LK-SEDAK-2009-62-L-pech

13.1.2.Послідовність перевірки ізоляційного покриття

1.Візуально визначають:

а). матеріал ізоляційного покриття (бітум, поліетилен та ін.).

б). стан зовнішньої поверхні ізоляції (гладка; зморшкувата; горбиста; обпливла; яка має продавленість зверху, знизу, з боків і т.п.)

в). наявність наскрізних ушкоджень ізоляційних покрить (тріщин, порожнеч, проколів, порізів, пропусків ізоляції і т. п.).

2.Руками (методом прощупування) і простукуванням дерев'яною рукояткою ізоляційного покриття по периметру і довжині труби в шурфі визначають суцільність ізоляції та наявність сторонніх вкраплень. Наприклад: коренів дерев, осколків цеглин, будівельного або побутового сміття тощо. Суцільність ізоляції перевіряють також за допомогою імпульсних електропошукових дефектоскопів типу ―ДИ-74‖, ―ДКИ-1‖, ―ПУЛЬСАР-2И‖, ―КРОНА‖. З імпульсного трансформатора на елек- трод-шукач подається висока напруга, необхідна для пробою іскрового проміжку. Якщо ізоляція без дефектів, то між електродами спеціального індикатора виникає періодичний розряд. При наявності ушкоджень ізоляції (навіть мікротріщин) між електродом-шукачем і трубою виникає розряд, при цьому розряд між електродами індикатора припиняється.

3.Приладовим методом за допомогою електромагнітних товщиномірів з діелектричним покритям та на електропровідних феромагнітних матеріалах визначають товщину ізоляції в 4-х точках по периметру труби. Використовуються, як правило, прилади типу «ВТ-12», «ВТ-12П», «Константа К5», «ВТА-20», «УКТ-2». Прилади реєструють напругу з вимірювальної обмотки перетворювача, яка виникає через зміну магнітного опору в ланцюзі ―перетворювач - поверхня феромагнітної основи‖, а цифрова шкала показує товщину ізоляційного покриття в міліметрах.

4.Приладовим методом за допомогою адгезиметрів перевіряється ступінь адгезії. Для визначення адгезії бітумної ізоляції застосовується аджезиметр типу ―СМ-1‖, ―АД-1‖. Для плівкових полімерних матеріалів – адгезиметр типу «АР-2м». Прилад за допомогою пружиного індікатора вимірює зусилля відриву підтягнутого зразка ізоляції площею 1 см2 або зусилля відшаровування 1 см ширини смуги, необхідного для відриву покриття. Опір відриву повинен бути не менше 50 Н/м2 при температурі повітря +250С.

201

Допускається визначення адгезії бітумної ізоляції методом вирізання трикутника (рис. 2.2) під кутом 450 у двох напрямках. У місці надрізу ізоляцію піднімають ножем, щоб відокремити від труби. Адгезія вважається задовільної, якщо вирізаний трикутник не відділяється, а при відриві на металевій поверхні труби залишаються сліди ізоляції.

Рис. 2.2 - Перевірка ізоляції методом трикутника

5.Зразок ізоляції обстежують на наявність крихкості, тріщинуватості, розшарування і обсипання при ударі. Міцність покриття ( витримування удару) визначають за допомогою вільно падаючого вантажу масою яка залежить від передбачуваної ударної міцності покриття. Якщо після випробування у місцях ударів не з´явилися пори і тріщини, які можна виявити электроіскровим дефектоскопом, то рахують що покриття витримало навантаження на удар .

6.По розшаруванню зразка який обстежується та його товщині визначають тип ізоляції (нормальна, посилена, дуже посилена).

7.Перехідний опір ізоляційного покриття на діючих газопроводах у шурфах вимірюється за методом «мокрого контакту» («мокрого рушника»).

Принцип методу “ мокрого контакту”: на очищену поверхню труби шириною 0,5 м по її периметру накладають тканевий рушник змочений у 3%-ному розчині NaCl, а зверху накладають металевий електрод-

202

бандаж шириною 0,3 м. За допомогою джерела струму подається робоча напруга між трубопроводом та бандажем і фіксується сила витоку струму. Перехідний опір у місці вимірювання розраховується для одиниці площі поверхні газопроводу за законом Ома.

Після закінчення робіт з перевірки корозійного стану, стану ізоляції і металу труби в шурфі ушкоджена при обстеженні ділянка ізоляції повинна бути відновлена за відповідною технологією ремонту ізоляції.

13.2. Обстеження стану металу газопроводів

Стан металу трубопроводу перевіряється в шурфі на зачищеній ділянці ~ 0,5 м по периметру візуально огляд по периметру, нижня частина труби оглядається за допомогою дзеркала.

При наявності корозійних ушкоджень визначають ступінь корозії металу в залежності від кількості каверн на одиницю поверхні та їх глибини. Глибина каверн вимірюється штангенциркулем або мікрометричним глибиноміром. Товщина стінки труби визначається з однієї сторони за допомогою ультразвукового товщиноміра типу УТ-93П, УТ-300, ФОНОН-5, ТУЗ-1, БУЛАТ, T-MIKE і ін.

13.2.1. Визначення корозійного стану газопроводу

Корозійний стан газопроводу можна визначити по агресивності ґрунту, в якому прокладений газопровід, та результатами небезпечної дії блукаючих струмів.

Корозійна агресивність ґрунту по відношенню до стальних підземних газопроводів визначається за двома показниками:

1.питомому електричному опору ґрунту;

2.середньою щільністю катодного струму при зсуві потенціалу на 100 мВ в негативну сторону відносно потенціалу корозії. Показники корозійної агресивність груту відповідно до сталі приведені в таблиці 2.3.

Питомий електричний опір ґрунту визначають в польових або лабораторних умовах. В польових умовах опір ґрунт з´ясовують без посередньо на місці по трасі газопроводу що обстежується приладами типу М-416, МС-08, TELLUROHM по 4-х електродній схемі без відбору проб ґрунту. На 2-а електрода подається живлення від зовнішнього джерела

203

струму, а між іншими двома електродами приймачами вимірюють спадання напруги. Прилад показує величину опору ґрунту в Ом. Питомий опір розраховується по формулі:

де R – виміряний приладом опір, Ом;

- відстань між електродами, рівна глибині закладання газопроводу, м.

Таблиця 2.3 - Корозійна агресивність ґрунту стосовно сталі.

Для визначення питомого опору ґрунту в лабораторних умовах в шурфах (на трасі) проводять відбір проб грунту із шарів, розташованих на глибині прокладки газопроводу з інтервалом 50 –200 м на відстані 0,5-0,7 м від бічної стінки труби. В лабораторії збирається 4-х електродна схема, ідентична схемі для польових умов. За результатами вимірювань виконується розрахунок по формулі (2.6).

Наявність блукаючих струмів перевіряється шляхом вимірювання різниці потенціалів «трубопровід-земля» при включеній і відключеній захисної установки, у зоні дії якої знаходиться обстежуваний газопровід. За показниками приладу роблять висновок про наявність або відсутністі блукаючих струмів, а також визначають ступінь небезпеки блукаючих струмів.

Вимірювання виконуються реєструючим або показуючим вольтметром із внутрішнім опором не менш 20 кОм на 1 В шкали. Для цієї мети використовуються стрілочний ампервольтметр М-231 (рис. 2.3а), цифрові вимірювачі різниці потенціалів ―ИРПЦ-100 і ИРПЦ-100М‖, цифрові мультиметри типу FLUKE (рис. 2.3б), електронні самописи з програмним забезпеченням, а також реєструючий мультиметр типу RAMLOG і вимірювальник різниці потенціалів ПРИМА-40.

Якщо газопровід знаходиться в зоні небезпечного впливу блукаючих струмів то рекомендується вимірювання проводити реєструючим приладом. Як допоміжний електрод для вимірювання різниці потенціалів

204

-мають анодні і знакозмінні зони та небезпечний вплив блукаючих струмів;

-знаходяться в зоні впливу електрозахисних пристроїв (ЕЗП), установлених на суміжних підземних комунікаціях;

-мають захисний потенціал від джерел блукаючих струмів;

-мають захисний потенціал і знаходяться в зоні дії ЕЗП, установлених на газопроводі.

Наявність блукаючих струмів визначають спостерігаючи за зміною

потенціалів на газопроводах по його величині (цифрі) та знаку (+, -), або тільки по величині. Дія блукаючих струмів визнається небезпечним, коли на приладі з´являється найбільший розмах коливань потенціалу, який вимірюється відносно мідносульфатного електрода і порівняння результатів перевищує 0,04 В. А також при наявності протягом вимірювань миттєвого позитивного зсуву потенціалу незалежно від корозійної агресивності ґрунтів.

13.3.1. Визначення рівня захисту газопроводу

По трасі газопроводу що обстежується виконують вимірювання різниці потенціалів «трубопровід-земля» у КВПах або на стояках дворових вводів. Технологія вимірювання така ж, як і при шурфовому методі.

Крім цього виконується перевірка роботи ізолюючих фланцевих з'єднань (ІФЗ) у місцях виходу газопроводу із землі. З даною метою здійснюють синхронні вимірювання потенціалів на газопроводі до і після ІФЗ, а також вимірюється спадання напруги на ІФЗ.

Якщо потенціал до і після ІФЗ синхронно змінюється, то ІФЗ не працює. Якщо спадання напруги більше 5 мВ, ІФЗ працює ефективно.

Вимірювання потенціалів по трасі здійснюється на наступних об´єктах:

-в містах у зонах впливу, від електрифікованого рейкового транспорту, блукаючого струму – через кожні 100 м (10 вимірювань на 1 км траси);

-у містах, де електрифікований рейковий транспорт відсутній, виконується 7 вимірювань на 1 км траси;

-у населених пунктах сільської місцевості – 5 вимірювань на 1 км траси;

206

-на трасах за межами населених пунктів – 2 вимірювання на 1 км.

За результатами вимірювань будується діаграма зсуву потенціалів і виконується розрахунок анодних, знакоперемінних та катодних зон за певною довжиною, а також у процентному відношенні до загальної

визначення стаціонарного потенціалу, то приймається значення Eс = - 0,7 В по мідносульфатному електроду порівняння).

Діаграма зсуву потенціалу будується у такій послідовності:

1.траса обстежуваного газопроводу на схемі приймається за вісь абсцис, на яку наносяться точки вимірювань;

2.на вісі ординат відкладають в прийнятому масштабі позитивні і негативні значення зсувів потенціалів;

3.потім усі точки найменших і окремо найбільших зсувів з'єднуються лініями;

4.простір між віссю абсцис і лінією негативних значень фарбується в синій колір, а між віссю абсцис і лінією позитивних значень – у червоний колір (рис. 2.4).

Рис. 2.4 - Діаграма зсуву потенціалів на ділянці газопроводу.

I – анодна зона; II – знакоперемінна зона; III – катодна зона (зона захисту)

207

З’ясування анодних, знакоперемінних і катодних зон здійснюється за допомогою співвідношення довжини анодної, знакоперемінної і катодної зон відповідно до загальної довжини газопроводу що обстежується в процентному відношенні.

Рівень захисту газопроводу визначається в процентах як відношення довжини катодної зони газопроводу до загальної довжини газопроводу що обстежується.

За результатами вимірювань і побудованих діаграм роблять висновок про ефективність роботи діючих засобів захисту і даються рекомендації про необхідність виконання додаткових заходів щодо захисту.

13.3.2. Визначення шкідливої дії джерел блукаючих струмів на газопроводи

Для виявлення умов поширення блукаючих струмів і ступеня їхнього впливу на газопроводи виконуються вимірювання різниці потенціалів «рейка-земля». Принцип вимірювання такий, як і для вимірювання різниці потенціалів «трубопровід-земля», але в даному випадку в якості допоміжного електроду використовується сталевий електрод порівняння який віддаляється на відстань 20 м від рейкової мережі.

Підприємства-власника електрифікованого рейкового транспорту подають відомості до газового господарства про різницю потенціалів на «відсмоктуючих пунктах-земля» і відсмоктуючими пунктами тягових підстанцій. Отримані результати вимірювань порівнюються з нормативними значеннями.

13.3.3. Оформлення результатів корозійного обстеження

На схему газопроводу наносяться точки вимірювання потенціалів (КВП, вводи) і проставляються одержані значення потенціалів. Також на схему наносяться найближчі електрозахисні установки (ЕЗУ), розташовані на газопроводі або поблизу (у зоні дії яких знаходиться газопровід що обстежується).

На схемі вказується наявність і відсутність ІФЗ на виходах газопроводів із землі, а при їх наявності - також їхній стан ( робочий, або неробочий).

Якщо обстежувана траса перетинає або проходить поруч з залізничною або мережею електрифікованого рейкового транспорту – то джерела

208

блукаючих струмів (рейкова мережа, тягові підстанції і відсмоктуючи пункти) наносяться на схему і проставляються потенціали рейкової мережі.

Ділянки обстежуваної траси фарбують на схемі в колір, який відповідає рівню захисту (для катодних зон - синій) або корозійному руйнуванню (для анодних зон – червоний, для знакоперемінних – червоний і синій).

При наявності на газопроводах корозійно-шкідливих зон необхідно проаналізувати роботу найближчої ЕЗУ, її зони захисту, режими роботи, ступінь зносу анодного заземлення. Уточнити і ліквідувати місця ушкоджень ізоляції трубопроводу, визначити шкідливий вплив джерел блукаючих струмів. Особливу увагу приділяють наявності і працездатності ІФЗ і ізолюючих прокладок на тих газопроводах, що мають безпосередній контакт із заземленим устаткуванням та іншими спорудами (ГРП, ШРП, котельні, житлові і суспільні будинки, мости, опори та інші конструкції). Втрати захисного струму при відсутності ІФЗ і ізолюючих прокладок можуть досягати значень до 15 А.

Результати вимірювань потенціалів заносяться в «Відомість».

13.4. Перевірка якості зварювальних стиків

Перевірка якості зварювальних стиків здійснюється в наступних випадках:

-якщо в процесі експлуатації спостерігалося розкриття або розрив зварювальних стиків;

-якщо при останній перевірці на герметичність було встановлено, що місце витоку газу знаходиться на зварювальному стику.

Послідовність перевірки якості зварювальних стиків:

1)По обидві сторони від кожного дефектного зварювального стику перевіряється по одному прилягаючому стику гамаабо рентгенографірюванням.

2)Якщо при просвічуванні цих стиків буде виявлений хоча б один неякісний стик, необхідно додатково провести перевірку гамаабо рентгенографірюванням не менш 5 % зварювальних стиків газопроводу які перевіряються. Крім того, усі стики цього газопроводу додатково перевіряють на герметичність шляхом пробурювання свердловин над кожним стиком глибиною не менш 0,7 глибини закладення газопроводу з перевір-

209

кою загазованості високочутливими газоіндікаторами чутливістю 0,001 %. При виявленні загазованості в свердловині ці стики бути перевіряють гамаабо рентгенографіруванням.

Якщо в процесі експлуатації на даному газопроводі не було розривів і витоків газу то зварювальні стики рахуються якісними, і перевірка їхнього стану не здійснюється.

Результати рентгенографії заносяться в «Протокол перевірки зварювальних стиків газопроводу радіографічним методом».

13.5. Мета діагностики технічного стану (паспортизації) газопроводів

Метою паспортизації газопроводів є створення єдиної системи обліку і моніторингового контролю за станом газопроводів. Моніторинг – це спостереження за станом газових мереж та їхніх споруд а також технологічних систем. Мета моніторингу – здійснення діагностики з подальшим прогнозом щодо експлуатації газопроводів. Його можна проводити на глобальному регіональному і локальному рівні. Глобальний рівень охоплює усю країну; регіональний – окремий регіон; локальний – окремі дільниці мережі в місті або населеному пункті.

Таблиця 2.4 - Перелік використовуваної при обстеженні газопроводів вимірювальної апаратури.

210