Секция протяженного АЗ не имеет повреждений, если значение его электрического сопротивления не превышает расчетное более чем 1,5 раза.

Для экспресс оценки целостности конечных секций протяженного АЗ и секций, расположенных за поврежденными участками протяженного АЗ, допускается проводить контроль целостности измерением суммарного сопротивления резервной и рабочей секции в следующей последовательности:

- в начале контролируемой секции в соединительном КИП замыкаются выводы резервной и рабочей линии протяженного АЗ;

- в конце контролируемой секции в соединительном КИП выполняют измерение суммарного сопротивления резервной и рабочей линии протяженного АЗ измерителем сопротивления заземлений, подключенным к выводам протяженного АЗ;

- значение сопротивления, превышающее расчетное сопротивление секции протяженного АЗ более чем в 3 раза, означает наличие обрывов в секции протяженного АЗ;

- при обнаружении обрыва проводятся измерения сопротивления для каждой секции отдельно.

Результаты всех выполненных измерений заносятся в протокол, оформляемый в соответствии с Приложением Д2.

 

Поиск места повреждения протяженного анодного заземлителя

Перед проведением работ отключается поврежденная секция АЗ от подводящих и отводящих секций протяженных АЗ и соединительных кабелей.

К одной клемме генератора подключается вывод протяженного АЗ в соединительном КИП, к другой клемме подключается временное заземление.

Временное заземление оборудуется на расстоянии не менее 10 м от протяженного АЗ перпендикулярно трубопроводу со стороны протяженного АЗ. Сопротивление растеканию временного заземления должно быть не менее 50 Ом. В качестве временного заземления возможно использовать:

- стальные штыри;

- стальные сваи;

- стационарные заземлители, позволяющие подключить сигнальный генератор.

Установить частоту генератора на значение в диапазоне от 128 Гц и ниже, исключая частоты 50 и 100 Гц.

Ток генератора устанавливается на значение не менее 50 мА.

Поисково-диагностическое оборудование переводится в режим работы по максимальному сигналу. Приемник перемещается поперек линии протяженного АЗ и останавливается в точке максимального уровня сигнала. Регулятором усиления устанавливается чувствительность приемника на значения от 70 % до 80 %. Перемещая приемник вдоль линии максимальной величины уровня сигнала, отмечается линия прохождения протяженного АЗ, значение уровня сигнала и глубина заложения АЗ.

На участках нефтепровода, позволяющих обеспечить надежный контакт измерительных электродов с грунтом, допускается выполнять поиск повреждения протяженных АЗ измерением поперечного градиента потенциала, между электродами, установленными на расстоянии не менее 10 м, перемещая установку вдоль линии прохождения протяженного АЗ.

 

Локализация участка протяженного АЗ с повреждением

На выявленной поврежденной секции протяженного АЗ проводятся измерения с использованием поисково-диагностического оборудования для локализации участка с повреждением протяженного АЗ. Для этого проводятся следующие технологические операции:

- на соединительном КИП в начале секции протяженного АЗ подключить генератор сигналов;

- выполнить измерения сигнала генератора вдоль протяженного АЗ с шагом 10 м;

- при обнаружении более чем двукратного затухания сигнала при отсутствии увеличения глубины заложения на десятиметровом участке протяженного АЗ установить контрольный знак;

- провести измерение до затухания сигнала до значений менее 10 % от начальной величины и установить контрольный знак;

- отключить генератор от протяженного АЗ;

- на соединительном КИП в конце секции протяженного АЗ подключить генератор;

- выполнить измерение сигнала генератора вдоль протяженного АЗ с шагом 10 м;

- при обнаружении более чем двукратного затухания сигнала при отсутствии увеличения глубины заложения на десятиметровом участке протяженного АЗ устанавливается контрольный знак;

- провести измерение до затухания сигнала до значений менее 10 % от начальной величины и установить контрольный знак;

- отключить генератор от протяженного АЗ.

Определение конкретного места повреждения протяженного АЗ осуществляется следующим образом:

- выполнить подключение сигнального генератора к обоим концам протяженного АЗ с использованием соединительного кабеля;

- установить частоту генератора на значение в диапазоне от 128 Гц и ниже, исключая частоты 50 и 100 Гц;

- установить ток генератора на значение не менее 50 мА;

- на участке секции протяженного АЗ, отмеченном контрольными знаками, выполнить измерение сигнала генератора вдоль протяженного АЗ с шагом 1 м;

- отметить точку с минимальным значением сигнала генератора контрольным знаком, данная точка является местом повреждения протяженного АЗ.

Результаты всех выполненных измерений заносятся в протокол, оформляемый в соответствии с Приложением Д3.

 

7.1 Контрольные вопросы

 

1. Последовательность измерения тока секции протяженного анодного заземлителя. Критерии поврежденного участка.

2. Последовательность измерения сопротивления секции протяженного анодного заземлителя. Критерии поврежденного участка.

3. Порядок локализация участка протяженного АЗ с повреждением

8 Занятие №6. Методика определения удельного сопротивления грунта

Номер пункта программы
Продолжительность темы, час

За величину удельного электрического сопротивления принимается сопротивление грунта, заключённого в объёме с поперечным сечением 1м² и длиной 1м. Принимается размерность – Ом×м.

Одним из критериев опасности коррозии сооружений являются коррозионная агрессивность среды (грунтов, грунтовых и других вод) по отношению к металлу сооружения (включая биокоррозионную агрессивность грунтов).

Для оценки коррозионной агрессивности грунта по отношению к стали определяют удельное электрическое сопротивление грунта, измеренное в полевых и лабораторных условиях (таблица 8.1). Если при определении одного из показателей установлена высокая коррозионная агрессивность грунта (а для мелиоративных сооружений - средняя), то другой показатель не определяют.

 

Таблица 8.1 - Коррозионная агрессивность грунта по отношению к углеродистой и низколегированной стали

 

Коррозионная агрессивность грунта	Удельное электрическое сопротивление грунта, Ом·м
Низкая	Свыше 50
Средняя	От 20 до 50 включительно
Высокая	До 20

Удельное электрическое сопротивление грунта измеряют непосредственно на трассе подземного трубопровода, в местах расположения анодных заземлителей и протекторов.

На участках высокой и повышенной коррозионной опасности измерения выполняют через каждые 100 м. На других участках – через 500 м. Дополнительные измерения проводятся между точками измерения, указанными выше, в тех местах, в которых ожидаются минимальные значения удельного электрического сопротивления, как правило, на участках с пониженными формами рельефа.

В случае отсутствия данных об удельном электрическом сопротивлении грунта измерения его производят через 100 м и через 50 м в местах резко неоднородных грунтов

При проведении работ со вскрытием трубопровода обязательно должно проводиться измерение удельного сопротивления грунта на глубине залегания трубопровода.

Измерение удельного электрического сопротивления грунта в полевых условиях производится с использованием измерителей сопротивления заземления Ф4103, ИС-20, ИСЗ-1, MoData (все приборы должны быть откалиброваны в соответствующих государственных органах). Электроды в виде стальных стержней длиной от 250 до 350 мм и диаметром от 15 до 20 мм.

При измерении удельного электрического сопротивления грунта в шурфе расстояние между электродами должно быть равным 10 см. Четырех электродную установку монтируют на пластине из непроводящего материала размером 400×100 мм. Глубина погружения электродов не должна превышать 1 см.

Измерение проводят на стенках шурфа, на глубине укладки нефтепровода, поверхность выравнивают на площади, превышающей площадь пластины.

Количество точек, в которых измеряется удельное электрическое сопротивление грунта должно быть не менее трех.

Удельное электрическое сопротивление грунта измеряют непосредственно на трассе подземного трубопровода по четырехэлектродной схеме (рисунок 8.1).

 

 

Рисунок 8.1 – Схема определения удельного сопротивления грунта:

1 – электрод, 2 – прибор с клеммами:

I – токовые выводы; E – потенциальные выводы; a – расстояние между электродами

 

Электроды размещают на поверхности земли на одной прямой линии, совпадающей с осью трассы для проектируемого сооружения, а для сооружения, уложенного в землю, - на линии, проходящей параллельно на расстоянии в пределах от 2 до 4 м от оси сооружения. Измерения выполняют с интервалом от 100 до 200 м в период, когда на глубине заложения сооружения отсутствует промерзание грунта.

Глубина забивания электродов в грунт должна быть не более 1/20 расстояния между электродами.

Удельное электрическое сопротивление грунта ρ, Ом·м, вычисляют по формуле:

 

ρ = 2πR_га, (8.1)

 

где R_г - электрическое сопротивление грунта, измеренное прибором, Ом;

а - расстояние между электродами, равное глубине (для кабелей связи - двойной глубине) прокладки подземного сооружения, м.

Результаты измерений оформляют актом (Приложение Е).

 

8.1 Контрольные вопросы

 

1. С какой целью необходимо определять удельное сопротивление грунта. В каких случаях это производится?

2. Требования к электродам заземления при определении удельного сопротивления.

3. Схема измерения удельного сопротивления грунта. От чего зависит расстояние между электродами?

4. Особенности определения удельного сопротивления грунта в шурфе.