Лабораторный практикум

Практическая часть

1.Подсоедините кабель заземления к непокрытой части металлического основания, используя зажим типа «крокодил».

2.Смочите губку чистой проточной водой (рисунок 8.3). Водопроводная вода содержит соли, которые позволяют ей проводить электричество.

Рисунок 8.3 – Схематическое изображение Elcometer 270/4

1 – губка, 2 – панель управления, 3 – провод заземления, 4 – индикатор заряда батареи, 5 – кнопка включения, 6 – индикатор несплошности, 7 – переключатель

напряжения

3.Убедитесь, что губка не касается поверхности с покрытием, после чего включите прибор, нажав и удерживая кнопку включения.

4.Подождите 4 секунды, пока прибор проводит внутреннюю проверку калибровки, после чего подаст двойной звуковой сигнал.

5.Повторными кратковременными нажатиями на кнопку включения установите напряжение на уровне 90 В.

51

6.1. Проведите губкой по поверхности с защитным покрытием образца №1. Если губка проходит над дефектом (отверстием в покрытии), загорится

LED индикатор визуальной сигнализации, также включится звуковой сигнал. 6.2. Более точно определите местонахождение отверстия, проведя

повторный текст области покрытия с использованием угла губки.

7.Выполните описанные выше действия с образцами №2 и №3.

8.Сделать вывод о сплошности защитного покрытия представленных образцов трубы. При наличии дефектов на представленных образцах схематично зарисуйте их местоположение.

52

Лабораторная работа №9

Определение сплошности изоляционного покрытия на

трубопроводе без вскрытия грунта

Цель работы: ознакомиться с основными принципами методики обнаружения дефектов изоляционного покрытия трубопроводов без вскрытия грунта; экспериментальным путем выявить несплошности (дефекты)

изоляционного покрытия трубопровода без вскрытия грунта.

Оборудование и материалы: уложенный и засыпанный трубопровод,

генератор трассопоисковый ТГ-2000, трассопоисковый приемник Оникс ТМ2.

Теоретическая часть

Впроцессе эксплуатации трубопроводов возникают дефекты

(несплошности) изоляционного покрытия, вызванные воздействием различных факторов (механических повреждений при укладке,

температурными деформациями трубопровода и т.д.). Наличие дефектов изоляционного покрытия приводит к значительному увеличению скорости коррозионного разрушения трубопроводов. Поэтому возникает необходимость проведения дефектоскопии трубопроводов с целью оценки общего состояния изоляционного покрытия и выявление мест локального повреждения изоляции. При этом необходимым условием экономической целесообразности проведения диагностики является отсутствие работ по вскрытию грунта, окружающего трубопровод.

В основу всех электрических методов дефектоскопии изоляционного покрытия положена зависимость характера протекания тока по трубопроводу и окружающему грунту от состояния изоляционного покрытия.

53

Рассмотрим принцип работы электрических методов дефектоскопии на примерах. Предположим, что мы в некоторой точке трубопровода подключили трассопоисковый генератор. Если предположить, что параметры трубопровода в обоих направлениях одинаковы (особенно параметры изоляционного покрытия), то половина тока уйдёт в одном направлении, а

половина в другом. Изоляционное покрытие трубопровода неидеально, а

значит, какая-то часть тока будет уходить через изоляцию в грунт, и через землю будет возвращаться к генератору (а точнее, к точке его заземления).

Таким образом, на каждой единице длины трубопровода какой-то процент остаточного тока будет уходить в землю и результирующая зависимость величины остаточного тока от расстояния до точки подключения будет иметь характер экспоненциального спада (рисунок 9.1).

Рисунок 9.1 – Зависимость величины остаточного тока в трубопроводе от расстояния от точки подключения генератора

54

В точке, где имеет место локальное повреждение изоляции, значительная часть тока вытекает из трубопровода в точке повреждения. При этом на зависимости тока появляется провал, положение которого соответствует местоположению дефекта (рисунок 9.2).

Рисунок 9.2 – Изменение величины остаточного тока вблизи локального дефекта изоляции

В настоящее время наиболее популярен индукционный метод диагностики состояния покрытия. В основу этого метода положена возможность бесконтактного определения величины тока, текущего в коммуникации, оператором с поверхности земли (в частности, при помощи прибора Оникс ТМ-2). При этом снимается зависимость величины тока от расстояния до точки подключения генератора, по полученным данным строится зависимость величины затухания, по которой делается заключение о состоянии изоляционного покрытия и выявляются места, подозрительные на наличие дефектов.

55

Практическая часть

1. Подключите (красный провод) трассопоисковый генератор ТГ-2000 к

исследуемому трубопроводу гальваническим способом через щиток КИП.

Для обеспечения замкнутого контура протекания тока второй провод генератора (чёрный) подключите к штырю заземления.

Примечание: Точка заземления должна располагаться как можно дальше в сторону от оси коммуникации (5-15 м). Штырь следует заворачивать как можно глубже, место для установки штыря выбирать в низине, желательно найти участок с влажной почвой или смочить землю перед установкой штыря.

2.Для включения трассопоискового генератора в нужном режиме нажмите кнопку «I», а затем кнопку «Вкл./Выкл.», располагающиеся на лицевой панели управления генератора. На цифровом индикаторе появится надпись: «РЕЖИМ ТОК».

3.Нажмите на кнопку «I», на экране отобразится текущее значение силы тока и частоты. Повторными нажатиями на кнопку «I», а затем на кнопку «F»,

установите силу тока равную 0,5 А и частоту равную 937 Гц.

4.Включите генератор в работу нажатием на кнопку «Пуск/Стоп» и

дождитесь согласования работы генератора заданным параметрам.

5.Включите трассопоисковый приемник Оникс ТМ-2. Кратковременным нажатием на кнопку «Super» включите приемник в режим работы

«Максимум» (рисунок 9.3).

6. Начните движение от точки подключения трассопоискового

генератора к трубопроводу в одну из сторон вдоль оси трубопровода.

Примечание: Контролируйте свое положение над осью трубопровода по световой и цифровой шкале приемника. Максимальные показатели шкал будут соответствовать вашему положению над осью трубопровода.

56

Рисунок 9.3 – Панель управления трассопоисковым приемником Оникс ТМ-2

7. Через каждые 10 метров фиксируйте показания силы тока,

протекающего по трубопроводу. Для этого в точке измерения расположите приемник вертикально и нажмите и удерживайте кнопку «Ток (mA)», после чего на цифровой шкале отобразится значением силы тока в данной точке в мА. Запишите полученные данные в таблицу 9.1. Сделайте 10 аналогичных измерений через каждые 10 метров.

Таблица 9.1 – Форма записи результатов обследования участка

трубопровода

8. Проведите аналогичные измерения идя в другую сторону от точки

подключения трассопоискового генератора к трубопроводу. Полученные

57

данные запишите в таблицу 9.1.

9.Нарисуйте график распределения силы тока вдоль трубопровода.

10.Сделать вывод о наличии дефектов изоляционного покрытия на исследованном участке трубопровода.

58

Литература

1. Бакалай В.И. Коррозия и защита металлов: метод. указ. к

лабораторным работам / Бакалай В.И., Липкина Т.В., Суховерхов Д.А. –

Новочеркасск: ЮРГТУ, 2012. – 25 с.

2.Горная энциклопедия / Под ред. Козловского Е.А. — М.: Советская энциклопедия, 1984. – 560 с.

3.ГОСТ Р 51164-98 Трубопроводы стальные магистральные. Общие требования к защите от коррозии. – М.: ИПК Издательство стандартов, 1998.

–46 с.

4.ГОСТ 464-79 Заземления для стационарных установок проводной связи, радиорелейных станций, радиотрансляционных узлов проводного вещания и антенн систем коллективного приема телевидения. – М: ИПК Издательство стандартов, 2015. – 13 с.

5.ГОСТ 5272-68 Коррозия металлов. Термины. – М.: Издательство стандартов, 1985. – 24 с.

6.ГОСТ Р 51164-98 Трубопроводы стальные магистральные. Общие требования к защите от коррозии. – М.: Госстандарт России, 1998. – 46 с.

7.Жук Н.П. Курс теории коррозии и защиты металлов / Жук Н.П. – М:

ОООТИД «Альянс», 2006. – 472 с.

8.Защита от коррозии, старения и биоповреждений машин,

оборудования и сооружений: Справочник. Том I / Под ред. Герасименко А.А.

–М.: Машиностроение, 1987. – 688 с.

9.Кузнецов М.В. Противокоррозионная защита трубопроводов и резервуаров: учеб. для вузов / Кузнецов М.В., Новоселов В.Ф., Тугунов П.И.,

Котов В.Ф. – М.: Недра, 1192. – 238 с.

59

10. Кульбей А.Г. Системы электрохимической защиты объектов

трубопроводного транспорта / Кульбей А.Г., Клышко И.Н. – Новополоцк:

ПГУ, 2006. – 192 с.

11.Ментюков И.В. Электрохимическая защита магистральных трубопроводов от коррозии / Ментюков И.В. – М.: ГАНГ, 1996. – 67 с.

12.Мустафин Ф.М. Защита трубопроводов о коррозии. Том 1 /

Мустафин Ф.М., Кузнецов М.В., Васильев Г.Г. и др. – СПб: Недра, 2005. – 620 с.

13. Мустафин Ф.М. Защита трубопроводов о коррозии. Том 2 /

Мустафин Ф.М., Кузнецов М.В., Васильев Г.Г. и др. – СПб: Недра, 2007. –

708с.

14.Семенова И.В. Коррозия и защита от коррозии / Семенова И.В.,

Флорнанович Г.М., Хорошилов А.В. – М.: ФИЗМАТЛИТ, 2002. – 336 с.

15. Томашов Н.Д. Лабораторные работы по коррозии и защите металлов /

Томашов Н.Д., Жук Н.П., Титов В.А., Веденеева М.А. – М.: Металлургиздат,

1961. – 240 с.

60