Приложение 6 (рекомендуемое). Определение переходного сопротивления покрытий

Приложение 6
Рекомендуемое

Определение переходного сопротивления покрытий

1. Метод "мокрого" контакта

1.1. Требования к образцам

1.1.1. Образцом является участок трубы длиной не менее 0,5 м.

1.1.2. Измерения проводят после нанесения покрытий в соответствии с п. 4.12 настоящего стандарта:

в заводских или базовых условиях - в одном сечении трубы;

в трассовых условиях - в одном сечении трубы;

на действующем трубопроводе - в соответствии с п. 4.21 настоящего стандарта - в одном сечении трубы по центру шурфа.

1.2. Аппаратура, материалы, реактивы

Источник постоянного напряжения на выходе >= 30 В.

Вольтамперметр, класс точности 0,4 типа М 253.

Микроамперметр, класс точности 1,5 типа М 95.

Резистор переменный, нормальная величина сопротивления до 1,5 кОм, мощность рассеяния 1 Вт.

Электрический провод типа ПГВ сечением 0,75 мм2.

Металлический электрод-бандаж шириной не менее 0,3 м. Полотенце тканевое площадью, равной площади электрода. Натрий хлористый по ГОСТ 4233-77.

1.3. Подготовка к испытаниям

1.3.1. В месте измерения очищают поверхность защитного покрытия 4 (черт. 1) от свободной влаги и загрязнений.

1.3.2. Приготавливают 3%-ный раствор хлористого натрия (NaCI).

1.3.3. Накладывают тканевое полотенце 3, смоченное в 3%-ном растворе NaCI, на изолированную поверхность трубы по периметру. Накладывают металлический электрод-бандаж 2 на полотенце и плотно обжимают его по трубе с помощью болтов.

1.3.4. Собирают электрическую схему по черт. 1.

1.3.5. Присоединяют отрицательный полюс источника питания к оголенному участку трубы 5 с помощью механического контакта 1.

1.3.6. На действующем трубопроводе перед проведением работ по пп. 1.3.1-1.3.4 настоящего приложения следует отрывать шурф таким образом, чтобы можно было проводить замеры и визуальный осмотр защитного покрытия.

1.4. Проведение испытаний

1.4.1. Изменения проводят по схеме черт. 1.

1.4.2. Резистором г отбирают от источника питания GB рабочее напряжение, равное ЗОВ. Напряжение контролируют с помощью вольтметра Р_1.

1.4.3. Фиксируют силу тока по амперметру Р_2.

1.5. Обработка результатов испытаний

Величину переходного сопротивления (R), Ом x м2, вычисляют по формуле

Величину переходного сопротивления вычисляют для каждого значения измеряемой силы тока. Запись результатов измерений в строительный период - по форме 1; в период эксплуатации - по форме 2.

1.6. Оценка результатов

Величина переходного сопротивления в строительный период должна соответствовать нормам табл. 1 настоящего стандарта.

                                                                  Форма 1

                                       Все графы обязательны к заполнению

________________________________________

 Ведомство или принимающая организация

                                      Акт

        определения переходного сопротивления в строительный период

      Вид, тип и конструкция защитного покрытия ______________________

      Диаметр трубы (трубопровода), мм _______________________________

      Замеряемая поверхность (площадь электрода), м2 ________________.

Дата измере- ния	Номер партии, участок трубопровода	Визуальная оценка защитного покрытия	Сила тока, А	Переходное сопротивление, Ом x м2	Приме- чание

      Переходное сопротивление партии труб, участка трубопровода

__________________________________________________

соответствует, не соответствует требуемой величине

      Дата. Подписи лиц, проводивших определение

                                        _____________________

                                        _____________________

                                        _____________________

                                                                  Форма 2

                                       Все графы обязательны к заполнению

__________________________________________

  Ведомство или принимающая организация

                                      Акт

                      определения переходного сопротивления

                       в период эксплуатации трубопровода

      Наименование трассы_____________________________________

      Район прокладки_________________________________________

      Краткая характеристика района___________________________

      ________________________________________ топография, характеристика

         грунта, наличие линий электропередач и железных дорог

      Диаметр трубы (трубопровода), мм _______________________

      Вид, тип и конструкция защитного покрытия ______________

      Продолжительность работы, годы _________________________

Дата изме- рения	Участок трубопро- вода и ориентация его обнаруже- ния	Глу- бина зале- гания , м	Темпера- тура транспо- ртируе- мого продукта , К(°С)	Потенциал участка трубопро- вода, В	Сила тока , А	Переходное сопротив- ление, Ом x м2	Визуа- льная оценка защит- ного покры- тия	При- меча- ние

      Дата. Подписи лиц, проводивших определение

                                        _____________________

                                        _____________________

                                        _____________________

2. Метод оценки переходного сопротивления на законченных строительством участках трубопроводов

2.1. Сущность метода

Сущность метода состоит в катодной поляризации полностью построенного и засыпанного участка трубопровода и оценке переходного сопротивления по смещению разности потенциалов "труба-земля и силе поляризующего тока, путем расчета по результатам измерения смещения потенциала при заданной силе тока на участке трубопровода определенных длины и диаметра.

2.2. Аппаратура

Для оценки переходного сопротивления используют передвижную исследовательскую лабораторию электрохимической защиты (ПЭЛ.ЭХЗ), аппаратура и приборы которой должны быть электрически подключены по схеме (черт. 2) которая включает в себя источник постоянного тока 1, временное анодное заземление 2, участок изолированного трубопровода, подлежащий контролю 3, неизолированные концы участка трубопровода 4, механические контакты 5, амперметр 6, резистор 7, вольтметр 8, медносульфатный электрод сравнения 9.

2.3. Требования к образцам (участкам)

2.3.1. Контролируемый участок трубопровода не должен иметь контакта неизолированной поверхности трубы с грунтом, электрических и технологических перемычек с другими сооружениями.

2.3.2. Временное анодное заземление оборудуют на расстоянии 200-400 м от участка трубопровода в местах с возможно меньшим удельным сопротивлением грунта из винтовых электродов, находящихся в комплекте лаборатории ПЭЛ.ЭХЗ.

2.4. Проведение испытаний

2.4.1. Измеряют естественную разность потенциалов "труба-земля в конце участка с помощью вольтметра 8 и медно-сульфатного электрода сравнения 9, электрически соединенного с трубопроводами с помощью механического контакта 5. При этом измерении источник постоянного тока 1 должен быть выключен.

2.4.2. Включают источник постоянного тока и устанавливают силу тока, вычисленную по формулам:

для участков трубопроводов длиной, равной или более 4 км

для участков трубопроводов длиной менее 4 км

для участков трубопроводов длиной, равной или более 4 км

для участков трубопроводов длиной менее 4 км

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

2.4.3. По истечении 3 ч после включения источника тока измеряют разность потенциалов "труба- земля в конце участка.

2.5. Обработка результатов испытаний

2.5.1. Запись исходных, расчетных и измеренных данных проводят по форме 3.

                                                                  Форма 3

                                       Все графы обязательны к заполнению

________________________________________

 Ведомство или принимающая организация

                                      Акт

                     оценки переходного сопротивления

                    законченного строительством участка

      Наименование трубопровода ______________________________

      Участок трубопровода (начало __________ км, конец _______ км,

      протяженность _______________________ м).

      Диаметр трубы ________________ м, толщина стенки _____ мм.

      Вид, тип и конструкция защитного покрытия ________________

      Среднее удельное электрическое сопротивление грунта ___ Ом x м.

      Требуемое переходное сопротивление _________________ Ом x м2.

      Конечное переходное сопротивление _________________ Ом х м2.

      Продольное сопротивление ______________________ Ом/м

      Место подключения источника постоянного тока __________ км

      Напряжение на выходе источника ________________________ В

Время измерения	Сила тока, А	Разность потенциалов "труба-земля", В			Переходное сопротивление "труба-земля", Ом х м2
		естестве- нная	при включен- ном источнике	Смещение

      Переходное сопротивление участка трубопровода _______________

___________________________________________________        соответствует,

соответствует, не соответствует требуемой величине

      Дата. Подписи лиц, проводивших определение

                                        _____________________

                                        _____________________

                                        _____________________

2.5.2. Смещение разности потенциалов (U'_тз) "труба-земля", вычисляют по формуле

2.5.3. Переходное сопротивление контролируемого участка вычисляют по формуле

Полученное значение величины переходного сопротивления должно соответствовать табл. 1 настоящего стандарта.

3. Метод интегральной оценки переходного сопротивления на действующих трубопроводах

3.1. Сущность метода

Сущность метода аналогична изложенной оценке переходного сопротивления на законченных строительных участках трубопроводов (п. 2.1. приложения 6).

3.2. Аппаратура

Аппаратура и материалы аналогичны применяемым при оценке переходного сопротивления на законченных строительством участках трубопроводов. В качестве источника постоянного тока используют катодные станции, действующие на трубопроводе, и их анодные заземления, в качестве амперметра - ампер катодной станции. Соединение вольтметра с трубопроводом осуществляется в контрольно- измерительных пунктах.

Допускается использовать аппаратуру и приборы ПЭЛ.ЭХЗ, соблюдая требования п. 2.3.2.

3.3. Требования к образцам (участкам)

3.3.1. Контролируемый участок трубопровода должен быть оборудован контрольно-измерительными пунктами, количество которых должно составлять не менее одного на километр трассы.

3.3.2. До проведения измерений не менее чем за сутки включают установки катодной защиты на участках трубопровода, примыкающих к контролируемому.

3.4. Проведение испытаний

3.4.1. Измеряют естественную разность потенциалов "труба-земля".

3.4.2. Включают установку катодной защиты; по истечении не менее 3 ч поляризации измеряют силу тока установки и разность потенциалов "труба-земля в контрольно-измерительных пунктах зоны действия одной установки катодной защиты.

3.5. Обработка результатов испытаний

3.5.1. Запись исходных, расчетных и измеренных величин проводят по форме 4.

                                                                  Форма 4

                                       Все графы обязательны к заполнению

_______________________________________

 Ведомство или принимающая организация

                                      АКТ

                 оценки переходного сопротивления законченного

                            строительством участка

      Наименование трубопровода _______________________________

      Участок трубопровода : начало __________ км, конец ________ км,

      Протяженность _______________________ м

      Диаметр трубы _______________________ м

      Вид, тип и конструкция защитного покрытия ________________

Тип и расположение установки катодной защиты, км	Длина зоны действия одной установки I, м	Среднее значение смещения потенциала U, В	Сила тока установки I, А	Плот- ность тока j, А/м2	Переходное сопротивле- ние R_п, Ом х м2

      Переходное сопротивление участка трубопровода _______ Ом х м2.

      Дата. Подписи лиц, проводивших определение

                                        _____________________

                                        _____________________

                                        _____________________

3.5.2. Переходное сопротивление на длине зоны действия одной установки вычисляют по формуле

3.5.3. Переходное сопротивление трубопровода (R_ПL), Ом x м2 вычисляют по формуле