三通 檢測(cè)時(shí) ，最可靠的方法是將發(fā)射機(jī)信號(hào)加在支管上，信號(hào)電流由支管流到主管線(xiàn)上，然后由三通點(diǎn)流向主管線(xiàn)的兩個(gè)方向傳導(dǎo)。令接收機(jī)內(nèi)水平線(xiàn)圈（即接收機(jī)的寬面）與主管線(xiàn)成直角，搜索該信號(hào)，主管線(xiàn)的三通分支點(diǎn)處將顯現(xiàn)零值。 7) 對(duì)于管道拐彎的實(shí)際檢測(cè)的方法是：首先沿管線(xiàn) 的路由向前追蹤管線(xiàn)，當(dāng)檢測(cè)到管線(xiàn)拐點(diǎn)處，沿剛剛追蹤管線(xiàn)的路由向前就檢測(cè)不到管線(xiàn)，在管道信號(hào)消失處，做半徑為 5 米的圓形搜索，可確定管線(xiàn)拐向何 方位的路由，而對(duì)管線(xiàn)深度及電流的測(cè)量，應(yīng)在離拐點(diǎn) 5 步外才可得到精度高的數(shù)值。 、測(cè)定管線(xiàn)的埋深 、直讀測(cè)深 在管道位置準(zhǔn)確定位后，將接收機(jī)置于地面上，機(jī)身垂直指向管道中心，且與管道的走向垂直。 (這些要求可以通過(guò)輕微轉(zhuǎn)動(dòng)接收機(jī)，使面板上的顯示讀數(shù)達(dá)到最大值來(lái)達(dá)到 )，保持儀器穩(wěn)定按動(dòng)測(cè)深鍵，當(dāng)液晶顯示 DEP 之后，即會(huì)顯示深度數(shù)值。 防腐層檢測(cè)系統(tǒng)及其應(yīng)用 埋地管線(xiàn)防腐檢測(cè)技術(shù) 培訓(xùn)教材 12 、 70％法測(cè)深 在峰值 /零值定位不重合，并且大于 20cm 時(shí)，用峰值測(cè)定管線(xiàn)位置，峰值在管道上方電流信號(hào)強(qiáng)度的讀數(shù) 為 A，如果讀數(shù)較 小，可調(diào)節(jié)增益，使面板上讀數(shù) A 處于 90100 之間，在地面記下中心位置，將接收機(jī)垂直向一側(cè)平移，讀數(shù)逐漸變小，當(dāng)讀數(shù)下降到 A的 70%時(shí) （ 如 A 值為 90，此時(shí)讀數(shù)應(yīng)為 63)，在地面記下該位置，向另一側(cè)的地面記下該位置，兩次確定位置的間距與埋深相同。 、 45 度法測(cè)深 完成對(duì)管線(xiàn)定位后，記下管線(xiàn)中心點(diǎn)位，將接收機(jī)向一側(cè)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)將會(huì)逐漸增大，過(guò)極大點(diǎn)后讀數(shù)又降低，信號(hào)極大點(diǎn)與中心點(diǎn)的距離，即是該處管道的實(shí)際埋深。 、測(cè)深時(shí) 應(yīng)注意事項(xiàng) 上述測(cè)深方法只能在一定條件下進(jìn)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(cè)讀數(shù)是平穩(wěn)的。 2) 沒(méi)有其他地下管線(xiàn)或地面金屬物件干擾 (用峰零值讀數(shù)方法檢驗(yàn)，其差別小于 15cm)。 3) 接收機(jī)位置正確 (在峰值狀態(tài)下，信號(hào)讀數(shù)是最大值 )。 4) 使用 PDL/PXL 接收機(jī)時(shí)，注意檢測(cè)方式處在管線(xiàn) (Line)而不是探頭 (Sonde)方式。若不注意上述條件，測(cè)深的結(jié)果可能會(huì)有很大的誤差甚至錯(cuò)誤。 、直讀測(cè)深的深度校正 正確的直讀測(cè)深還需要將測(cè)深 結(jié) 果乘以一個(gè) 校正系數(shù) k。 確定校 正系數(shù)的方法是：已知埋深的管線(xiàn)上，直讀測(cè)深，通過(guò)深度讀數(shù)除以實(shí)際埋深即可計(jì)算出 k 值?；蛘咄ㄟ^(guò) 70％ 方法或 45度法與直讀測(cè)深方法對(duì)比計(jì)算出 k 值。 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。此外，檢測(cè)信號(hào)的頻率也影響 k 的取值，一般檢測(cè)頻率越高， k的取值往往越小。 、管道檢測(cè)電流的測(cè)量 、電流強(qiáng)度測(cè)量 (CM)功能 MF 系列儀器能從地面測(cè)量地下管道中的信號(hào)電流強(qiáng)度，它有助于在復(fù)雜環(huán)境下識(shí)別追蹤的管線(xiàn)，利用 CM 功能就可 以測(cè)出管線(xiàn)實(shí)際信號(hào)電流的強(qiáng)度，理論上它不受埋深影響。在管道防腐檢測(cè)中，管道信號(hào)電流檢測(cè)更是一種重要測(cè)量，但必須是在正確對(duì)管線(xiàn)定位的基礎(chǔ)上進(jìn)行，否則是很難正確測(cè)出信號(hào)電流強(qiáng)度。 、電流測(cè)量的工作方法 電流測(cè)量的檢測(cè)方法，與直讀測(cè)深方法大致相同 , 只須按電流鍵，這時(shí)將顯示管中檢測(cè)信號(hào)的等效電流。為了要讀取可靠的電流讀數(shù)，同樣需要注意上面測(cè)深中注意的事項(xiàng)，同時(shí)盡量在相同埋深的管段上進(jìn)行，測(cè)出的數(shù)值會(huì)更有可比性。 防腐層檢測(cè)系統(tǒng)及其應(yīng)用 埋地管線(xiàn)防腐檢測(cè)技術(shù) 培訓(xùn)教材 13 四、腐蝕檢測(cè) 工程 的實(shí)施 、 管道防腐檢測(cè)的內(nèi) 、 外業(yè)工作方法 、準(zhǔn)備工作 1) 進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)前要收集研究待測(cè)管道的竣工圖，初步擬定信號(hào)供入位置及測(cè)量段的安排，以利于現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)及其后的資料整理。 2) 備相應(yīng)的數(shù)據(jù)記錄本，或嘉信公司的掌上數(shù)據(jù)記錄設(shè)備，現(xiàn)場(chǎng)除必須逐點(diǎn)記錄距離 X 讀數(shù)及受測(cè)管線(xiàn)電流讀數(shù)外，應(yīng)經(jīng)常記錄峰零值，埋深，拐彎位置及管道設(shè)施 (閘井，支管，閘井分水器等等 )。如果用雙頻觀測(cè)，應(yīng)同時(shí)留有記錄兩個(gè)頻率電流 的 位置。 3) 準(zhǔn)備好發(fā)射機(jī)用的蓄電池以及接收機(jī)用的干電池及其它必備器材。 、發(fā)射機(jī)的布置 1) 防腐檢測(cè)一般只能用直連法供入檢測(cè)信號(hào)。 2) 信號(hào)供 入點(diǎn)應(yīng)當(dāng)選擇在管道簡(jiǎn)單、附近管道無(wú)接地點(diǎn)的位置上。 3) 接地極一般打在垂直 管道方向 3050 米 以外 的 地方，地極不能接在其他管道 或 金屬構(gòu)架之上，但適于放入水溝或池塘之中。 4) 檢查接地回路電阻，回路電阻應(yīng)在數(shù)十歐姆至數(shù)百歐姆之間。如果地極接地不好 ,可澆水以降低接地電阻。 5) 試選發(fā)射頻率，測(cè)量 管道上所選頻率的干擾 程度 ，方法是先關(guān)上發(fā)射機(jī)，將接收機(jī)調(diào)至所選的頻率上，將增益調(diào)至最大 (RD400 為 100， RD4000 為 120)，檢查讀數(shù)大小。如果干擾太大，則要改變所選信號(hào)頻率。 6) 選定發(fā)射信號(hào)頻率后，用 接收機(jī)在地線(xiàn)上及兩側(cè)管道上觀測(cè)并記錄供入電流的 、定點(diǎn)、量距、讀取數(shù)據(jù) 可以用等距或不等距 的方式進(jìn)行 測(cè) 量 ，當(dāng)測(cè)量點(diǎn) 所 處地面有干擾物體或地下管道處于支管 、拐彎、 變深點(diǎn)時(shí)，應(yīng)越過(guò)這些點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量。當(dāng)用多個(gè)頻率檢測(cè)時(shí)，使不同頻率都在同一位置上讀數(shù)。開(kāi)始檢測(cè)時(shí)要記錄有關(guān)的管道信息數(shù)據(jù)，包括：管道名稱(chēng)、管道類(lèi)型、防腐層類(lèi)別、管徑、管體壁厚、信號(hào)供入點(diǎn)、測(cè)量方向、測(cè)量日期、所用頻率、初始電流值等。不熟練的操作人員，建議采用往返兩次讀數(shù)，這 樣 即可降低讀數(shù)誤差以提高讀數(shù)精度。如果工作中發(fā)現(xiàn)有異常的電流衰減，應(yīng)該在兩 點(diǎn)間加密點(diǎn)距觀測(cè)，同時(shí) 在 電流變化較大的一段，查明是否存在 垂直方向支管或有 不正常的金屬搭接。（方法是將接收機(jī)轉(zhuǎn) 90 度方向，離管道 3m 左右，平行管道方向移動(dòng)進(jìn)行探測(cè)）力求在現(xiàn)場(chǎng)將發(fā)現(xiàn)的異常（即較大電流梯度的地段）查明是支管、閘井或其它管道設(shè)施，并作好記錄。 、 埋地鋼質(zhì) 管道防腐 評(píng)價(jià) 軟件： GDFFW xp 內(nèi)業(yè)整理大部分工作是在 GDFFW 軟件協(xié)助下完成的，因此必須先對(duì)該軟件有所熟悉。軟件的應(yīng)用平臺(tái)是中文 WIN 9x 以上的中文操作系統(tǒng) ，該軟件對(duì)電腦的要求較低，只要能夠平穩(wěn)運(yùn)行Windows 軟件的電腦 一般都能良好地支持 GDFFW 軟件的運(yùn)行 。有關(guān)防腐軟件的使用方法，請(qǐng)參考GDFFW xp 的軟件使用說(shuō)明書(shū)，或使用軟件的聯(lián)機(jī)幫助系統(tǒng)， GDFFW xp 軟件提供實(shí)時(shí)幫助，使用方法完全遵守微軟公司的應(yīng)用規(guī)范。 防腐層檢測(cè)系統(tǒng)及其應(yīng)用 埋地管線(xiàn)防腐檢測(cè)技術(shù) 培訓(xùn)教材 14 、 A 型架的使用 雷迪公司為 PDL、 PCM 提供了附件 A 型架，用來(lái)進(jìn)行埋地管道外防腐層以及電纜外皮破損點(diǎn)的精確定位。 A 型架需與接收機(jī)配合使用完成檢測(cè)過(guò)程： 需將 A 型架的兩個(gè)探針與大地良好接觸。 使用其電流方向 (CD)功能，接收機(jī)面板上的箭頭可直觀指示出漏點(diǎn)的方向這使得故障定位檢測(cè)變得很容易。 接收機(jī)面板上 還顯示 A 型架的兩個(gè)探針之間電位差的 毫安 分貝值 (dB)，該數(shù)值用來(lái)比較不同外防腐層故障檢測(cè)電流泄露的差異，以確定破損的嚴(yán)重程度。這些檢測(cè)數(shù)值可以存儲(chǔ)在 PCM的第二個(gè)存儲(chǔ)功能內(nèi)，用戶(hù)能夠調(diào)出、下載到 PC 機(jī)上。 、 操作步驟 基于用戶(hù)已經(jīng)對(duì)管線(xiàn)進(jìn)行了電流梯度法測(cè)量，并依照檢測(cè)結(jié)果選出要進(jìn)一步檢測(cè)的管段 ，再 使用 A 型架進(jìn) 行漏點(diǎn)的精確定位 。 應(yīng)用 PCM 時(shí)的操作過(guò)程 ：連接發(fā)射機(jī)，打開(kāi)電源開(kāi)關(guān)，使用帶電流方向的 ELF或 LF 信號(hào)方式（ 4 和 8Hz）頻率方式。 無(wú)論是否安裝 磁 靴， PCM 接收機(jī)都可以進(jìn)行故障點(diǎn)定位。將 A 型架 連線(xiàn)的 3 針插頭插入 A 型架的接口，將多針 連接器插入接收機(jī)的附件插座內(nèi)。 PCM 接收機(jī)開(kāi)機(jī)后，開(kāi)始自檢并發(fā)出提示音，液晶顯示面板將標(biāo)志置在附件插座位置。液晶顯示面板還將顯示“ FF”。使用峰零值轉(zhuǎn)換 (Peak/null)鍵可以在管線(xiàn)定位和故障定位兩個(gè) 操作方式之間 進(jìn)行 轉(zhuǎn)換。 將 A 型架以與管線(xiàn)平行的方向插入管線(xiàn)上方的土壤 ，標(biāo)有綠色的探針背離發(fā)射機(jī)，標(biāo)有紅色的探針朝向發(fā)射機(jī)的位置。將 A 型架的探針插入土壤后進(jìn)行讀數(shù)。 PCM 接收機(jī)將自動(dòng)調(diào)節(jié)信號(hào)水平，計(jì)算電流方向以及毫 安 分貝 (dBmA 簡(jiǎn)記為 dB)讀數(shù)。注意：在計(jì)算過(guò)程中，面板 上的增益值將閃動(dòng)。整個(gè)過(guò)程不需要用戶(hù)進(jìn)行任何調(diào)節(jié)操作。 PCM 接收機(jī)面板上顯示的方向箭