变频选频法检测实例汇编
一.城市煤气管道防腐层普测实例
1.城市燃气老管道普查:
例1.大连开发区燃气管线普查实例
大连开发区燃气管网1986年完工后十年未通气使用,1996年准备通气,但必须做出决策,证明管道是否完好可以使用,为此采用变频选频法对总计14.36公里管道检测防腐层质量状况,并进行了重点开挖验证。管道规格为f159、f219,全部为石油沥青防腐层.测量在相邻两个阀门间进行,所以测量段最短距离为50米,最长为687米。普测部分结果见下表1.1:
表 1.1 大连开发区燃气管线绝缘电阻测量结果(部分)
线路名称
|
序号
|
起始序号
|
终止序号
|
土壤电阻率Ω·m |
电平衰耗dB |
测试频率Hz |
被测段长m |
绝缘电阻Ω·m2 |
华表路 |
1 |
华 3 |
华 2 |
193.0 |
23.4 |
55000 |
50 |
5647 |
|
|
2 |
华 3 |
华 4 |
13.8 |
23.8 |
75000 |
214 |
4785 |
|
|
3 |
华 1 |
华 2 |
26.4 |
23.2 |
35000 |
260 |
3807 |
东兴街 |
1 |
东 1 |
东 2 |
72.0 |
24.0 |
35000 |
310 |
6256 |
|
|
2 |
东 3 |
东 2 |
31.0 |
23.0 |
200000 |
164 |
6256 |
|
|
3 |
东 3 |
东 4 |
69.0 |
24.4 |
40000 |
220 |
4031 |
长春路 |
1 |
长 5 |
长 4 |
36.4 |
23.3 |
155000 |
85 |
6602 |
|
|
2 |
长 7 |
长 8 |
94.9 |
24.1 |
15000 |
670 |
3090 |
|
|
3 |
长 3 |
长 4 |
52.5 |
22.9 |
33000 |
550 |
4289 |
|
|
4 |
长 5 |
长 6 |
96.0 |
23.4 |
23500 |
530 |
3770 |
|
|
5 |
长 3 |
长 2 |
112.5 |
23.2 |
195000 |
108 |
6862 |
|
|
6 |
长 1 |
长 2 |
97.4 |
24.0 |
105000 |
300 |
6424 |
|
|
7 |
长 7 |
长 6 |
11.0 |
24.6 |
140000 |
90 |
6395 |
统计结果表明:防腐层质量“优”和“良”占85.85%,其它均在“可”以上。经开挖观察,石油沥青绝缘层完好,没有龟裂、剥离现象,同时进行检漏测试,结果表明与变频选频法测量结果相符,目前该区管网已通气使用。
例2. 北京煤气管道检测实例
北京市建国门至民族宫埋地煤气管道普测:该段管线运行已二十多年,为16锰钢管道,外径为φ500,有石油沥青防腐绝缘层(平均厚5mm),还有部分管段是铸铁管无防腐层。尽管该段管道为钢管与铸铁管混接在一条连续的管道上,采用了“变频选频法”可以做到只测量其中任意长有防腐绝缘层钢管的绝缘状况。鉴于该段管道没有设置专门的检测桩,所以均利用分支点或引上管闸门处,在地面上测试。为此,测试管段长度只能由现场条件决定,实测结果见下表8.2
表1.2 建国门——民族宫煤气管道防腐层绝缘电阻检测结果(部分)
序号 |
测量段名称 |
距离m |
频率Hz |
电平差dB |
绝缘电阻Ω·m2 |
| 1 |
东二环中1~
|
170 |
7010 |
25.5 |
1841 |
| 2 |
贡院中闸1~
|
110 |
12020 |
25 |
2442 |
| 3 |
长安中水2~
|
180 |
20050 |
24 |
3033 |
| 4 |
国际饭店中1~
|
200 |
40180 |
24 |
3934 |
| 5 |
长安中闸3乙~
|
150 |
80300 |
46 |
4278 |
| 6 |
长安中闸6甲~ |
150 |
10140 |
39 |
2185 |
| 7 |
长安中水12~ |
100 |
20090 |
26.5
|
3036 |
| 8 |
纪念堂中3~
|
80 |
180450 |
27.5 |
5463 |
| 9 |
纪念堂中水5~ |
400 |
65010 |
23 |
8391 |
| 10 |
长安中水15~ |
180 |
1570 |
48 |
425 |
| 11 |
长安中闸17~ |
190 |
5073 |
32 |
1491 |
从测量结果来看:防腐层质量“良”好的为2段占14%,尚“可”为5段占33%;属于防腐层“差”的为5段占33%。防腐层质量为“劣”的为3段占20%,据维护人员反映这段管道已多次漏气修补,其中比较良好一段管道绝缘电阻达8391Ω·m 2,说明防腐层质量还相当好,不过总体来看该段管道已经需要大修了。
2.城市燃气新建管道普查
例3.深圳××新建三层PE防腐层管道检测实例
● 检测时间:2006年3月 ● 测量总长:约18公里,利用检测桩分27段测量 ● 管径φ 509mm、管材X 52号钢、钢管壁厚7.9mm ● 防腐层材料及结构为三层PE 、防腐层厚 4mm ● 土壤环境为湿润森林平地(绿化带)。应用变频选频法检测结果列于下表:
表1.3 深圳××新建输气管道防腐层绝缘电阻实测结果(部分)
序号
|
起点
|
终点
|
被测管段长
|
土壤电阻率
|
测量频率
|
电平差
|
绝缘电阻
|
注 |
1 |
Y66 |
Y68 |
428 |
67.80 |
80.00 |
24.5 |
400000 |
优 |
2 |
Y66 |
Y65 |
238 |
94.25 |
103.54 |
23.2 |
400000 |
优 |
3 |
Y64 |
Y65 |
232 |
97.08 |
80.04 |
24 |
400000 |
优 |
4 |
Y64 |
Y63 |
270 |
88.59 |
70.67 |
23.1 |
400000 |
优 |
5 |
Y62 |
Y63 |
244 |
128.18 |
78.06 |
23.3 |
400000 |
优 |
6 |
Y62 |
Y61 |
292 |
131.95 |
51.05 |
23 |
7400 |
良 |
7 |
Y60 |
Y61 |
203 |
134.30 |
58.03 |
23 |
4778 |
可 |
8 |
Y60 |
Y59 |
239 |
132.89 |
86.10 |
23 |
400000 |
优 |
9 |
Y58 |
Y59 |
754 |
118.75 |
41.57 |
23 |
400000 |
优 |
10 |
Y58 |
Y57 |
309 |
106.03 |
81.03 |
23 |
400000 |
优 |
11 |
Y56 |
Y57 |
260 |
113.10 |
84.15 |
23.5 |
400000 |
优 |
12 |
Y56 |
Y55 |
266 |
160.22 |
74.5 |
23.1 |
400000 |
优 |
13 |
Y54 |
Y55 |
250 |
143.73 |
75.01 |
23.1 |
400000 |
优 |
14 |
Y54 |
Y53 |
189 |
98.96 |
106.04 |
23 |
400000 |
优 |
15 |
Y53 |
Y52 |
223 |
68.33 |
29.99 |
31.6 |
3336 |
可 |
16 |
Y50 |
Y51 |
87 |
84.82 |
256.72 |
23 |
400000 |
优 |
17 |
Y50 |
Y49 |
496 |
87.18 |
57.03 |
23 |
400000 |
优 |
18 |
Y48 |
Y49 |
482 |
89.54 |
45.36 |
23.1 |
400000 |
优 |
19 |
Y48 |
Y47 |
259 |
120.17 |
95.15 |
23 |
400000 |
优 |
20 |
Y46 |
Y47 |
259 |
127.23 |
80.7 |
23 |
400000 |
优 |
21 |
Y46 |
Y45 |
190 |
113.10 |
111.1 |
23.5 |
400000 |
优 |
※ 变频选频法测量结果400000Ω·m2 表明与大地完全绝缘,数据再高已没有实际意义了。
由表中实测结果可见:按石油天然气行业标准分级“优”18段占86% ;“良”1段占5% ;“可”2段占9% 。通过检测结果可以看出:三层PE管道防腐层质量普遍是非常好的,但还是存在不足之处,通过应用变频选频法普查,可以明确指出属于“差”“可”的管段,为进一步防腐层检漏、修补提供了快捷、方便的条件。该段管道经过对“可”的管段检漏,发现了漏点,经开挖证明存在防腐层缺陷。应用变频选频法普测防腐层绝缘电阻,具有定量、准确、快捷的特点,本例现场测量用时不到两天时间。所以若对数百公里,几千公里的管道实施“普查”并不是难事。
二.长输油管线防腐层质量普查
1.长输油管线老管道质量普查
例4.东北输油管线普测实例
东北输油管道总长约2600公里,在使用二十多年后,发现个别管段防腐层老化、开裂、脱壳,阴极保护效果逐年下降。为确保管道安全运行,需要对防腐层绝缘状况很差的管段进行开挖大修。变频选频法完全适合防腐层大修选段的要求,已先后完成了2600公里管道防腐层质量的快速测试和评价,为管道防腐层大修及时提供了准确的选段依据。通过对开挖大修的210公里管道防腐层的现场检查,证实这些管段防腐层大面积脱壳、龟裂、沥青流淌、粘结力差等现象,经统计分析选段准确率为70% — 95%。针对长输管道可利用每公里的测试桩,一般测量段长为1公里,在必要的情况下可以分段加密测试。下表8.4为2001年5月应用变频选频法对运行二十多年的鞍大线管道的测量结果:
表2.1 鞍大线试验段管道防腐层绝缘电阻测试记录
测试桩号
发 -收 |
测试频率 Hz |
电平差 dB |
土壤电阻率
Ω·m |
管道长度
m |
管道壁厚 mm |
防腐层绝缘电阻 Ω·m2 |
9-10 |
22000 |
23.5 |
18.8 |
950 |
8.0 |
7195 |
11-10 |
22000 |
23.0 |
16.9 |
1036 |
8.0 |
8874 |
11-12 |
27000 |
23.2 |
20.7 |
1032 |
8.0 |
15115 |
13-12 |
17000 |
23.5 |
21.7 |
965 |
8.0 |
5857 |
13-14 |
17200 |
23.4 |
16.7 |
1010 |
8.0 |
6270 |
15-14 |
18500 |
23.1 |
20.1 |
1065 |
8.0 |
7859 |
15-16 |
18000 |
23.4 |
21.3 |
960 |
8.0 |
6111 |
17-16 |
6500 |
23.6 |
30.7 |
1005 |
8.0 |
3990 |
17-18 |
3500 |
23.7 |
35.8 |
1010 |
8.0 |
2952 |
18-19 |
8300 |
23.6 |
20.7 |
1176 |
8.0 |
5201 |
测试段总长10.2公里只用一天时间完成测量,实测结果1段为“优”、7段为“良”、1段为“可”、1段为“差”,可谓“”好”“坏”分明。
例5.京秦输油管道普查实例
秦皇岛输油公司所属Φ529输油管道300多公里,已运行20多年,采用了外加电源阴极保护。由于保护电流逐年增加,保护范围缩短,经用防腐层检漏仪检漏,重点开挖检查,发现防腐层已有漏点、脱壳、老化。为确保管道安全运行,对部分管段需有计划的安排防腐层大修,因此,准确无误地选择大修管段是十分重要的工作。1991年11月秦皇岛输油公司采用了变频选频法对有疑虑并准备安排大修的部分管段进行了测量,结果见表8.5。
表2.2 京秦管道防腐层绝缘电阻测量结果(部分)
序号
|
测量段名称
|
测段长m
|
土壤电阻率Ω·m
|
测量频率Hz
|
电平差dB
|
绝缘电阻Ω·m2
|
| 1 |
298~299 |
1000 |
15 |
2735 |
23.5 |
2437 |
| 2 |
298~297 |
1000 |
15 |
4288 |
23.5 |
3291 |
| 3 |
大兴站~ 290 |
1800 |
15 |
1261 |
29.0 |
564 |
| 4 |
233~234
|
1000 |
15 |
1195 |
38.5 |
443 |
| 5 |
203~204
|
1000 |
20 |
25257 |
24.5 |
7906 |
| 6 |
203~201 |
2000 |
20 |
1968 |
23.5 |
5922 |
| 7 |
189~188 |
1000 |
20 |
3305 |
25.0 |
2586 |
| 8 |
178~177 |
1000 |
20 |
3578 |
23.5 |
2981 |
| 9 |
172~173 |
1000 |
20 |
7025 |
23.2 |
4330 |
| 10 |
117~116
|
1000 |
50 |
5040 |
24.0 |
3666 |
这次检测是在京秦300多公里管道中重点抽测的40多公里管段,是平时维护认为防腐层较差、准备从中选择急需大修的管段。从测量结果看:并非都很差,属良好的为4公里,可的为18公里,差的10公里,劣的11公里。从而优先选择劣的11公里及部分差的管道开挖大修防腐层,开挖后验证了变频选频法测量的准确性。
2.长输油管线新管道质量检查
例5.陕京输气管道防腐层质量检测
陕京线是1997年建设的新管道,全长约1000公里,管材为X 60、管径φ660×7–12mm、外壁采用三层PE防腐层。2001年5月应用变频选频法对总长10.214公里进行测量,测量段长为1公里左右,只有一段因进入桩位困难而测距为2.8公里。实测结果列于下表8.6:
表2.3 陕京线变频选频法测试结果
测试桩号
发端 收端 |
测试频率
Hz |
电平差
dB |
土壤电阻率
Ω·m |
管道长度
m |
管道壁厚
mm |
绝缘电阻
Ω·m2 |
0060 |
0051 |
5000 |
27.1 |
126.8 |
2884 |
7.1 |
16052 |
0060 |
0061 |
5500 |
23.5 |
128.1 |
903 |
7.1 |
3577 |
0061 |
0064 |
10000 |
23.0 |
129.9 |
1014 |
7.1 |
7060 |
0068 |
0064 |
7500 |
27.0 |
131.2 |
1198 |
12.7 |
5307 |
0068 |
0073 |
16500 |
23.1 |
98.6 |
1017 |
10.3 |
13920 |
0076 |
0073 |
17200 |
23.0 |
62.8 |
1004 |
10.3 |
16767 |
0076 |
0082 |
11500 |
23.3 |
81.4 |
1018 |
10.3 |
6951 |
0085 |
0082 |
9100 |
23.9 |
142.9 |
1176 |
10.3 |
8051 |
实测结果:总长为10.2公里管道有4.9公里为“优”占48%、有4.4公里为“良”占43%、有0.9公里为“可”占9%。可见,新建三层PE管道的防腐层绝缘质量是比较好的,然而运行5年后, 并没有想象的那么好。如果应用变频选频法进行全面普测, 可以进一步做到“好段”不埋没,“坏段”不漏掉。