FJ-9埋地管道防腐層探測檢漏儀

儀器的特點(diǎn)

采用平面化設(shè)計(jì)、鍵盤操作，一鍵多用。

無需另外接線，按測量鍵，即可自動(dòng)測出發(fā)射功率、發(fā)射電壓、發(fā)射電流、接地電阻等參數(shù)。

對檢測全過程的信號(hào)強(qiáng)度，由內(nèi)部線路進(jìn)行歸一化處理，使各測段的防腐層漏點(diǎn)大小和絕緣電阻值具有可比性。

采用壓控振頻技術(shù)，使管位和漏點(diǎn)的信號(hào)強(qiáng)度反應(yīng)更清晰。

音響、示值、模擬條形光標(biāo)，顯示信號(hào)強(qiáng)度更直觀。

操作方便，使用簡單，易學(xué)易懂。

體積小，重量輕，便于攜帶，更適合野外檢測。

儀器電壓不足時(shí)自動(dòng)關(guān)機(jī)，關(guān)機(jī)時(shí)自動(dòng)切斷內(nèi)部電源，節(jié)能*。

（二）儀器的功能及按鍵介紹

發(fā)射機(jī)：發(fā)射機(jī)用于向地下管道發(fā)射某一特定頻率的電磁波信號(hào)，建立起單線——大地回路的地下管線檢測場。其功能示意如圖1所示。

（1）顯示屏：用于顯示檢測數(shù)據(jù)；

（2）充電指示燈，充電時(shí)指示燈亮，充足電時(shí)指示燈熄滅；

（3）工作指示燈，工作時(shí)指示燈亮，不工作時(shí)指示燈熄滅；

（4）測量 鍵：用于測量發(fā)射功率W、發(fā)射電壓V、發(fā)射電流m A、接地電阻Ω；

（5）開、關(guān)鍵：用于打開或關(guān)閉發(fā)射機(jī)電源；

（6）↑  ↓ 鍵：用于提高或降低發(fā)射機(jī)功率

（7）-220V IN：電源輸入；

（8）OUT:信號(hào)輸出

（）發(fā)射機(jī)的技術(shù)指標(biāo)：
1、發(fā)射機(jī)功率：0-25W，可自動(dòng)調(diào)節(jié) 伺服控制
2、輸出阻抗匹配：0-500Ω,自動(dòng)匹配
3、發(fā)射距離：0.03-5Km，可逐漸向5Km外移動(dòng)
4、工作電源：12V（鎳氫電池組）

5、工作溫度：-10℃ — +50℃

6、控制系統(tǒng)：DSP+矢量控制，支持系統(tǒng)升級(jí)

7、調(diào)節(jié)系統(tǒng)：數(shù)字式鍵盤控制
8、重量：3.0Kg(含電池)
9、外形尺寸：276mm×227mm×98mm
（二）探管儀技術(shù)指標(biāo)：
1、靈敏度：-65db
2、位置偏差：≤5cm
3、探管深度：≤8m
4、計(jì)距精度：≤測試距離的0.1%
5、工作電源：9.6V鎳氫電池組
6、外形尺寸：165 mm×110 mm×68mm

7、重量：0.9Kg(含電池)
（三）檢漏儀技術(shù)指標(biāo)：
1、檢漏精度：≥0.5mm²

2、位置偏差：≤5cm；
3、工作電源：9.6V鎳氫電池組

4、外形尺寸：165 mm×110 mm×68mm

5、重量：0.9Kg(含電池)

• 儀器的操作方法

• 發(fā)射機(jī)的使用

1、發(fā)射機(jī)的連接

（1）將輸出線插入發(fā)射機(jī)“輸出”插座中，按“開”鍵開機(jī)。

（2）將輸出線與管道連接，接地線與大地接地棒相連，與管道走向90°放開，打入地下。

2、發(fā)射機(jī)發(fā)射接線地點(diǎn)的選擇

盡量避開多支路中心點(diǎn)，如計(jì)量站、聯(lián)合站、集輸站這些地方管網(wǎng)四通八達(dá)，不僅信號(hào)衰減快，而且當(dāng)目標(biāo)管線埋地很深時(shí)，接收機(jī)在地面收到的信號(hào)很弱，增加了探測管線的難度，應(yīng)盡可能選擇單根管線處施加發(fā)射機(jī)的信號(hào)，這樣信號(hào)處于單向傳輸或雙向傳輸，電流集中，探管檢漏效果均比較好。

3、發(fā)射機(jī)接地方式的選擇

發(fā)射機(jī)的地線可有三種接線方式：

(1) 單邊接地：只在目標(biāo)管線的一邊接地，這種接地方式是管道接線點(diǎn)與管道走向垂直方向10-20M處，將接地棒插入地下，干燥處需澆水濕潤。見圖4.

(2) 雙邊接地：即發(fā)射機(jī)接地線引出兩根，分別接入到管線兩邊的大地中，此種方法磁場分布對稱，探管、測探都很準(zhǔn)確，但要檢查兩邊的接地效果是否一致，方法是按測量鍵，觀察一邊的接地電阻時(shí)，將另一邊接地線斷開。觀察另一端接地電阻時(shí)也是一樣，兩邊接地電阻相等，效果才一樣。接地電阻不等時(shí)，通過打深或拔淺接地棒，也可通過澆水的辦法，使兩邊接地效果相等。見圖5.

(3)遠(yuǎn)距離回路法接地：該方法是將發(fā)射線接管到一端，將接地線延長接到管道另一端。工作時(shí)，在管道上形成回路。這一方法只有在解決特別復(fù)雜管網(wǎng)探測時(shí)才采用。回路法接線時(shí)以管道與地線作為傳輸回路的，導(dǎo)線與管道的距離必須是管道埋深的10倍以上，否則會(huì)因距離太近，影響管位的探測。遠(yuǎn)距離回路法接線、管道上信號(hào)強(qiáng)。見圖6.

此外，當(dāng)管道末端預(yù)留支管沒能很好接地，探不到信號(hào)時(shí)可在末端加一接地線，稱遠(yuǎn)接地回路法接線，如圖7.

注意事項(xiàng)：

(1) 接地線不能打在未防腐的自來水管線或其他金屬管線上方，否則接地點(diǎn)下方的管線可能有很強(qiáng)的信號(hào)被誤判斷成目標(biāo)管線。

(2) 如果在距檢測管線的垂直方向現(xiàn)場附近有池塘、水溝、建筑物的接地線、避雷針接地極、電桿拉線等易導(dǎo)電的裝置，利用它們是一個(gè)很方便的選擇。

(3) 檢查接地回路電阻，回路電阻應(yīng)在數(shù)歐姆至百歐姆之間，當(dāng)回路電阻過大，此時(shí)無法在目標(biāo)管線得到理想的信號(hào)，可用給地極澆水，增加地級(jí)數(shù)量，打深接地棒等辦法，以降低電阻。

對于如戈壁、沙漠、凍土、過干的土壤環(huán)境，可準(zhǔn)備一根或幾根1-2m的鐵桿，盡可能深入扎入地下，澆上鹽水，這樣的接地效果較為理想。

• 接地距離與方向的選擇

接地點(diǎn)與發(fā)射點(diǎn)的距離會(huì)影響探管距離，尤其是防腐大量破損的管道，距離太近，電流從發(fā)射點(diǎn)和接地點(diǎn)就近構(gòu)成回路，不向遠(yuǎn)處傳輸。接地點(diǎn)與管道，距離太近，電流從發(fā)射點(diǎn)和接地點(diǎn)從近構(gòu)成回路，不向遠(yuǎn)處傳輸。接地點(diǎn)與管道越遠(yuǎn)，檢測效果越好。

• 發(fā)射機(jī)功率選擇

初始階段，發(fā)射機(jī)功率達(dá)到5-10W即可滿足測試要求，隨著測試距離的延伸，逐步增加發(fā)射功率，這樣即可節(jié)約電源，又能滿足遠(yuǎn)端測試時(shí)電源電量的需要。

• 探管儀的使用

• 管道位置探測及增益調(diào)節(jié)

探測人員將探頭插頭插入探管儀接收機(jī)插座，打開接收機(jī)，調(diào)節(jié)增益，通過↑  ↓ 鍵靈敏度高低的調(diào)節(jié)，使表頭顯示有一定的靜態(tài)信號(hào)，如果在發(fā)射機(jī)附近信號(hào)太強(qiáng)，增益已調(diào)到低時(shí)，信號(hào)仍然很強(qiáng)，就需降低發(fā)射機(jī)功率。

選擇峰值法探測時(shí)，將探頭平行于大地，以發(fā)射機(jī)接線點(diǎn)為圓心，10-20M 為半徑做環(huán)形探測，當(dāng)接收機(jī)收到由小變大，再由大變小的信號(hào)時(shí)，示值達(dá)到T=1000時(shí)，在此調(diào)節(jié)增益繼續(xù)做環(huán)形探查，接收機(jī)有小—大—小的變化信號(hào)，大點(diǎn)即為管線位置。

選擇零值法探測時(shí)，將探頭垂直于大地平面，調(diào)節(jié)增益，圍繞發(fā)射機(jī)接線點(diǎn)10-20m做環(huán)形探測時(shí)，接收信號(hào)有大—小—大的變化時(shí)，小點(diǎn)即為管線位置。

• 管道走向的探測

管線走向的探測有如下幾種方法：

（1）兩點(diǎn)一線法：管道位置探出以后，發(fā)射機(jī)接線點(diǎn)與管線信號(hào)定位點(diǎn)的連線即為管線的走向。

（2）探頭轉(zhuǎn)向法:管道位置探出以后，探測人員以此位置為中心，將探頭角度轉(zhuǎn)到探桿平行一致，然后以此點(diǎn)做平面環(huán)形探查，探頭轉(zhuǎn)到音響示值小的角度就是管道走向。

（3）一步一掃法：此法采用小法探測，每探到一處小點(diǎn)，向前進(jìn)一步，站于其上，再探出一小點(diǎn)，再向前進(jìn)一步，站于其上，如此循環(huán)多次，后將一個(gè)個(gè)小點(diǎn)連線就是管線的走向，因此也稱多點(diǎn)連線法。此法對管道拐彎處和管道伸縮彎鋪設(shè)地段比較適用。

  在管道位置探出以后，進(jìn)行管線常規(guī)探查，可以采用兩種方法：零值法和峰值法。選用零值法探測時(shí)，一邊探測前進(jìn)，一邊作S形擺動(dòng)探頭，以觀察兩邊示值是否對稱分布。不對稱時(shí)，探測人員向音響示值小的一邊移動(dòng)，以保持始終在目標(biāo)管線的正上方。零峰值探測示意圖見圖8。

選用峰值法探測時(shí)，探頭與探桿垂直且平行于大地地平面并與管線走向成90°，此時(shí)在管線正上方收到的信號(hào)強(qiáng)。峰值法探測示意圖見圖9。

用峰值法探測時(shí)，接收機(jī)在增益調(diào)節(jié)的靈敏度顯示數(shù)值宜在T=300-800左右，便于在探測時(shí)觀察沿線管道上的情況異常。各種現(xiàn)象均會(huì)通過數(shù)值的變化反應(yīng)出來：防腐層完好的管道衰弱緩慢；防腐層差劣的管道衰減速度很快，需頻繁提高增益以補(bǔ)償衰耗值；分支處突然衰減；拐彎處信號(hào)消失，需回走五步，作環(huán)形探查；破損處的前后也因破損的大小不同而有明顯大小不同的變化；管道上的閥門、卡子、焊瘤也均有不同程度的變化。

• 管道深度的探測

管道深度的探測方法采用45°法

采用45°測深法時(shí)，先將管位探到以后在其正上方作一記號(hào)A，再將探頭轉(zhuǎn)到45°角的方位，與管道走向垂直方向平面移動(dòng)，當(dāng)移到小信號(hào)值時(shí)，再作一記號(hào)B，如圖10所示，由圖所知，管道中心為O，這樣△ABO為一等腰直角三角形，所以AB=A0,即為管道的埋地深度。

探管測深時(shí)應(yīng)選擇單根管線直線段的中間，地面不平時(shí)要修正不平高度，探頭在45°向管道兩邊作為管道垂直方向移動(dòng)測深，管位與兩邊小的點(diǎn)距離不等時(shí)，說明中間定位點(diǎn)有誤差，用兩邊距離相加除以2取平均深度。發(fā)射機(jī)附近管道、三通、四通處、拐彎處、與其他管線搭接處和平行與交叉管線存在的位置一般不宜作為測深的選擇地點(diǎn)。

• 探測信號(hào)的影響因素

4.1管材：管材的導(dǎo)電性好、傳輸距離遠(yuǎn)。

4.2管徑：較小的管徑傳輸距離遠(yuǎn)，大口徑管道傳輸距離近。

4.3埋深：管道埋土淺，信號(hào)強(qiáng)，埋土深，信號(hào)弱。

4.4距離：管道測試距離長，功率衰耗大，管道測試距離短，信號(hào)強(qiáng)。

4.5接頭：接頭處若有絕緣法蘭，信號(hào)傳不過去，影響管道探測。

4.6導(dǎo)管：管道外圍有導(dǎo)管或地表有鋼板，將會(huì)屏蔽磁場，使信號(hào)變?nèi)酢?/span>

4.7涂層：涂層質(zhì)量好則傳輸距離遠(yuǎn)，涂層大量破損，交變電流信號(hào)泄漏到大地，衰耗速度快。

4.8鄰近管線:若與目標(biāo)管線交叉搭接或有均壓線相連，將會(huì)分流信號(hào)。

4.9地電條件：干燥沙漠地區(qū)衰減慢，探測距離遠(yuǎn)；管道位于河網(wǎng)沼澤地區(qū)衰減很快，探測距離近。

4.10發(fā)射功率：發(fā)射機(jī)功率低，傳輸距離近，反之則遠(yuǎn)。

4.11接收機(jī)增益：增益提高，探得遠(yuǎn)，反之則近。

4.12回路狀況：回路好信號(hào)強(qiáng)，回路差信號(hào)弱，所以短接支管處或由絕緣物包裹，支管末端信號(hào)弱，應(yīng)從防腐層完好的一端發(fā)射信號(hào)，從防腐層破損的一端大地構(gòu)成回路。

4.13支管：支管太多將會(huì)分流部分電流，一般在支管以后，應(yīng)提高增益方可繼續(xù)探查，而不能在此判斷前方就是管線的終端。