莫誠生
【摘 要】經(jīng)過實踐,找到了降低埋地管道非開挖檢測發(fā)射機的接地電阻的快捷方法。
【關鍵詞】接地;接地電阻;非開挖檢測;埋地管道
中圖分類號: TE973.6文獻標識碼: A文章編號: 2095-2457(2019)19-0215-002
DOI:10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.19.103
0 引言
隨著埋地管道特別是天然氣管道敷設量的增加,埋地管道與工業(yè)生產(chǎn)、居民生活息息相關,加上近些年,埋地管道越來越往人口密集、交通繁忙等重要區(qū)域敷設,因此確保埋地管道的安全運行就顯得尤為重要。非開挖檢測是埋地管道檢測的重要手段之一,開展非開挖檢測可確保檢出絕大部分的防腐層破損點。
目前,常用的地面非開挖檢測技術有ACVG(即交流電位梯度法),ACVG又可分為Pearson法和PCM法等[1~3]。它們的基本原理都是向管道供入特定頻率的電信號,使得管道本體與大地之間構成電回路,通過檢測管道中的電信號實現(xiàn)非開挖檢測。然而實際檢測中,經(jīng)常會花大量時間(一般需要半小時至1小時)做非開挖檢測前的準備工作,即尋找合適的接地點,嚴重影響非開挖檢測的進度。經(jīng)過大量的實踐,本文總結了多種接地方法,以縮短非開挖檢測的準備時間。
1 基本原理
排除機器故障因素、電線因素,供入管道的電信號太小的原因是發(fā)射機接地體與大地間的接地電阻太大,因此只要降低接地體與大地間的電阻即可實現(xiàn)電信號的有效供入。導體的電阻定律公式如下:
根據(jù)以上公式,降低接地體的接地電阻有三種方法,第一種方法是選擇電阻系數(shù)低的材料制作接地體或選擇電阻系數(shù)低的土壤(水)作為接地點,第二種方法是擴大接地體與大地的接觸面積,第三種方法是縮短接地體的長度。實踐中,第三種方法無實際操作意義,因為接地體的長度有限,可改變的長度對電阻的影響微乎其微。因此本文主要討論前兩種方法的具體實現(xiàn)。
2 降低電阻系數(shù)
一般采用鋼筋或不銹鋼管制作接地體,則接地體的電阻系數(shù)已經(jīng)在可接受的范圍,因此可忽略接地體的材料選擇??芍攸c考慮接地點附近的土壤電阻系數(shù),土壤干燥則電阻系數(shù)高,土壤潮濕則電阻系數(shù)低,因此接地點應盡量選擇潮濕的土壤或水域。
實踐中,一般以鋼釬(長半米,直徑20-30mm)作為接地體,只要土壤潮濕,鋼釬插入足夠深,幾乎可保證信號供入一步到位。遇到水塘的,可直接將兩到三根鋼釬拋入水塘中,也可保證信號供入一步到位。
3 擴大接觸面積
接地體與土壤(水)的接觸面積也影響接地電阻,只要增加接觸面積即可實現(xiàn)降低接地電阻的目的。
如果接地點是土壤,一般采用鋼釬作為接地體,便于插入地面,通過加長鋼釬的長度和擴大鋼釬的直徑可以增加與土壤的接觸面積(見圖1)。
如果選擇水域作為接地點,與土壤不同,水域無需考慮插入的問題。因此,可盡量考慮增加接觸面積,而無需考慮接地體的外形,可制作成陣列接地體,以盡可能增加接觸面積(見圖2)。
4 結論
開展埋地管道非開挖檢測時,可通過選擇電阻系數(shù)低的土壤(水)作為接地點,以降低接地電阻;也可通過增加接地體與土壤(水)的接觸面積,以降低接地電阻。
采用以上一種或兩種方法的結合,可大大縮短非開挖檢測的前期準備時間,一般縮短為5分鐘以內(nèi)。
【參考文獻】
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