② 交流電壓梯度法(Perason法)
這種方法是向管道施加一個(gè)交變電流信號(hào)，該信號(hào)沿管道傳播，當(dāng)管道的防腐層存在破損點(diǎn)時(shí)，信號(hào)就會(huì)通過(guò)破損點(diǎn)向周圍土壤中流失，形成一個(gè)以破損點(diǎn)為中心的交流電位場(chǎng)，電位場(chǎng)中心對(duì)應(yīng)破損點(diǎn)位置，中心位置電位梯度最大，這樣就能夠測(cè)量出電位場(chǎng)的中心位置，即防腐層破損點(diǎn)的位置。該方法靈敏度比較高，很小的防腐層漏電點(diǎn)也能被發(fā)現(xiàn)，操作簡(jiǎn)單，工作效率高。但干擾因素比較多，檢測(cè)出的防腐層破損點(diǎn)只能定性分析，不能定量評(píng)價(jià)，檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性還與操作人員的經(jīng)驗(yàn)有關(guān)系。
③ 直流電壓梯度法(DCVG法)
DCVG法的原理基本上同交流電壓梯度法一樣，只是信號(hào)源有所區(qū)別。直流電壓梯度法檢測(cè)的是管道上的直流電流信號(hào)，檢測(cè)時(shí)可以用管道陰極保護(hù)系統(tǒng)的電流做信號(hào)源，也可以用外加直流電源做信號(hào)源，還可以不加任何信號(hào)利用管道的自然電位做信號(hào)源。檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確可靠，干擾相對(duì)少，能夠?qū)Ψ栏瘜尤毕蔹c(diǎn)和防腐層總體質(zhì)量進(jìn)行評(píng)價(jià)。
根據(jù)DCVG檢測(cè)原理，一般若電壓梯度＜50 mV，則管道外防腐層可能有缺陷。為方便判斷，對(duì)DCVG數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)換并定義一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電壓，其定義為：
??? V0=50-V
式中V0——標(biāo)準(zhǔn)電壓，mV
V——實(shí)測(cè)電壓，mV
當(dāng)V0≥0時(shí)，防腐層基本無(wú)缺陷；當(dāng)V0＜0時(shí)。防腐層可能有缺陷[1]。
④ 管道防腐近距電位測(cè)量法(CIPS法)
CIPS法應(yīng)用GPS同步技術(shù)測(cè)出陰極保護(hù)電流系統(tǒng)各點(diǎn)ON狀態(tài)下管地電位VON和OFF狀態(tài)的瞬時(shí)關(guān)電位——極化電位VOFF。將CIPS法檢測(cè)數(shù)據(jù)繪成管道電位連續(xù)變化曲線，曲線反映了管道的全線保護(hù)電位分布情況和防腐層狀況，當(dāng)防腐層某處存在缺陷時(shí)，該處電流密度增大，使保護(hù)電位正向偏移，那么該點(diǎn)可能發(fā)生腐蝕[1]。CIPS法是評(píng)價(jià)管道陰極保護(hù)效果的有效方法，根據(jù)電位曲線還可分析管道上是否存在雜散電流。
⑤ 變頻選頻法
變頻選頻法的原理與PCM儀器法基本相同，檢測(cè)時(shí)在被檢測(cè)管道一端施加信號(hào)，另一端接收信號(hào)，通過(guò)改變頻率使接收端收到的信號(hào)強(qiáng)度是發(fā)射強(qiáng)度的50%，用這個(gè)頻率計(jì)算出管道防腐層的平均絕緣電阻。該方法主要用于評(píng)價(jià)防腐層總體質(zhì)量。檢測(cè)時(shí)被檢測(cè)管道兩端必須有接線點(diǎn)，中問(wèn)不能有分支和接地點(diǎn)，若有犧牲陽(yáng)極和分支管道則嚴(yán)重影響檢測(cè)結(jié)果的真實(shí)性。在被檢測(cè)管道無(wú)大的漏電點(diǎn)時(shí)，檢測(cè)結(jié)果與實(shí)際情況接近。
⑥ 渦流檢測(cè)法
不同成分的物質(zhì)會(huì)對(duì)電磁信號(hào)產(chǎn)生不同反應(yīng)。采用激勵(lì)渦流衰變方法，從地面采集的脈沖響應(yīng)的時(shí)域數(shù)據(jù)中，分離提取與被測(cè)管道直接相關(guān)的時(shí)變信息，計(jì)算檢測(cè)點(diǎn)處埋地管道的金屬蝕失量和防腐層絕緣電阻，根據(jù)蝕失量和絕緣電阻的大小及隨年度的變化速率評(píng)價(jià)埋地管道腐蝕程度和狀態(tài)。對(duì)無(wú)損的管道，由于管道構(gòu)成成分比較一致，對(duì)電磁信號(hào)的反應(yīng)也一致。該方法的特點(diǎn)是可直接測(cè)量管道的腐蝕程度，測(cè)量須與定位儀器配合使用。
⑦ 各種檢測(cè)儀器與方法的對(duì)比
a. 電磁電流衰減率檢測(cè)法適用于陰極保護(hù)與防腐層質(zhì)量評(píng)價(jià)、破損點(diǎn)檢測(cè)，綜合性強(qiáng)，最適合陰極保護(hù)系統(tǒng)的評(píng)價(jià)，但存在破損點(diǎn)定位精度低、工作效率低的不足。
b. 直流電壓梯度法適用于防腐層破損點(diǎn)檢測(cè)，具有定位精度高的優(yōu)點(diǎn)，但工作效率低，檢測(cè)靈敏度還與土壤的電阻率有關(guān)系。
c. 管道防腐近距電位測(cè)量法適用于陰極保護(hù)系統(tǒng)評(píng)價(jià)，其測(cè)量結(jié)果準(zhǔn)確可靠。工作效率低是其不足之處。
d. 變頻選頻法適用于防腐層總體質(zhì)量評(píng)價(jià)，其評(píng)價(jià)結(jié)果比較準(zhǔn)確，但檢測(cè)管段應(yīng)無(wú)支管及嚴(yán)重漏電點(diǎn)。檢測(cè)設(shè)備為XP-5系列儀器。
e. 交流電壓梯度法適用于防腐層破損點(diǎn)的檢測(cè)，具有工作效率高、準(zhǔn)確的特點(diǎn)，但干擾因素多，破損點(diǎn)分類差。檢測(cè)設(shè)備為SL系列儀器。
f. 渦流檢測(cè)法適用于防腐層缺陷檢測(cè)、管道腐蝕量檢測(cè)與評(píng)價(jià)。能檢測(cè)管道蝕失量，對(duì)管道強(qiáng)度進(jìn)行評(píng)價(jià)，但測(cè)量干擾因素多，工作效率低，設(shè)備復(fù)雜。檢測(cè)設(shè)備為GDP-16儀器。
2 結(jié)語(yǔ)
為了消除每種方法存在的干擾，提高工作效率，使檢測(cè)結(jié)果準(zhǔn)確科學(xué)，減少經(jīng)驗(yàn)成分，應(yīng)綜合采用檢測(cè)技術(shù)，用幾種方法結(jié)合相互彌補(bǔ)各自的不足。主要選用交流電壓梯度法檢測(cè)防腐層缺陷點(diǎn)，有交流干擾的地段則用DCVG法彌補(bǔ)，用PCM法評(píng)價(jià)缺陷點(diǎn)類別，用多頻電磁電流衰減率法評(píng)價(jià)防腐層總體質(zhì)量，用密間隔電位法與萬(wàn)用表測(cè)量相結(jié)合檢測(cè)與評(píng)價(jià)陰極保護(hù)系統(tǒng)保護(hù)狀況，用超聲波儀與卡尺測(cè)量檢測(cè)管道腐蝕點(diǎn)深度和管道剩余壁厚，通過(guò)分析陰極保護(hù)電位曲線(CIPS法測(cè)量結(jié)果)判斷管道上是否有雜散電流存在。
參考文獻(xiàn)：
[1] 嚴(yán)銘卿，廉樂(lè)明.天然氣輸配工程[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2005.
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