ЭЛЕКТРОМЕТРИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА ПОДЗЕМНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ С ПОМОЩЬЮ ВОЛЬТМЕТРА РЕГИСТРИРУЮЩЕГО «ПРИМА-40», «ПРИМА-2000» (ЭЛЕКТРОННЫЙ САМОПИСЕЦ)

Гриценко С.Н.¹, Воронкова А.Н.², Силкин Р.С.³, Коваленко А.И.⁴

¹Эксперт газораспределения и газопотребления ОАО «Газпром газораспределение Ростов-на-Дону – филиал «Подземметаллзащита», ²эксперт по объектам газораспределения и газопотребления ООО НПП «ПромТЭК», ³специалист-обследователь ООО НПП «ПромТЭК», ⁴генеральный директор ООО ПКФ «КРОМ»

ЭЛЕКТРОМЕТРИЧЕСКАЯ ДИАГНОСТИКА ПОДЗЕМНЫХ ГАЗОПРОВОДОВ С ПОМОЩЬЮ ВОЛЬТМЕТРА РЕГИСТРИРУЮЩЕГО «ПРИМА-40», «ПРИМА-2000» (ЭЛЕКТРОННЫЙ САМОПИСЕЦ)

Аннотация

Настоящая статья посвящена анализу технического состояния подземных металлических сооружений – газопроводов, с помощью вольтметра регистрирующего «Прима-40», «Прима-2000» (электронный самописец). Таким образом, правильно расшифровав график (диаграмму) записи разности потенциалов, можно составить полную картину наличия на газопроводе всевозможных сигналов как положительных, так и отрицательных, в плане возможного возникновения коррозии и защиты от нее.

Ключевые слова: газопровод, коррозия, электрометрическая диагностика.

 

Gricenko S.N.¹, Voronkova A.N.², Silkin R.S.³, Kovalenko A.I.⁴

¹Expert gas distribution and consumption of JSC «Gazprom gas distribution Rostov-on-Don - a branch of «Podzemmetallzaschita», ²expert objects gas distribution and consumption NPP «PROMTEK», Rostov-on-Don, ³specialist examiner NPP «PROMTEK», Rostov-on-Don, ⁴director PKF «KROM»

ELECTROMETRICALLY DIAGNOSTICS OF UNDERGROUND PIPELINES WITH A VOLTMETER REGISTERING «PRIMA-40», «PRIMA-2000» (ELECTRONIC CHART RECORDER)

Abstract

This article is devoted to analysis of the technical condition of underground metal structures - pipelines, with a voltmeter registering "Prima-40", "Prima-2000" (electronic chart recorder). Thus, correctly decipher the schedule (chart) recording the potential difference can form a complete picture of the presence on the pipeline of various signals of both positive and negative, in terms of the possible occurrence of corrosion and protection from it.

Keywords: pipeline corrosion, electrometric diagnostics.

Анализируя техническое состояние подземных металлических сооружений – газопроводов, случаи их преждевременного износа от коррозионных повреждений, мы пришли к выводу, что главными причинами возникновения проблем являются:

1) несоблюдение технологии при строительстве;

2) несоответствие толщины и качества нанесения изоляционных покрытий;

3) наличие ″блуждающих токов″ на коммуникации;

4) недостаточная квалификация специалистов электрохимической защиты;

5) недостаточная квалификация специалистов по комплексному приборному обследованию;

6) отсутствие новых специализированных средств контроля состояния ЭХЗ и диагностики объектов.

На основании этого, мы попытались провести некоторые исследования с точки зрения «электрометрической диагностики», при помощи электронных самописцев – Вольтметр регистрирующий «Прима-40», «Прима-2000» (Рис.1).

Рис. 1 – Вольтметр регистрирующий «Прима-2000»

Прибор позволяет оценивать [1]:

1) наличие и влияние «блуждающих токов» на газопровод;

2) выявлять источники «блуждающих токов»;

3) оценивать влияние переменного тока на коммуникацию;

4) оценивать степень риска при отключения средств ЭХЗ;

5) помогает оптимизировать места расположения и количество катодных преобразователей, необходимых для обеспечения 100% электрохимической защиты ПМС;

6) выполнять «суточные замеры» разности потенциалов в местах наличия «блуждающих токов», для составления квалифицированного прогноза их влияния.

Как известно, одним из факторов наличия коррозии металла газопроводов, является наличие на коммуникации «блуждающих токов», физика которых, очень проста. «Блуждающие токи» появляются исключительно вблизи мощных потребителей, работающих на «постоянном токе» – промышленные предприятия, железнодорожный транспорт, городской электротранспорт (трамваи) и т. п. [1].

Появление «блуждающих токов» объясняется несколькими причинами. Основные из них – потеря, со временем, электрического сопротивления между рельсом и землей, электродвигателем и землей, обрыв электрических перемычек между рельсами и др. [2].

Для гарантированного обнаружения «блуждающих токов» на объектах, необходимо делать суточные или многосуточные замеры. Время измерений необходимо выбирать исходя из реальной интенсивности движения поездов, трамваем и т. д.

Для этой цели, активно используется электронный самописец ″Прима-2000Б″. Интервал фиксации данных можно устанавливать от 1 до 60 секунд.

Время записи необходимо выбирать исходя из объема памяти, рассчитанной на 260 тысяч измерений, и ресурса автономного источника питания прибора.

При нормальных условиях эксплуатации, регистратор позволяет выполнять измерения до 2-х и более суток в автономном режиме.

Рассмотрим несколько графиков обработки информации, полученных в разных местах подключения прибора.

Вольтметр подключался в месте пересечения газопровода и железной дороги. Из рис.2 видно интенсивность движения поездов, есть возможность идентифицировать тип поезда (электричка, грузовой, пассажирский). Расчет параметров Е_ср, Е_мах, Е_мин. происходит автоматически, по заданной формуле, в момент сброса информации. Самый важный параметр Е_ср. По нему судят о защищенности газопровода и ориентируются на подбор средств электрохимической защиты, определяют зону действия катодных станций и т. д.

Рис. 2 – График зависимости Е = f (t), полученный возле Ж/Д узла

Рис. 3 – График зависимости Е = f (t), полученный возле водяного ГРП №117 до установки автоматической катодной станции защиты

Из рис.3 видно, что «защитный потенциал» Е_ср есть, но и присутствует большой разброс, как по «плюсу» (Е_мах) так и по «минусовым» значениям потенциала (Е_мин), за счет наличия «блуждающих токов». Мы можем сказать, что данный участок газопровода защищает катодная станция (КС) работающая в «ручном режиме». Для устранения этого недостатка была установлена КС работающая в «автоматическом режиме». После установки, были выполнены измерения и получен новый график зависимости Е = f (t) (Рис.4).

Рис. 4 – График зависимости Е = f (t), полученный возле водяного ГРП №117 до установки автоматической катодной станции защиты

Из данных измерений видно, что защитный потенциал Е_ср «в норме». Отклонения Е_мах и Е_мин не значительны. Для более детального исследования данного участка газопровода необходимо применять «анализаторы спектра сигнала» - специализированный прибор Универсальный регистратор «Прима-2005М».

Таким образом, правильно расшифровав график (диаграмму) записи разности потенциалов, мы видим полную картину наличия на газопроводе всевозможных сигналов как положительных, так и отрицательных, в плане возможного возникновения коррозии и защиты от нее. Эти записи необходимо делать на всем протяжении газопровода в местах наличия КИП, для определения зоны действия блуждающих токов и борьбы с ними.

Литература

1. Сладков С.П. Контрольно-измерительные приборы, автоматика и телемеханика в горном газовом хозяйстве / С.П. Сладков. – М: «Стройиздат», 1969. – 273 с.
2. Жук Н.П. Курс теории коррозии и защиты металлов / Н.П. Жук. Учебное пособие. – М.: ООО ТИД "Альянс", 2006. - 472 с.

References

1. Sladkov S.P. Kontrol'no-izmeritel'nye pribory, avtomatika i telemehanika v gornom gazovom hozjajstve / S.P. Sladkov. – M: «Strojizdat», 1969. – 273 s.
2. Zhuk N.P. Kurs teorii korrozii i zashhity metallov / N.P. Zhuk. Uchebnoe posobie. – M.: OOO TID "Al'jans", 2006. - 472 s.