Принцип работы комплекса «Магистраль-1»

Структурная схема комплекса «Магистраль-1» (рисунок 6.5) содержит зонд с электродом сравнения СЭС-3 и датчиком Д, измерительный блок, контроллер, клавиатуру, дисплей и ком. порт PS-232. Перед началом работ необходимо удобно разместить прибор, ПК, солнечную батарею. Зонд ввести в грунт. При этом уплотненный грунт необходимо предварительно пробить подручными средствами. К прибору подключить:

– зонд через разъем 1, либо электроды СЭС-1, СЭС-2 через разъем Р1Б;

– зеленый зажим разъема Р2 (1Р2) к объекту, желтый зажим (2Р2) к контрольному электроду сравнения, например, типа ЭНЕС;

– ноутбук.

Включить прибор и ПК.

Комплекс выполняет измерения (исследования) автоматически в различных режимах в соответствии с заданными алгоритмами и методиками, которые сформированы программным способом и хранятся в памяти компьютера и прибора. При этом параметры режимов могут меняться оператором, а данные измерений и результаты их обработки хранятся в памяти прибора и компьютера с привязкой по времени, месту и оператору.

Режимы работы комплекса с диапазонами изменений параметров указаны в таблице 4.2. Комплекс может работать с зондом и электродами СЭС-1, СЭС-2. Зонд предназначен для проведения измерений в мобильном и стационарном режимах и может в водится в грунт в ручную на глубину до 1.5 м. Электроды СЭС-1, СЭС-2 предназначены для стационарной установки, например, на КИП трубопровода. Режимы работы комплекса формируются по команде с контроллера управляемого ПК.

Перед началом измерений потенциалов с применением СЭС, его необходимо подготовить. Для этого через электрод пропускается программируемый постоянный ток, под действием которого происходит разложение прилегающей к электроду влаги с выделением водорода. По мере насыщения пор электрода водородом его потенциал стремится к стационарному постоянному значению. Значение потенциала Е_СЭС и его выход на стационарное значение относительно потенциала трубы Е_КЗ или внешнего контрольного электрода (зажим 2), например, типа ЭНЕС, отображается на мониторе. Готовность электрода и оптимальное значение тока наводороживания определяются и устанавливаются автоматически.

Измерение потенциала катодной защиты Е_КЗ проводится измерительным блоком относительно внешнего электрода сравнения (зажим 2), например, типа ЭНЕС и электрода СЭС-3 соответственно, преобразуются контроллером в цифровой код и поступают на дисплей прибора и монитор ПК. При этом датчик «Д» из трубной стали подключен к трубе, поэтому его потенциал устанавливается равным потенциалу трубы. Потенциал поляризации Е_ПОЛ (без омической составляющей) трубы относительно электродов типа ЭНЕС и СЭС измеряется с заданной задержкой после автоматического отключения датчика «Д» от трубы.

Рисунок 6.5 – Структурная схема комплекса «Магистраль-1»

Для измерения плотности тока катодной защиты датчик «Д» подключается к трубе и измеряется ток от станции катодной защиты «натекающий» на трубу через датчик «Д».

Измерения кислотности и электрической проводимости (влажности) грунта проводятся алгоритмически с применением электрода СЭС.

Для регистрации токов поляризации (вольтамперных кривых) при линейном I_ПОЛ = f(E) и скачкообразном I_ПОЛ = f(t) изменении потенциалов на датчик «Д» подается соответствующая форма напряжения. При этом величина тока поляризации измеряется и после преобразований отображается на дисплее прибора и мониторе ПК в виде графической зависимости.

На основании измеренных данных программой определяются расчетные значения коррозионных параметров.