8.2. Электрический вид контроля
Электрический вид неразрушающего контроля (по ГОСТ 25315-82) основан на регистрации параметров электрического поля, взаимодействующего с объектом контроля или возникающего в объекте контроля в результате внешнего воздействия. Перечень основанных методов электрического вида контроля приведен в табл. 1.2.
В процессе технической диагностики нефтегазового оборудования методы электрического контроля используют в первую очередь для оценки целостности изоляционных покрытий. Преждевременные коррозийные повреждения оборудования происходят главным образом из-за разрушения
Рис. 8.3. Электроискровой дефектоскоп КРОНА-2И
покрытий, наличия в них микроотверстий, утонений, пузырьков и других нарушений сплошности. Контроль состояния изоляции осуществляют обычно электропараметрическим (методом «влажной губки») и электроискровым («высоковольтным») методами.
Электроискровой метод основан на пробое воздушных промежутков между касающимся поверхности сухого изоляционного покрытия щупом или щеточным электродом, подключенным к одному полюсу источника высокого напряжения, и самим защищаемым объектом (например, подземным резервуаром), подключенным к другому полюсу источника высокого напряжения непосредственно или через грунт при помощи заземлителя. На основе этого метода разработан ряд моделей электроискровых дефектоскопов. Так, на рис. 8.3 приведен общий вид электроискрового дефектоскопа КРОНА-2И, серийно изготовляемого АО «ИНТРОСКОП» и предназначенного для контроля эпоксидных, битумных, полимерных и эмалевых покрытий трубопроводов. Этот же прибор может быть использован для контроля защитных неэлектропроводящих покрытий Других изделий любой конфигурации.
Для количественной оценки состояния изоляционных покрытий широко применяют также электропараметрический метод контроля, основанный на измерении электрических параметров объекта контроля. Для изоляционных покрытий важнейшим параметром является величина переходного сопротивления между покрытием и основным металлом. В частности, величина переходного сопротивления является по РД 12-411-01 одним из основных параметров, определяющих остаточный ресурс подземных стальных газопроводов (см. 12.6). Электрическая схема измерения переходного сопротивления Изоляционного покрытия по РД 12-411-01 (методом «влажной губки») приведена на рис. 8.4.
Рис. 8.4. Электрическая схема измерения переходного сопротивления изоляционного покрытия трубопровода
Перед проведением испытания на участке измерения переходного сопротивления с поверхности изоляционного покрытия газопровода тщательно удаляют загрязнения и влагу. В дистиллированной воде приготовляют 3 %-й раствор соды (Ка2СО3) и смачивают им тканевое полотно 3, которое накладывают на изоляционное покрытие 4 по всему его периметру. Поверх устанавливают металлический электрод-бандаж 2, плотно облегающий тканевое полотно. Собирают электрическую схему согласно рис. 8.4. Отрицательный полюс источника питания О посредством механического контакта 1 присоединяют к зачищенному до металла участку трубы 5.
Резистором R отбирается от источника питания G рабочее напряжение в пределах 10...30 В, которое контролируется по вольтметру U. По амперметру А фиксируется сила тока.
115
Величину переходного сопротивления R, Ом·м2, вычисляют по формуле
где U - рабочее напряжение, В; S - площадь металлического электрода-бандажа, м2; I - сила тока, А.
Измерения по схеме, показанной на рис. 8.4, проводят не менее трех раз при разных режимах. Величину переходного сопротивления вычисляют для каждого значения измеряемой силы тока. За фактическое сопротивление Rф, учитываемое в расчете остаточного ресурса (см. 12.б), принимают среднюю арифметическую величину по результатам трех измерений.
Помимо отмеченных выше, методы электрического вида неразрушающего контроля применяют и в других случаях: например, при зондировании методом измерения сопротивления или электрической емкости грунта под днищем стальных вертикальных резервуаров с целью выявления наличия и определения местоположения диэлектрических аномалий. Аномалии с повышенной по сравнению с фоновыми значениями удельной проводимостью или диэлектрической проницаемостью относят к скоплению ржавчины или скоплению воды в месте нахождения хлопуна. Аномалии с пониженной проводимостью или диэлектрической проницаемостью относят к скоплению нефти и нефтепродуктов в грунтовом основании резервуара.
Данный метод позволяет обнаружить зоны утечки нефтепродуктов через днище резервуара, повышенного коррозийного износа днища при высоком уровне фунтовых вод, а также идентифицировать вид дефекта: отпотина, утечка, повышенная коррозия и хлопун днища. Методика измерения сопротивления или электрической емкости грунта в основании резервуара приведена, например, в РД 153-112-017-97, применяемой АО «Акционерная компания трубопроводного транспорта нефтепродуктов «ТРАНСНЕФТЕПРОДУКТ».
При диагностировании бурового оборудования электро параметрический метод служит основным методом контроля коррозии обсадных труб. Степень коррозии при этом оценивается косвенным методом по величине продольного электрического сопротивления трубы, измеряемого с помощью контактного зонда, опускаемого в скважину. В практике диагностирования подземных трубопроводов применяется аппаратура бесшурфового нахождения повреждения изоляции (АНПИ), работа которой основана на регистрации характера изменения потенциалов вдоль трассы трубопровода. Методы электрического вида неразрушающего контроля в обязательном порядке используют при контроле электростатической безопасности резервуаров и трубопроводов, а также при контроле эффективности средств их электрохимической защиты путем измерения поляризационных потенциалов [19].
Достарыңызбен бөлісу: |