ПТО

Контроль качества изоляции участков МН  методом катодной поляризации производится после завершения строительно-монтажных работ и приемки изолировочных работ на участке МН до принятия испытуемого участка в эксплуатацию.

В составе проекта производства работ (ППР) на реконструкцию участка трубопровода должны быть предусмотрены работы по контролю качества изоляции законченного строительством участка трубопровода. ППР разрабатывается подрядной организацией в соответствии с ОР-91.010.30-КТН-111-12.

В ППР должны быть указаны:

• работы по подготовке участка МН к проведению катодной поляризации (отключение временной ЭХЗ, вспомогательных электродов, блок пластин индикаторов, защитных заземлений оборудования установленного на участке МН и т. п.)
• схема проведения испытаний с указанием точек подключения источника постоянного тока и ВАЗ;
• нормативные параметры, характеризующие соответствие изоляционного покрытия требованиям ГОСТ Р 51164-98 (требуемое сопротивление изоляции трубопровода;
• работы по восстановлению средств ЭХЗ после проведения катодной поляризации;

Контроль качества изоляционного покрытия законченного строительством, реконструированного участка МН методом катодной поляризации выполняет _________в присутствии представителей строительного контроля за работами на магистральном нефтепроводе и подрядной организацией, осуществляю щей строительство. Контроль качества изоляционного покрытия трубопровода может быть выполнен специализированной подрядной организацией (кроме организации, выполняющей строительные работы и ее субподрядчиков) по договору с _________ и имеющей разрешительные документы в соответствии с РД-29.200.00-КТН-047-14 (приложение А) на проведение данного вида работ.

Для контроля качества изоляции реконструированного участка трубопровода методом катодной поляризации приказом по РНУ назначается рабочая группа в составе:

• инженера отдела главного энергетика РНУ;
• мастера группы ВЛ и ЭХЗ НПС (ЛПДС);
• представителя организации, осуществляющей строительство;
• представителя строительного контроля.

6 По результатам контроля (положительного или отрицательного) составляется акт оценки состояния покрытия (Приложение Б, РД-29.035.00-КТН-080-10 изм.1) с приложением (Приложение Е, РД-29.035.00-КТН-080-10 изм.1), который подписывается специалистами, указанными в п. 2.1.5 и утверждается главным инженером.

В случае неудовлетворительных результатов оценки состояния изоляции участка МН – трубопровод считается не выдержавшим испытания. Подключение и ввод участка трубопровода в эксплуатацию запрещается.

В этом случае необходимо определить места повреждения изоляции трубопровода, отремонтировать изоляцию и повторить контроль.

Устранение повреждений изоляционного покрытия должно проводиться за счет подрядной организации, осуществляющей строительство.

Отчет и акт оценки состояния покрытия трубопровода методом катодной поляризации рассматривается и утверждается в течение одних суток главным инженером РНУ и в течении трех суток с момента представления направляется главному инженеру.

Готовность участка трубопровода к испытаниям

На контролируемом участке должны быть локализованы и отремонтированы сквозные дефекты изоляционного покрытия. Контролируемый участок МН не должен иметь электрических и технологических перемычек с другими сооружениями. Не допускается также контакт неизолированных концов контролируемого участка с грунтом, строительными конструкциями, в том числе конструкциями на основе бетона.

Организация, осуществляющая строительство, должна письмом сообщить о готовности участка к проведению контроля изоляции катодной поляризацией и о предлагаемой дате проведения этого контроля.

Подключение источника поляризующего тока осуществляют только после предварительного измерения естественного (потенциала потенциалов свободной коррозии Uтзе) на конце контролируемого участка.

На все время испытаний должна быть обеспечена высокая надежность электрической цепи поляризации. С этой целью соединение проводников между собой должно осуществляться при помощи винтовых или болтовых зажимов с последующим изолированием соединения, присоединение дренажного провода к обособленному контролируемому участку трубопровода должно осуществляться при помощи винтовых струбцин. Подключение проводников к амперметру должно осуществляться с помощью инвентарных контактных клемм. Вольтметры допускается присоединять зажимами типа “крокодил”. Должны быть предусмотрены меры защиты

поляризующей цепи от случайных повреждений. Присоединение проводников к телу трубы должно быть осуществлено согласно требованиям ВСН 009-88.

При поляризации контролируемого участка, параллельно уложенные трубопроводы не должны оказывать влияние на результаты контроля при условии изменения параметров защиты других трубопроводов не более, чем на 10 %.

Монтаж временного анодного заземлителя и прокладку кабеля до него осуществляет подрядная организация своими материалами.

Требования к оборудованию, приборам и материалам

Для проведения контроля состояния изоляционного покрытия необходимо подготовить оборудование, приборы и материалы, перечень которых приведен в (Приложение В, РД-29.035.00-КТН-080-10 изм.1).

В качестве источника поляризующего тока должна быть использована аккумуляторная батарея напряжением 12 В, либо стабилизированный источник питания постоянного тока.

В цепь любого источника тока должен быть включен регулировочный резистор для плавной регулировки поляризующего тока и снижения зависимости поляризующего тока от времени поляризации.

Измерение тока должно производиться сертифицированным, прошедшим поверку амперметром (миллиамперметром, микроамперметром – соответственно расчетному току поляризации) с классом точности не ниже 0,5. Диапазон измерений прибора должен быть выбран таким, чтобы отсчет величины тока поляризации производился с наименьшей погрешностью.

Измерение естественного потенциала и разности потенциалов «труба-земля» при катодной поляризации трубопровода должно производиться вольтметром относительно медно-сульфатного электрода сравнения, исправность которого необходимо проверить.

МЭС исправен при следующих условия:

• медный стержень электрода зачищен (не имеет налета);
• залит насыщенный раствор медного купороса CuSO4.

Переносной МЭС считается исправным, если он в составе группы из пяти переносных МЭС имеет разность потенциалов между каждым из этих МЭС не более 3 мВ:

• в лабораторных условиях при помещении их в 3 %-ый раствор NaCl;
• в полевых условиях, при установки их в сильно увлажненный грунт.

МЭС из группы с выявленной разностью потенциалов более чем 3 мВ является неисправным.

Входное сопротивление вольтметра должно быть не менее 10 МОм. Электрод сравнения должен располагаться над трубопроводом с отклонением от вертикали, проходящей через ось трубопровода не более, чем на ± 0,2 м. Грунт в месте установки электрода при необходимости увлажняют.

Если верхний слой почвы находится в мерзлом состоянии, то место установки электрода сравнения увлажняют солевым раствором (5-ти процентный раствор хлористого натрия в любой пресной природной воде).

Для измерения тока поляризации и разности потенциалов при катодной поляризации должны применяться самопишущие или регистрирующие приборы с внутренним сопротивлением не менее 10 Мом.

Технические требования к сборке схемы измерений

Стабилизатор тока поляризации необходимо соединить проводами с источником постоянного тока соблюдая полярность. Стабилизатор тока поляризации должен быть подсоединен «минусом» к участку МН, а «плюсом» – к ВАЗ..

ВАЗ должно использоваться исключительно в целях катодной поляризации участка нефтепровода.

Для оборудования временного заземления используют стержневые или винтовые электроды. Сопротивление растеканию временного заземления должно быть в соответствии с данными таблицы ВАЗ должно быть установлено ниже промерзания грунта на глубину не менее 0,3 м.

При помощи стабилизатора тока поляризации устанавливают требуемый ток в цепи и регулируют его величину в соответствии с данными таблицы №1  для конкретного участка и регулируют его величину в соответствии с п. 2.5.42.

Временное заземление располагают в местах с возможно меньшим удельным электрическим сопротивлением грунта на определенном расстоянии от контролируемого участка МН в соответствии с данными таблицы №1 для конкретного участка.

Точку дренажа поляризующего тока располагают в начале контролируемого участка МН на расстоянии, не более 10 м.

Последовательность проведения контроля

Испытания состояния изоляционного покрытия участка выполняют представители заказчика, строительной и надзорной организации.

Если испытываемый участок трубопровода находится под катодной (в том числе временной) защитой (гальваническая, с помощью перемычек или другим способом), то эта защита должна быть отключена не менее чем за трое суток до измерения естественной разности потенциалов труба-земля, а перемычки разомкнуты.

Испытания проводят в следующей последовательности:

– измеряют естественную разность потенциалов «труба-земля» (Uтзе) в конце участка. При измерениях источник постоянного тока должен быть выключен;

– включают источник постоянного тока, устанавливают требуемую силу тока;

– измеряют разность потенциалов «труба-земля» (U(I)тзи) в конце контролируемого участка и определяют смещение потенциала (δU). Если это смещение меньше δU<0,8 В, то ток контроля увеличивают до получения требуемого смещения. Этот ток поддерживают постоянным в течение всего периода испытаний при помощи стабилизатора тока поляризации, либо путем увеличения сопротивления растеканию ВАЗ, либо изменением напряжения источника питания, либо совокупностью любых вышеперечисленных способов;

– По истечении не менее 3 ч поляризации измеряют разность потенциалов труба-земля в конце участка, проводят расчеты и заполняют акт оценки состояния изоляции трубопровода (приложение Б, РД-29.035.00-КТН-080-10 изм.1).

 

Особенности измерения в зоне действия блуждающих токов

Длина контролируемого участка не должна превышать 25 км.

Поляризацию нефтепровода осуществляют в течение трех часов непрерывно, а затем через прерыватель тока с периодом прерывания 30 с (25 с поляризация включена, 5 с – выключена).

Измерения потенциала производят в период суток с наименьшим воздействием блуждающих токов на трубопровод. Измерения выполняют самопишущими приборами, которые фиксируют разность потенциалов труба-земля практически непрерывно.

При измерении разности потенциалов труба-земля показывающим прибором регистрируют минимальное и максимальное значение потенциалов в момент соответственно перед и после выключения тока поляризации. Схема включения приборов приведена на рисунке 1.

По формулам (2) также вычисляют среднее изменение разности потенциалов при включенном U(I)тзi и выключенном U(0)тзi источнике тока поляризации за любые 10 прерываний тока, следующих после длительной поляризации. При этом каждая пара результатов измерения U(I)тзi и U(0)тзi должна принадлежать одному периоду прерывистой поляризации (измерения производятся перед и после каждого прерывания).

Ū(I)_тз=0,1*Σ U(I)_тзi                                                    (2)

Ū(0)_тз=0,1*Σ U(0)_тзi                                                  (2а)

где Σ – знак суммирования 10 результатов измерения разности потенциалов труба-земля (i=10).

Необходимо точно согласовать время включения и выключения тока поляризующего источника со временем регистрации измерения разности потенциалов на конце участка. Рекомендуется использовать средства связи (телефон, радиосвязь), либо при поляризации во время измерений применять периодическое прерывание тока и самопишущие регистрирующие приборы.

Среднее смещение разности потенциалов труба-земля определяют по формуле:

dU = Ū(I)_тз – Ū(0)_тз                                                    (3)

Ток катодной поляризации Ι_б при контроле состояния изоляции нефтепровода, находящегося в зоне действия блуждающих токов, определяется из формулы:

I_б = 1,25× I                                                                 (4)

где      I – ток контроля, определяемый по формулам (А1) и (А2) или по таблице А1 (приложение А, РД-29.035.00-КТН-080-10 изм.1).

2.5.11 Фактическое сопротивление изоляции рассчитывают по формулам (9) и (11) раздела 8, РД-29.035.00-КТН-080-10 изм.1, в которых ток I_и принимается равным:

I_и = 0,8* I_иб                                                                (5)

где      I_иб – измеренный ток катодной поляризации при контроле изоляции в зоне действия блуждающих токов, А.

Контроль промерзания грунта

 

Контроль глубины промерзания грунта производится при полевом измерении температуры грунта.

Температуру грунта следует определять в градусах Цельсия с точностью до 0,1 С.

Температура начала промерзания грунта – 0 С.

Измерение температуры грунта должно проводиться сертифицированным, прошедшим поверку пирометром (тепловизор).

Измерение температуры грунта следует проводить в шурфе:

• над осью участка МН по вертикали от поверхности грунта (без учета растительного покрова) до верхней образующей трубопровода и от нижней образующей трубопровода на глубину 0,3 м с шагом 0,1 м;
• в месте установки ВАЗ измерение температуры грунта проводится с шагом 0,1 м на глубину 1 м. ВАЗ должно быть установлено ниже промерзания грунта на глубину не менее 0,3 м.

Количество шурфов для длины контролируемых участков МН принимаем в количестве 2 шт. соответствии с требованиями таблицы 4, РД-29.035.00-КТН-080-10 изм.1

Шурфы должны быть равномерно распределены по протяженности контролируемого участка МН и один шурф – в непосредственной близости от ВАЗ.

Результаты измерения температуры грунта заносят в акт оценки состояния покрытия, оформленный в соответствии с приложением Б, РД-29.035.00-КТН-080-10 изм.1

Испытание по контролю качества изоляции подземных участков МН методом катодной поляризации необходимо проводить при промерзании грунта не более 0,5 м и расстоянии между верхней границей глубинной мерзлоты и нижней образующей трубопровода составляет не менее 0,3 м.

Документирование результатов контроля

По результатам контроля качества изоляционного покрытия участка МН оформляется акт оценки состояния покрытия (Приложение Б, РД-29.035.00-КТН-080-10 изм.1), в котором приводятся сведения об испытуемом участке трубопровода (координаты начала и конца участка, общая протяженность, диаметр, толщина стенки трубы, тип и конструкция изоляции, продольное сопротивление трубопровода, среднее удельное электрическое сопротивление грунта по трассе, рассчитанное по результатам измерений с шагом 100 м, дата начала строительства).

К акту прилагается:

• исполнительная схема проведения испытаний с указанием координат точки дренажа и места расположения временного заземления;
• тип, номер, класс точности и сведения о поверке оборудования и приборов, применяемых при испытаниях;
• протокол результатов измерения и расчета сопротивления изоляции.

Акт оформляется в трех экземплярах.