- шкалу та одиницю вимірювання (В).
В.3.4 Проведення вимірювань
Тривалість вимірювань становить від 15 хв до 24 год (при необхідності).
Показуючий прилад встановлюють в режимі реєстрації максимальних та мінімальних значень вимірювань за період часу. Самопис працює в поточному режимі.
В.3.5 Обробка результатів
Визначають максимальне та мінімальне значення різниць потенціалів за час вимірювань і заносять до протоколу (форма Б.1).
Розшифровування запису самопису виконується на комп'ютері за допомогою програмного забезпечення.
В.4.1 Сутність методу
Сутність методу полягає у вимірюванні потенціалу трубопроводу відносно встановленого біля поверхні труби допоміжного електрода для визначення ефективності дії установок ЕХЗ в умовах затоплення каналу (або заносу каналу ґрунтом) до рівня встановлення ДСЕ (рисунок В.3).
В.4.2 Засоби контролю і допоміжні пристрої
Мегомметр будь-якого типу
Вольтметр будь-якого типу з внутрішнім опором не менше 1 МОм, класу точності не нижче 1,5
ДСЕ згідно з Д.2
В.4.3 Проведення вимірювань
В.4.3.1 В заданій зоні ЕХЗ візуально або інструментальним методом визначають рівень затоплення каналу та камер, де установлені ДСЕ. Рівень затоплення каналу або камери, що досягає пунктів установлення ДСЕ на подавальному і зворотному трубопроводах в зонах їх нижньої твірної, визначають в такій послідовності:
відключають засоби ЕХЗ;
відключають перемички на КВП між трубопроводом і ДСЕ (рисунок В.3). Якщо ДСЕ виготовлений з нержавіючої сталі, перемичка не встановлюється;
- до клем Т і ДСЕ підключають мегомметр і вимірюють електричний опір між трубопроводом і ДСЕ.
Значення електричного опору рівне або більше 10,0 кОм вказує на наявність води в каналі (камері) на рівні встановлення ДСЕ або вище нього.
Аналогічні вимірювання проводять у всіх пунктах встановлення ДСЕ.
В.4.3.2 При затопленні каналу на рівні встановлення ДСЕ або вище нього потенціал вимірюють в такій послідовності:
при вимкненій станції катодного захисту приєднують вольтметр до клем КВП; позитивний затискач вольтметра – до клеми Т (трубопровід), від'ємний – до клеми ДСЕ. Перемичка на клемнику має бути розімкнена;
не менше ніж через 30 хв після підготовлення схеми фіксують вихідну різницю потенціалів Евих, В, між трубопроводом і ДСЕ, з урахуванням її знака;
вмикають станцію катодного захисту, встановлюючи режим її роботи при мінімальних значеннях сили струму і напруги;
збільшенням сили струму в колі станції катодного захисту встановлюють різницю потенціалів між трубопроводом і ДСЕ ( ) від мінус 0,6 В до мінус 0,9 В (не раніше ніж через 10 хв після встановлення значення сили струму).
Після закінчення вимірювань замикають ДСЕ на трубопровід.
Примітка. Якщо ДСЕ виготовлений з нержавіючої сталі перемичку не встановлюють.
1 – ДСЕ; 2 – трубопровід; 3 – ізоляційна конструкція; 4 – клемник КВП для приєднання контрольних провідників від подавального і зворотного трубопроводів; 5 – електрична перемичка; 6 – контрольні провідники |
Рисунок В.3 – Схема розташування допоміжних електродів на поверхні подавального і зворотного трубопроводів |
В.4.4 Обробка результатів вимірювань
Різницю потенціалів , мВ, обчислюють за формулою:
(В.2)
Якщо отримані значення у КВП в зоні дії ЕХЗ (на ділянках затоплення каналу ґрунтом) не знаходяться в межах від мінус 0,3 В до мінус 0,8 В, проводять регулювання сили струму перетворювача, при цьому силу струму перетворювача збільшують з урахуванням гранично допустимої напруги на виході перетворювача, рівної 12,0 В.
(довідковий)
Г.1.1 Сутність методу
Зміщення різниці потенціалів визначають за різницею між значеннями виміряного потенціалу трубопроводу і його стаціонарного потенціалу.
Г.1.2 Засоби контролю і допоміжні пристрої
Вольтметр з внутрішнім опором не менше 20 кОм на 1В шкали, показуючий, цифровий або реєструючий типу "ИРПЦ-100", "FLUKE"
Самописи реєструючі типу "ПРИМА-2000", "RAMLOG Е19000"
МЕП стаціонарний або переносний
Г.1.3 Проведення вимірювань
Г.1.3.1 Вимірювання різниці потенціалів "трубопровід-земля" виконують в КВП, шурфах і інших місцях, де є можливість здійснити підключення вольтметра до трубопроводу. Тривалість вимірювань визначають згідно з додатком Г.2 (але не менше ніж 10 хв). Показуючий прилад встановлюють в режимі реєстрації максимальних та мінімальних значень потенціалів за визначений період часу. Самопис працює в поточному режимі.
Г.1.3.2 Позитивну клему вимірювального приладу підключають до трубопроводу, а негативну – до електрода порівняння. Якщо ґрунт сухий, його необхідно зволожити чистою водою.
Г.1.3.3 При вимірюванні в зоні дії блукаючих струмів і амплітуді коливань вимірюваної різниці потенціалів, що перевищує 0,5 В, можуть бути використані сталеві електроди порівняння.
Г.1.4 Обробка результатів
Г.1.4.1 Різницю між виміряним потенціалом споруди і значенням його стаціонарного потенціала , В, обчислюють за формулою:
, (Г.1)
де Евим – найменша негативна чи найбільша позитивна за період вимірювань миттєва різниця потенціалів між трубопроводом і МЕП, В;
ес – стаціонарний потенціал трубопроводу, В.
Г.1.4.2 Стаціонарний потенціал трубопроводу вимірюють при відсутності впливу блукаючих струмів на трубопровід. При неможливості вимірювання або визначення стаціонарного потенціалу Ес його значення приймають рівним мінус 0,70 В щодо МЕП.
Г.1.4.3 При позитивних значеннях зміщення потенціалів, тобто >0, спостерігається анодна зона (зона електрохімічної корозії трубопроводу), а при негативних значеннях, тобто <0 – катодна зона (зона захисту від корозії).
Г.1.4.4 Максимальне зміщення потенціалу є різниця між максимальним виміряним миттєвим потенціалом і стаціонарним потенціалом трубопроводу. Максимальне зміщення потенціалу обчислюють за формулою:
, (Г.2)
де – максимальний виміряний миттєвий потенціал трубопроводу, В.
Г.1.4.5 Мінімальне зміщення потенціалу різниця між мінімальним виміряним миттєвим потенціалом і стаціонарним потенціалом трубопроводу. Мінімальне зміщення потенціалу обчислюють за формулою:
, (Г.3)
де – мінімальний виміряний миттєвий потенціал трубопроводу, В.
Г.1.4.6 Дія блукаючих струмів є небезпечною:
- при найбільшому розмаху коливань різниці потенціалів (між найбільшим і найменшим значеннями за абсолютною величиною), що перевищує 0,04 В;
- при наявності за період вимірювань миттєвого позитивного зміщення потенціалу або миттєвого витоку струму з трубопроводу.
Г.1.4.7 Якщо потенціали реєструвалися приладом – самописом на діаграмну стрічку, на ній наносять лінію, зміщену відносно нуля шкали на величину, що відповідає стаціонарному потенціалу Ес (умовний нуль). Таким чином, діаграмна стрічка стає діаграмою зміщення потенціалів в часі в точці виміру та дозволяє обчисляти рівень захисту трубопроводу в часі. Відношення терміну находження трубопроводу при негативному (катодному) зміщенні потенціалів до усього терміну запису потенціалу (у відсотках) є рівнем захисту трубопроводу в часі в точці вимірювання і обчислюється за формулою:
(Г.4)
де Тзах – рівень захисту трубопроводу в часі в точці вимірювання, %;
Тк – термін находження трубопроводу при негативному (катодному) зміщенні потенціалів, год.;
Тзаг – термін проведення записів потенціалу трубопроводу, год.
Г.2.1 Сутність методу
Ця методика визначає необхідну тривалість вимірювань для отримання відображення стану ЕХЗ.
Г.2.2 Засоби контролю і допоміжні пристрої
Прилади реєструючі (самописи) типу "Прима-2000", "RAMLOG Е19000"
Г.2.3 Проведення вимірювань
Г.2.3.1 Тривалі вимірювання доцільно проводити в зоні дії блукаючих струмів, знакозмінній зоні, в місцях наближення та перетинання трубопроводів з залізничними і трамвайними коліями, суміжними комунікаціями.
Г.2.3.2. У вибраному місці проводять добові вимірювання з реєстрацією значень потенціалу.
Г.2.4 Обробка результатів
Г.2.4.1 Результати вимірювань переводять в комп'ютер і представляють в графічному вигляді.
Г.2.4.2 У правому верхньому куту графіка виводять значення максимальної різниці потенціалів Еmах, мінімальної різниці потенціалів Emin та середньої різниці потенціалів Есер за добу вимірювань.
Г.2.4.3 Визначають коефіцієнт несиметричності за добу, , за формулами:
- при негативному значенні Еmах:
(Г.5)
- при позитивному значенні Еmах:
(Г.6)
де – максимальне за абсолютною величиною значення потенціалу "споруда – земля" за добу;
– середнє за абсолютною величиною значення потенціалу "споруда – земля" за добу.
Г.2.4.4 Із вимірювань за добу вибирають годинну ділянку з найбільш несприятливими, з точки зору ЕХЗ, значеннями величин потенціалів за добу і визначають коефіцієнт несиметричності за годину .
При негативному значенні Еmах коефіцієнт несиметричності за годину визначають за формулою:
(Г.7)
де – максимальне за абсолютною величиною значення потенціалу "споруда – земля" за годину;
– середнє за абсолютною величиною значення потенціалу "споруда – земля" за годину.
При позитивному значенні Еmах коефіцієнт несиметричності за годину визначають Еmах за формулою:
(Г.8)
Г.2.4.5 Загальний коефіцієнт несиметричності вимірювань визначають за формулою:
(Г.9)
Г.2.4.6 За таблицею Г.1 визначають необхідну тривалість для подальших вимірювань.
Таблиця Г.1 – Визначення необхідної тривалості вимірювань
Значення коефіцієнта несиметричності вимірювань, |
Тривалість вимірювань |
1,0 |
10 хв |
Від 1,1 до 1,3 |
1 год |
Більше 1,3 |
доба |
Примітка. Після вводу до експлуатації автоматичної катодної станції перші вимірювання виконують протягом доби. Всі подальші вимірювання повинні мати годинну тривалість.
Г.3.1 Сутність методу
Ефективність захисту (рівень захисту) та корозійну небезпеку трубопроводу визначають за діаграмами зміщення потенціалів
Г.3.2 Засоби контролю і допоміжні пристрої
Прилади (самописи) реєструючі типу "Прима-2000", "RAMLOG Е19000"
Г.3.4 Проведення вимірювань та обробка результатів
Г.3.4.1 Вимірювання проводять згідно з Г.1.3. Максимальні та мінімальні зміщення потенціалів ( та ) визначають за формулами Г.2 і Г.3.
Г.3.4.2 Діаграму зміщення потенціалів наносять на план трубопроводу чи системи підземних трубопроводів, виконаний у відповідному масштабі (як правило, 1:2000 або 1:5000). На план трубопроводу наносять також місця розташування засобів ЕХЗ, КВП та інші точки вимірювань потенціалів.
Г.3.4.3 Подовжню вісь трубопроводу на плані приймають за вісь абсцис прямокутної системи координат. По осі ординат в кожній точці вимірювання відкладають максимальні та мінімальні значення зміщень потенціалів ( та ) у вигляді відрізків в одному прийнятому масштабі (як правило, 1см:1В ), при цьому:
- вгору від осі абсцис відкладають позитивні значення зміщень потенціалів;
- вниз від осі абсцис відкладають негативні значення зміщень потенціалів.
Г.3.4.4 Суміжні кінцеві точки відрізків з'єднують між собою прямими лініями уздовж осі абсцис, аналогічно з'єднують суміжні кінцеві точки відрізків .
На складеній діаграмі простір між трасою трубопроводу (вісь абсцис) і лініями, відповідними і зафарбовують таким чином:
червоним кольором фарбується анодна зона ( >0), що вище осі абсцис;
блакитним кольором фарбується катодна зона ( <0), що нижче осі абсцис.
При >0 и >0 трубопровід повністю розташовано в анодної зоні, при цьому вісь трубопроводу фарбується в червоний колір.
При >0 и <0 трубопровід розташовано в знакозмінної зоні, при цьому вісь трубопроводу фарбується в червоний колір.
При <0 и <0 трубопровід повністю розташовано в катодної зоні, при цьому вісь трубопроводу фарбується в синій колір.
Г.3.4.5 Довжини синіх відрізків по осі трубопроводу на плані треба скласти і за прийнятим масштабом перевести в реальну довжину.
Г.3.4.6 Рівень захисту трубопроводу визначають за діаграмою зміщення потенціалів як відношення величин довжини трубопроводу, що знаходиться в катодній зоні діаграми зміщення потенціалів, до загальної довжини трубопроводу у відсотках:
, (Г.10).
де Rк – рівень захисту трубопроводу, %;
Lк – довжина трубопроводу, що знаходиться в катодній зоні, м;
Lзаг – загальна довжина трубопроводу, м.