---

(Г.5)

- при позитивному значенні Е_mах:

(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 Е_mах 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 Е_mах коефіцієнт несиметричності за годину визначають Е_mах 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

Примітка. Після вводу до експлуатації автоматичної катодної станції перші вимірювання виконують протягом доби. Всі подальші вимірювання повинні мати годинну тривалість.

Г.3 Методика визначення ефективності захисту (рівня захисту) та корозійної небезпеки ПССГ за діаграмами зміщення потенціалів

Г.3.1 Сутність методу

Ефективність захисту (рівень захисту) та корозійну небезпеку ПССГ 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 газопроводу чи системи підземних газопроводів, виконаний у відповідному масштабі (як правило, 1:2000 або 1:5000). На план газопроводу наносять також місця розташування засобів ЕХЗ, КВП та інші точки вимірювань потенціалів.

Г.3.4.3 Подовжню вісь газопроводу 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 газопроводу (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 газопровід повністю розташовано в анодної зоні, при цьому вісь газопроводу фарбується в червоний колір.

При >0 и <0 газопровід розташовано в знакозмінної зоні, при цьому вісь газопроводу фарбується в червоний колір.

При <0 и <0 газопровід повністю розташовано в катодної зоні, при цьому вісь газопроводу фарбується в синій колір.

Г.3.4.5 Довжини синіх відрізків по осі газопроводу на плані треба скласти і за прийнятим масштабом перевести в реальну довжину.

Г.3.4.6 Рівень захисту ПССГ визначають за діаграмою зміщення потенціалів як відношення величин довжини ПССГ, що знаходиться в катодній зоні діаграми зміщення потенціалів, до загальної довжини ПССГ у відсотках:

, (Г.10).

де R_к – рівень захисту ПССГ, %;

L_к – довжина ПССГ, що знаходиться в катодній зоні, м;

L_заг – загальна довжина газопроводу, м.

Г.3.4.7 Аналогічно за діаграмою зміщення потенціалів визначають рівень корозійної небезпеки газопроводів, що знаходяться в анодних та знакозмінних зонах.

Г.3.4.8 Довжини червоних відрізків по осі газопроводу на плані необхідно скласти і за прийнятим масштабом перевести в реальну довжину.

Г.3.4.9 Рівень корозійної небезпеки ПССГ обчислюють як відношення величин довжини ПССГ, що знаходиться в анодній та знакозмінній зонах діаграми зміщення потенціалів, до загальної довжини ПССГ в відсотках:

(Г.11)

де R_a – рівень корозійної небезпеки ПССГ, %;

L_a – довжина ПССГ, що знаходиться в анодній та знакозмінній зонах, м.

Г.3.4.10 Діаграма зміщення потенціалів ПССГ є також наочним посібником для виявлення найбільш небезпечних місць на ПССГ.

Додаток Д

(довідковий)

Визначення небезпечної дії змінного струму

Д.1 Визначення небезпечної дії змінного струму за зміщенням різниці потенціалів (основний критерій)

Д.1.1 Сутність методу

Сутність методу полягає у визначенні зміщення різниці потенціалів між трубопроводом і МЕП.

Д.1.2 Вимоги до вибору ділянок трубопроводів

Визначення небезпечної дії змінного струму виконується на ділянках сталевих трубопроводів, на яких зафіксована напруга змінного струму між трубопроводом і землею, що перевищує 0,3 В при відключеній катодній станції.

Д.1.3 Засоби контролю і допоміжні пристрої

Вольтметр для вимірювання постійної і змінної напруги з вхідним опором не менше
1 МОм

Конденсатор ємністю 4 мкФ

МЕП

ДСЕ із сталевої пластинки розміром 25 мм х 25 мм, одна сторона якої ізольована (неізольована сторона – робоча)

Шкурка шліфувальна згідно з ГОСТ 6456

Тканина бавовняна

Д.1.4 Підготовка до вимірювань

Д.1.4.1 Над трубопроводом або в максимальному наближенні до нього в місці відсутності дорожнього покриття роблять шурф глибиною від 300 мм до 350 мм та діаметром від 180 мм до 200 мм. Із взятої зі дна шурфу частини ґрунту видаляють тверді включення розміром більше 3 мм. На вирівняне дно шурфа насипають шар такого ґрунту, що не містить твердих включень, та ущільнюють.

Робочу поверхню ДСЕ зачищають шліфувальною шкуркою згідно з ГОСТ 6456 зернистістю 40 і менше та ретельно протирають тканиною.

ДСЕ укладають на дно шурфа робочою поверхнею вниз і засипають ґрунтом на висоту від 60 мм до 80 мм від дна шурфа. Ґрунт над ДСЕ утрамбовують із зусиллям від 3 кг до 4 кг на площу допоміжного електрода. Зверху встановлюють переносний МЕП. При наявності атмосферних опадів передбачають заходи проти попадання вологи в ґрунт.

Д.1.4.2 Для вимірювання величини зміщення потенціалу збирають схему, наведену на рисунку Д.1, при розімкненому колі між ДСЕ і трубопроводом.

Д.1.5 Проведення вимірювань

Вимірювання виконують у такій послідовності:

а) через 10 хв після установки ДСЕ в ґрунт вимірюють його стаціонарний потенціал відносно МЕП;

б) підключають ДСЕ до трубопроводу і через 10 хв знімають перший показ вольтметра. Наступні покази знімають через кожні 5 с. Тривалість вимірювань повинна бути не менше
10 хв.

Д.1.6 Обробка результатів

Середнє значення зміщення потенціалу ДСЕ , мВ, обчислюють за формулою:

(Д.1)

де  – сума миттєвих значень потенціалу ДСЕ при підключенні ДСЕ до трубопроводу, мВ;

е_с – стаціонарний потенціал ДСЕ, мВ;

n – загальне число вимірювань.

Д.2 Визначення небезпечної дії змінного струму за середньою густиною змінного струму (додатковий критерій)

Д.2.1 Сутність методу

Сутність методу полягає у визначенні густини змінного струму на ДСЕ при підключенні його до трубопроводу.

Д.2.2 Вимоги до вибору ділянок трубопроводів

Ділянки трубопроводів вибирають згідно з Д.1.2.

Д.2.3 Засоби контролю і допоміжні пристрої

Мультиметр типу "Прима – 2000" або вольтметр для вимірювання постійної і змінної напруги з вхідним опором не менше 10 МОм та амперметр змінного струму з ціною поділки 0,01 мА

Конденсатор ємністю 4 мкФ

МЕП

ДСЕ із сталевої пластинки розміром 25 мм х 25 мм, одна сторона якої ізольована (неізольована сторона – робоча)

Д.2.4 Підготовка до вимірювань

Д.2.4.1 Підготовка до вимірювань згідно з Д.1.4.

Д.2.4.2 Для вимірювання густини змінного струму збирають схему, наведену на рисунку Д.1. В схему "ДСЕ – конденсатор – трубопровід" додатково включають амперметр змінного струму.

Д.2.5 Проведення вимірювань

Д.2.5.1 Після підключення ДСЕ до трубопроводу вимірюють силу змінного струму через кожні 10 с – 20 с. Тривалість вимірювань 10 хв.

Д.2.5.2 При використанні мультиметрів, що дозволяють вимірювати напругу і силу струму, допускається спочатку виміряти зміщення потенціалу на ДСЕ згідно з Д.1.5, а потім включити прилад в електричне коло в якості амперметра і виміряти силу змінного струму на ДСЕ.

Д.2.6 Обробка результатів вимірювань

Д.2.6.1 Середню густину змінного струму j_сep в мА/см² обчислюють за формулою:

(Д.2)

де І_сер – середнє значення сили змінного струму, мА, яке визначається за формулою:

(Д.3)

 – сума миттєвих значень сили змінного струму ДСЕ при підключенні ДСЕ до трубопроводу;

6,25 – площа ДСЕ, см².

Д.2.6.2 Дія змінного струму визнається небезпечною при середній густині змінного струму більше 1 мА/см² (10 А/м²).

Додаток Е

(довідковий)

Визначення наявності блукаючих постійних струмів в землі для трубопроводів, що знову споруджуються, та виявлення переважаючого впливу джерела блукаючих струмів на підземну металеву споруду

Е.1 Визначення наявності блукаючих постійних струмів в землі для трубопроводів, що знову споруджуються

Е.1.1 Сутність методу

Визначення наявності блукаючих постійних струмів по трасі трубопроводів, що знову споруджуються, при відсутності суміжних підземних металевих споруд слід проводити, вимірюючи різницю потенціалів між двома точками землі через кожні 1000 м по двох взаємно перпендикулярних напрямках при розносі вимірювальних електродів на 100 м. Схема вимірювань наведена на рисунку Е.1.

Е.1.2 Засоби контролю і допоміжні пристрої

Вольтметри з внутрішнім опором не менше 20 кОм/В (реєструючі чи показуючі класом точності не нижче 1,5) або мультиметри типу "Прима-2000", "RAMLOG E19000"

МЕП

Е.1.3 Проведення вимірювань

Е.1.3.1 Вимірювальні електроди розташовують паралельно майбутній трасі трубопроводу, а потім перпендикулярно осі траси.

Е.1.3.2 Вимірювання в кожнім пункті повинні проводитися не менше 10 хв з безупинною реєстрацією або з ручним записом через кожні 10 с.

Е.1.3.3 У зоні блукаючих струмів трамвая з частотою руху від 15 пар до 20 пар за
1 годину вимірювання необхідно проводити в години ранкового або вечірнього пікового навантаження електротранспорту.

Е.1.3.4 У зоні впливу блукаючих струмів електрифікованих залізниць період вимірювання повинний охоплювати пускові моменти і час проходження електропоїздів в обидва боки між двома найближчими станціями.

Е.1.4 Обробка результатів вимірювань

Дія блукаючих постійних струмів не вважається небезпечною, якщо найбільший розмах коливань різниці потенціалів (між найбільшим і найменшим її значеннями) не перевищує 0,04 В як при відсутності, так і при наявності інших підземних споруд поблизу передбачуваної траси трубопроводу.

Е.2 Виявлення переважаючого впливу джерела блукаючих струмів на підземну металеву споруду

Е.2.1 Сутність методу

При наявності декількох джерел блукаючих струмів (наприклад, електрифікована залізниця постійного струму, трамвай, метрополітен) необхідно встановити конкретне джерело блукаючих струмів, що здійснює вплив на підземну споруду.

Сутність методу полягає в побудові взаємної залежності потенціалів "споруда-земля" і "рейка-земля" для кожного джерела

Е.2.2 Засоби контролю і допоміжні пристрої

Реєструючі прилади (самописи) типу "Прима – 2000" (одноканальні – 4 шт) або "RAMLOG Е19000" (один прилад має чотири канали)

Е.2.3 Проведення вимірювань

Е.2.3.1 Збирають схему згідно з рисунком Е.2.

Е.2.3.2 На одному каналі самописа Е_х вимірюється потенціал "споруда-земля" (Е_с-з), на інших – потенціал "рейка-земля" (Е_р-з) для кожного джерела блукаючих струмів. Кожне вимірювання продовжується від 10 хв до 24 год синхронно. При цьому ніяких обмежень на роботу джерел не вводиться.

Самопис реєструє взаємні залежності E_c-з=f(E_р-з) для кожного джерела окремо та синхронно в часі.

Е.2.4 Обробка результатів

Якщо при вимірюванні Е_р-з багато разів асинхронно повторюються зміни потенціалів Е_с-з, тобто на графіках встановлюється функціональна залежність зміни потенціалів, то робиться висновок про наявність впливу цього джерела (рисунок Е.3, регістрограми а, в). Якщо такий зв'язок не фіксується, а графік зображує хаотичні зміни однієї величини при зміні другої, то вплив вважається відсутнім (рисунок Е.3, регістрограми б, г).