CIPS-密间隔管地电位检测仪-北京鑫求是科技有限公司

CIPS密间隔管地电位检测仪

CIPS密间隔管地电位检测仪技术原理

CIPS技术就是使用一根长导线连接测试柱，然后沿着管线方向以非常小的间隔（1.0～1.5m）使用的数据记录仪Quantum采集并记录数据，绘制连续的开/关管地电位曲线图，这样就可以提供出整个管道阴极保护防护情况。在CIPS的使用过程中可以确定可识别直流源的开管地电位（ON potential ）和断流器的关管地电位（OFF potential）。OFF potential是非常精确的电位，因为在很大程度上消除IR读数过程中出现的电压降低的错误信息，这是由于电流在土壤和管道表面的沉积物中传播的造成的。因此，这样的管地电位是比较准确的，可以对管道的防护情况进行更好的评估（没有IR的影响）。

检测管地电位的重要性

埋地管道的防腐层在生产、运输、安装、地应力、环境等影响下，难免有破损情况发生；一旦发生局部破损或剥离，就必须保证阴极保护（CP）电流的畅通来达到防护效果；随着防腐层性能的降低，阴极保护的作用会逐渐增加，否则管道本体将迅速腐蚀破坏。所以，拥有一款性能优秀的阴极保护电流评估系统是管网运行单位和检测单位*工具。密间隔电位检测仪（CIPS）系统就是用于测定阴极保护的效果，间接反映防腐层状况的评估系统。

DCVG 的检测特点
DCVG 在防腐层的定量检测方面提供出完整的信息，配合 CIPS 检测技术可在阴保系统有效性等方面对埋地管道进行腐蚀及防护全面检测和评价：
防腐层缺陷的精确定位，评估破损严重程度
测量出防腐层缺陷位置的管道受保护程度
根据地面电场反映出的阴保电流变化，鉴定缺陷的腐蚀活性
识别并定位地下设施对阴保系统对检测的干扰
确定直流杂散电流在管道防腐层破损点部位的流入和流出点的位置
定位阳极地床，评估阳极场效应的影响范围
通过 DCVG 信号幅度的衰减趋势分析，可识别较大的防腐层破损处腐蚀状况
通过检测防腐层缺陷电流方向，确定是否调整阴保电流以保证所有缺陷得到充分的保护

模拟式DCVG 的主要优势
管道防腐层破损处定位精度高（10厘米内）
友好灵活、检测指示直观、易于操作
在 DCVG 检测过程中，对能达到的管线区域进行细致的检查
能够确定存在的直流杂散电流干扰，及破损处电流流入/出点

能够确定防腐层破损位置是否得到阴极保护
确定大管道防腐层破损在管道环向的位置
开挖之前就可以判断出防腐层破损的大概形状
精确的 DCVG 技术能够检测复杂管网及高压线下的管线
以确定是否要调整整流器的设置，使得防腐层破损处接收足够阴保电流

一、直流电压梯度检测系统基本功能

.1 能够精确定位埋地钢质管道的防腐层缺陷点、能计算防腐层的缺陷严重程度、判断缺陷处的腐蚀活性及腐蚀形态；

.2 可确定大直径管道防腐层破损在管道环向位置，并确定防腐层破损的形状；

.3 可以鉴定管道沿线的阴极保护系统有效的程度，确定阴极保护系统的有效距离；

.4 可用于检测通过河流和江口的管道，城市地下管道，加工厂和储罐场所等复杂管网，检测高压线下的埋地管线，交流电不会对设备产生影响；

.5 设备无需与测试桩连接即可完成测试；

二、基本功能

.1 可以测量管线任意一点真实保护电位（消除IR降后的保护电位），配合专业静态数据记录仪可以完成管道电位的静态测量，长时间记录电位波动情况；

.2 采用卫星同步断流装置，测试管线各点的通电电位和断电电位；

.3 生成管道距离—电位缺陷，分析管道阴极保护薄弱区域，为管道阴极保护系统的处理方案提供数据支持；

.4 矫正时间次序和消除时间的漂移，可以精确记录下时间和GPS坐标；

.5 卫星同步断流装置具有不同的时间通断顺序，既可以满足的检查，也可以满足直流电压梯度检测系统的检测；

.7 测量主机屏幕上可以显示监测到脉冲的形状，可以看到阴极和阳极的波峰、AC干扰、以及断流器的开/关引起的小脉冲;

.8 测量主机可以存储管线检测中的特征（例如穿路、穿河、测试桩等），便于数据的分析；

.9 测量主机具有直流电压梯度检测系统电子测量功能，可以测量直流电压梯度检测系统的通电电位和断电电位；

三、技术性能指标：

3.1直流电压梯度检测系统

3.1.1精度要求：可实时确定防腐层破损点位置，防腐层破损处的定位精度在15cm以内，可检测埋深2m以内，破损区域≤Φ10mm的破损缺陷；

3.1.2
测试主机要求：

3.1.2.1 使用温度：-20℃至50℃温度范围；

3.1.2.2 工作时间：22小时；

3.1.2.3 测量量程：10mV、25mV、50mV、100mV、250mV、1V、2.5V、4V等8档量程；

3.1.2.4 外观：重量:1.5Kg；尺寸：200mm×250mm×60mm；

3.2

3.2.1
精度要求：误差应±2.5%；

3.2.2
测量主机要求：

3.2.2.1 工作范围：62.5Km；

3.2.2.2 使用温度：-20℃至50℃温度范围；

3.2.2.3 内存：至少32MB，可以记录62500行数据；

3.2.2.4 工作时间：内置锂电池供电，工作时间22小时；

3.2.2.5 测量量程：至少以下10档量程，±10、25、50、100、250、1000、2500、5000、10000、25000mV；

CIPS密间隔管地电位法检测埋地管道防腐层

　　应用zui广泛的埋地管道对地电位测量，是使用一个灵敏的毫伏表和一个Cu/CuSO4硫酸盐电极，通常在管线上相距大约1到2km的两根测试柱进行电位接触。上述检测出现的zui大问题在于这种检测可能只对于测试柱两端附近1到2米的距离有效，两个测试柱之间绝大部分的管对地电压反应不出来。此外，局部的影响因素例如距离检测柱很近的一个明显的防腐层缺陷可以对测试柱的检测读数其主要作用，这样以来得到的关于管道真实的防护效果方面的信息十分有限。

　　为消除测试柱读数上的限制，大约在45年前，发明了CIPS这种方法。在CIPS中，用一根长导线把两个测试柱连接上，沿着管线方向以非常小的间隔管地电压，这样就可以提供整个管道的防护情况。用一个记录式的伏特计替换了常规的伏特计，可以大量记录检测到的数据。这种技术可以提供一个详细的电压情况，检测到的数据广泛的用来评估管道阴极保护的情况，在CIPS的使用过程中通过识别全部的直流电压（ON POTENTIAL），然后通过所有的断流器（OFF POTENTIAL）确定管地电压。在后面的检测中，OFF potential作为非常准确的电压，可以在很大程度上消除IR读数过程中出现的电压降低的错误信息，这是由于电流在土壤和管道表面的沉积物中传播的造成的。ON/OFF电压的概念基础是在阴极保护处于关闭的情况下，电压测量中的IR成分几乎同时的衰减，但是管道和所接触的土壤之间的电压衰减的很小（甚至几个小时/几天都不会变化），还与土壤的构成有关。这样得到的管地电压是比较准确的（OFF Potential），可以对管道的防护情况进行更好的评估（没有IR的影响）。
　　没有相应的工业标准规定整流电的频率以及时间等参数对ON 和OFF电压进行测量，设备的买主通常选择他们自己的时间序列，这依据同步法则（同步法飘移）、使用的断流器的精确性以及和断流器配套使用的数据记录仪的同步性决定的。