Купить систему ГАРАНТ Получить демо-доступ Узнать стоимость Информационный банк Подобрать комплект Семинары
  • ДОКУМЕНТ

Приложение Д (обязательное). Контроль состояния изоляционного покрытия трубопроводов

Приложение Д
(обязательное)

 

Контроль состояния изоляционного покрытия трубопроводов

 

Сущность метода состоит в катодной поляризации построенного и засыпанного участка трубопровода и определения качества изоляционного покрытия по смещению потенциала с омической составляющей (разности потенциалов "труба-земля") и силе поляризующего тока, вызывающей это смещение. Сила поляризующего тока определяется исходя из регламентированного таблицей 1 сопротивления изоляции данного типа, длины участка и диаметра трубопровода.

 

Д.1 Метод контроля состояния изоляционного покрытия на законченных строительством участках трубопровода

 

Д.1.1 Средства контроля и вспомогательные устройства

 

Для определения сопротивления изоляции используют передвижную исследовательскую лабораторию электрохимической защиты (ПЭЛ.ЭХЗ), аппаратура и приборы которой должны быть электрически подключены по схеме (рисунок Д.1).

 

Д.1.2 Подготовка к проведению контроля

 

Д.1.2.1 Контролируемый участок трубопровода не должен иметь контакта неизолированной поверхности трубы с грунтом, электрических и технологических перемычек с другими сооружениями, за исключением особых случаев, регламентированных НД.

Д.1.2.2 Измерения на контролируемом участке необходимо проводить в период, когда глубина промерзания грунта не превышает 0,5 м и когда расстояние между верхней границей глубинной мерзлоты и нижней образующей трубопровода составляет не менее 0,3 м.

Д.1.2.3 Временное анодное заземление из винтовых заземлителей, входящих в комплект лаборатории ПЭЛ.ЭХЗ, оборудуют на расстоянии 200-400 м от участка трубопровода в местах с возможно меньшим удельным сопротивлением грунта ПЭЛ.ЭХЗ (допускается использование заземлителей другого типа или соседнего подземного трубопровода в качестве заземления в соответствии с НД).

 

РИС. Д.1 К ГОСТ 51164-98

 

Д.1.3 Проведение контроля

 

Д.1.3.1 Измеряют потенциал трубопровода в конце участка с помощью вольтметра 9, электрически соединенного с трубопроводом контактом 3, относительно медно-сульфатного электрода сравнения 8.

При измерении источник постоянного тока 6 должен быть выключен.

Д.1.3.2 Включают источник постоянного тока 6 и устанавливают силу тока I, А, вычисленную по формулам:

- для участков трубопроводов длиной, равной или более 4 км:

 

, (Д.1)

 

- для участков трубопроводов длиной менее 4 км:

 

, (Д.2)

 

где L - длина участка трубопровода, м;

- смещение потенциала с омической составляющей (наложенная разность потенциалов "труба-земля") в конце участка, В, вычисляемое по формуле

 

, (Д.3)

 

где - нормированное смещение потенциала в конце участка, равное 0,4 В при км и 0,7 В при L< 4 км;

- требуемое сопротивление изоляции (), определяемое по таблице 1 настоящего стандарта;

- сопротивление растеканию трубопровода (), вычисляемое по формуле.

 

, (Д.4)

 

где D - диаметр трубопровода, м;

Н - глубина залегания трубопровода, м;

- продольное сопротивление трубопровода, Ом/м;

- среднее удельное электрическое сопротивление грунта, , вычисляемое по формуле

 

, (Д.5)

 

где - длина i-го участка с удельным электрическим сопротивлением (, ), м;

n - количество участков с удельным электрическим сопротивлением ;

z - характеристическое сопротивление трубопровода, Ом, вычисляемое по формуле

 

, (Д.6)

 

- постоянная распространения тока, 1/м, вычисляемая по формуле

 

. (Д.7)

 

Продольное сопротивление стального трубопровода , Ом/м, имеющего стандартные размеры в практике строительства магистральных трубопроводов, вычисляют по формуле

 

, (Д.8)

 

где - удельное сопротивление трубной стали, ;

- толщина стенки трубопровода, м;

Д.1.3.3 Через 3 ч после включения источника тока измеряют разность потенциалов "труба-земля" в конце участка.

 

Д.1.4 Обработка результатов контроля

 

Д.1.4.1 Смещение потенциала , В, вычисляют по формуле

 

, (Д.9)

 

где - измеренный потенциал (после включения источника постоянного тока), В;

- естественный потенциал (до включения источника постоянного тока), В.

Смещение потенциала должно быть не менее нормированного смещения .

Д.1.4.2 Сила поляризующего тока в зависимости от длины контролируемого участка может быть определена по номограммам, построенным для каждого типа изоляционного покрытия и стандартных диаметров. Допускается проведение коррекции смещения потенциала в случае отклонения реальной силы тока от нормированной.

 

Д.1.5 Оформление результатов контроля

 

Запись результатов измерений проводят по форме Д.1.

 

Д.2 Метод контроля состояния изоляционного покрытия при эксплуатации

 

Д.2.1 Средства контроля и вспомогательные устройства

 

Аппаратура и приборы указаны в Д.1.1. В качестве источника постоянного тока используют катодные станции, действующие на трубопроводе, и их анодные заземления, в качестве амперметра - амперметр катодной станции. Подключение вольтметра к трубопроводу осуществляется в контрольно-измерительных пунктах.

 

Д.2.2 Порядок подготовки к контролю

 

Д.2.2.1 Контролируемый участок трубопровода должен быть оборудован контрольно-измерительными пунктами, которых должно быть не менее, чем требуется в разделе 6 (6.1.10, 6.1.11 и 6.1.12) настоящего стандарта.

Д.2.2.2 Не менее чем за сутки до проведения измерений выключают установки катодной защиты на участках трубопровода, примыкающих к контролируемому.

 

Д.2.3 Проведение испытаний

 

Д.2.3.1 Измеряют потенциал трубопровода при выключенных установках катодной защиты (естественную разность потенциалов "труба-земля") по всей длине контролируемого участка.

Д.2.3.2 Включают установку катодной защиты и не ранее чем через 3 ч поляризации измеряют силу тока I установки и потенциал во всех контрольно-измерительных пунктах зоны действия этой катодной установки.

Д.2.3.3 После окончания испытаний все отключенные установки катодной защиты включают и устанавливают требуемые защитные токи.

 

Д.2.4 Обработка результатов испытаний

 

Д.2.4.1 Сопротивление изоляции , , на контролируемом участке вычисляют по формуле

 

, (Д.10)

 

где - среднее значение смещения потенциала на длине зоны действия одной установки катодной защиты, В, которое вычисляют по формуле

 

, (Д.11)

 

где L - длина, определяемая расстоянием между минимальными защитными значениями потенциалов по обе стороны от места установки катодной защиты, м;

- длина i-го участка (половина расстояния между соседними с данным контрольно-измерительными пунктами), м, с потенциалом U, В, рассчитываемым по формуле

 

, (Д.12)

 

где - потенциал на i-м участке, измеренный после включения установки катодной защиты, В;

- естественная разность потенциалов на i-м участке, В;

k - количество контрольно-измерительных пунктов на контролируемом участке;

j - плотность тока, А/м, вычисляемая по формуле

 

, (Д.13)

 

где I - сила тока установки катодной защиты, А;

D - диаметр трубопровода, м.

Д.2.4.2 Сопротивление изоляции трубопровода , , вычисляют по формуле.

 

, (Д.14)

 

где m - число установок катодной защиты на участке трубопровода длиной L, м.

 

                                                                Форма Д.1
                                       Все графы обязательны к выполнению

 

             _______________________________________________
                  наименование принимающей организации

 

                                   Акт
          оценки состояния покрытия законченного строительством
                 (эксплуатируемого) участка трубопровода

 

Наименование трубопровода _______________________________________________
Участок трубопровода (начало, км ______________ конец, км _______________
протяженность, м ___________________)
Диаметр трубы, м __________________, толщина стенки, мм _________________
Конструкция защитного покрытия __________________________________________
Среднее удельное электрическое сопротивление грунта (ро), Ом ____________
Требуемое сопротивление изоляции R   , Ом х м2 __________________________
                                  из
Дата начала __________________ и окончания ______________________ засыпки
Сопротивление растеканию трубопровода R  , Ом х м2 ______________________
                                       р
Продольное сопротивление R ,  Ом/м ______________________________________
                          т
Место подключения источника постоянного тока, км ________________________
Напряжение на выходе источника V, В _____________________________________

 

+-----------------+------------------------------------------------------+
| Время измерения |   Потенциал трубопровода, В, по медно-сульфатному    |
|                 |                 электроду сравнения                  |
|                 +-----------------+------------------+-----------------+
|                 |  Естественная   | При выключенном  |    Смещение     |
|                 |    разность     |источнике катодной|   потенциала    |
|                 |   потенциалов   |   поляризации    |                 |
+-----------------+-----------------+------------------+-----------------+
|                 |                 |                  |                 |
+-----------------+-----------------+------------------+-----------------+
|                 |                 |                  |                 |
+-----------------+-----------------+------------------+-----------------+
|                 |                 |                  |                 |
+-----------------+-----------------+------------------+-----------------+

 

     Состояние изоляционного покрытия участка трубопровода ______________
                                          соответствует, не соответствует
                                                      требуемому значению

 

___________________________________  _______________  ___________________
должность лиц, проводивших контроль   личная подпись  расшифровка подписи

 

__________________
      дата