[发明专利]地埋金属管道防腐层破损精确定位检测方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及精确定位检测地埋金属管道防腐层破损的方法和装置。

背景技术

地埋金属管道运送各种介质且工作压力高，沿途经过环境变化大，目前大都采用外防腐层覆盖进行管道防腐，受各种因素影响，防腐层会出现老化及破损，如何确定防腐层老化、破损及渗水位置以及时修补是减小管道腐蚀风险，从而确保地埋金属管道安全运行的必要条件之一。

目前地埋金属管道运行管理大都采用观察流量、压力值的变化等来判断管道是否发生破损泄漏，未能起到预防管道破损的作用，造成管内运输介质流失；且对微小的泄漏不敏感，不能准确得知管道泄漏点位置，后期开挖更换管道的费用高、工作量大。为保证管道的安全运行和方便维修管理，需要掌握平时管道的运行状况。目前常用的标准管地电位(P/S)测试法通常仅在预定测点获得数据，不能准确获得破损位置。

发明内容

本发明的目的是提供一种可以准确定位防腐层破损点位置的地埋金属管道防腐层破损精确定位检测方法和装置。

本发明的技术解决方案是：

地埋金属管道防腐层破损精确定位检测方法，利用恒流源通过电流中断器周期性地接通或关断恒流源给地埋管道提供激励信号，利用两个分别与信号测量处理器相连的饱和硫酸铜参比电极探杖测量沿地埋管道走向两点的地面电压，信号测量处理器测量、记录并显示接通和关断管地电压，根据管地接通和关断电压即可判断出地埋管道的破损处的位置。

使用上述方法对地埋金属管道防腐层破损精确定位检测的装置：

它包括激励信号装置和信号检测装置，对于具有阴极保护系统的地埋管道，激励信号装置由接地阳极、阴极保护整流器、地埋管道测试桩和电流中断器构成，埋于地下与大地相连通的接地阳极通过导线与阴极保护整流器的正极相连通，插入地下与地埋金属管道相连的地埋管道测试桩通过导线与电流中断器的一端相连，电流中断器的另一端与阴极保护整流器的负极相连，地埋管道测试桩、电流中断器、阴极保护整流器和接地阳极顺次相连接构成激励信号回路；对于不具有阴极保护系统的地埋管道，激励信号装置由接地阳极、外接恒流源、地埋管道测试桩和电流中断器构成，外接恒流源的正极通过导线与电流中断器的一端相连，电流中断器的另一端通过导线与埋于地下与大地相连通的接地阳极相连，插入地下与地埋金属管道相连的地埋管道测试桩通过导线与恒流源的负极相连，地埋管道测试桩、恒流源、电流中断器和接地阳极顺次相连接构成激励信号回路；信号检测装置由两个饱和硫酸铜参比电极探杖和信号测量处理器构成，信号测量处理器的两个信号输入端分别与两个饱和硫酸铜参比电极探杖相连。

本发明的技术效果是：该方法可以精确定位防腐层破损点的位置，提高了地埋管道防腐层破损的检测准确度，为掌握管道的运行状况，保证管道的安全运行和方便维修管理提供了重要保证。该方法的抗干扰能力高于现有的标准管地电位法和皮尔逊法。使用该方法对地埋金属管道进行检测，可实现地埋金属管道运行状况的全面检测，能有效地避免爆管等事故的发生。本检测方法被称为直流电压梯度（DCVG，Direct Current Voltage Gradient）法，在采用管中电流法或密间隔电位法确定地埋管道防腐层破损管段的基础上，它计算缺陷等效圆直径，以较低的成本实现对地埋管道的维护。检测装置具有结构简单造价低，操作使用方便的优点。

直流电压梯度的有益效果：

1）与传统方法相比，直流电压梯度法对防腐层破损的定位精度高，且抗干扰性好，适用范围广，可在不同的地质（包括沙漠，沥青地面等）情况下进行有效的检测。

2）采用等效圆的方法，可以对不同的破损等级进行分级评估，确定破损的严重程度及维护顺序。

附图说明  

图1为本发明实施例一地埋管道检测的系统结构图；

图2为本发明实施例二地埋管道检测的系统结构图；

图3为本发明实施例信号处理器及显示单元结构组成；

图4为本发明实施例参比探杖的结构；

图5为本发明实施例信号处理器信号处理流程图；

图6为本发明实施例地埋管道防腐层破损检测结果示意图。          

具体实施方式

如图1、图2所示，地埋金属管道防腐层破损精确定位检测方法的具体步骤如下：