直流电压梯度法检测防腐层

DCVG公司开发的DCVG（直流电压梯度）设备最初用于英国国内（UK）的军用检测方面，只需另配上直流供电电源就可以检测埋地管道情况。这套仪器是根据澳大利亚发明家John Mulvaney的科研成果开发出来的，保护箱中主要包含两个部分：断流器和测量仪。生产过程中，我们注重的就是在保证足够简单轻便的前提下做到仪器质量好和结构强度大。虽然仪器带有操作手册，但是一个全面细致的培训可以帮助操作人员更好的掌握如何收集数据，如何分析解释数据，从中获取更多的信息。DCVG公司具有24年的仪器设计、制造、使用、数据分析的丰富经验，更重要的是几千处应用DCVG仪器检测出来的防腐层腐蚀的案例，因此作为DCVG设备的供应商，能够通过详尽完善的课程向用户提供无与伦比的DCVG电压梯度专业知识和技能。

DCVG——直流电压梯度技术介绍

　　当在管线上施加DC（直流电源）时（与加在阴极保护上类似），电流可以通过有抵抗力的土壤到达防腐层有破损的金属管道处，电压梯度就会显示出变化，电流越大，距离防腐层破损的区域越近，电压梯度越来、越集中。一般来说，破损越大，电流越大，电压梯度也越大。
　　直流电压梯度法使用一个灵敏的毫伏表来显示两个Cu/CuSo4电极之间的差异，这两个电极插在同一地平面上。当这两个电极以间隔2米放置，其中一个电极将比另一个电极更具有活性，这样就可以确定引起电压梯度的梯度数值和电流的大小。
　　为了更好解释和区分监测的其他直流源（例如长管线电极、tellurics和其它的阴极保护系统），在直流电压梯度技术中，加到管线上的非对称的直流信号，以0.45秒开、0.8秒关的速率循环开关。可以把直流电信号加在阴极保护系统的顶部或管道阴极保护变压整流器上（T/R），可以通过插入到变压整流器阴极端的特殊的断续器来控制直流电信号的开关。
　　可以使用电池、便携式直流发生器、临时的地床把直流电信号加在测试柱上。
　　检测过程中，测量人员手持两个探针一前一后（间隔1到2米）沿着检测管线行走，最好平行并且在管线的正上方，这样便可以获得来自检测管道防腐层缺陷处的电压梯度。靠近缺陷时，检测人员会可以发现毫伏表开始对开/关脉冲电流有反应，这可能是防腐层的缺陷也可能是来自其它结构的干扰。经过缺陷后，指针向相反的方向偏转并且随着远离缺陷偏转逐渐减少。通过反向测量，可以发现指针没有偏转的位置，例如零。就可以确定缺陷位于两个电极的中间部位。
　　重复操作的方向要与第一次的检测垂直，两次检测直线的交点就是电压梯度的源头。此点位于破损的正上方。
　　定位后还要进行一系列的电子测量，来确定缺陷的严重程度和腐蚀状态。
　　DCVG技术是应用于工业中最精确的技术，能对埋地管道防腐层破损的位置精确定位。能检测出埋深1到两米的地下管道破损点上指甲盖大小的缺陷，定位精度在几厘米范围内。功能强大，可以应用于复杂的管网、城市街道、穿河（沼泽）、高压线下的管道、受直流电牵引干扰的区域。

　　备注：真正的DCVG又被称作Mulvany DCVG，因为他的发明者是John Mulvany。

DCVG的功能

　　直流电压梯度技术在得到广泛应用的同时也在不断的进步。DCVG技术已经应用在检测管道的防腐层腐蚀定量方面，提供防腐层损伤方面的信息， 这样就可以在阴极保护系统以及它与防腐层的相互作用等方面提前做好修补和研究的准备工作，功能如下：

　　防腐层缺陷的精确定位；
　　防腐层缺陷的严重程度；
　　测量出防腐层缺陷位置的管道受保护程度；
　　确定防腐层的破损的形状，尤其是胶带上的褶皱和沥青保护层层上的裂纹；
　　根据测得的阴极保护电流的反常数值鉴定缺陷；
　　根据测得的阴极保护电流的反常数值测量出阴极保护电源附近的防腐层缺陷；
　　识别并定位其它设施对检测的干扰；
　　识别并定位外界的阴极保护系统对检测的干扰；
　　识别防腐层缺陷加大还是减小了直流电牵引干扰；
　　确定直流电牵引排放带的最优位置；
　　检测绝缘法兰和焊缝的功能(以百分数的精度表示出来)；
　　检测管道支撑绝缘部位的功能；
　　无需开挖就可以确定有缺陷的焊接部位，这与防腐层缺陷之间的常规间距有关；
　　测量地下管道弯曲处的防腐层质量；
　　评估阀门和管道其它结合位置的防腐层的质量；
　　检测连接有阴极保护线位置的管道上面防腐层的修复情况；
　　检测金属检测柱内部线路的短路
　　在多管道阴极测试柱上确认那一根电缆连接在那一条管道上；
　　鉴定管道沿线的阴极保护系统有效的程度，例如CP 系统的有效距离；
　　测量出防腐层缺陷处从何处获得阴极保护电流以及当中心阴极保护变压整流器失效时，防腐层缺陷的防护程度；
　　监测复杂的管网：城市地下管道，加工厂和储罐场所（主要介质为热水等）；
　　混凝土和沥青马路下的管道；
　　定位接地床；
　　评估阳极的场效应；
　　通过对脉冲式DCVG 信号幅度的衰减进一步的分析可以识别防腐层较大的腐蚀区域；
　　通过研究流向缺陷的电流方向，可以通过调整阴极保护电流，保证所有的缺陷得到充分的阴极保护；
　　DCVG 技术可以用于检测通过河流和江口的管道；
　　识别失效的牺牲阳极，同样可以使用DCVG技术确定其位置；
　　DCVG 技术可以应用于运输任何液体的管道，也可以用于鉴别输电线和电话线外面保护层的破损；
　　确定金属套管内部短路的部分，以及输送管道的防腐层的漏水区域；

DCVG的优势

防腐层破损处的精确定位（直径小于10厘米的区域）；
　　管道防腐层破损处的精确定位（10厘米范围内）；
　　通过对DCVG源头传播到的土地进行检测来确定防腐层的破损程度，严重程度与大小有关，但也受其它因素例如PH效应的影响；
　　在DCVG检测过程中，对能达到的管线区域进行密切检查；
　　在直流牵引干涉中，能够确定当前电流是否丢掉了一个防腐层破损（腐蚀过程）；
　　能够确定那一处的防腐层破损加速了直流牵引电流；
　　能够确定防腐层破损位置得到阴极保护的位置；
　　可以调整整流器的设置，使得防腐层破损处接收足够阴极保护电流；
　　可以确定恒压整流器（或者其他恒压电源）的有效范围；
　　可以确定正在失效的整流器和防腐层缺陷间的灵敏度；
　　能够确定防腐层破损处的金属是否得到足够的阴极保护电流（受保护程度）；
　　该技术可以应用在任何电解液中，例如：土壤、河水、海水、冰/雪；
　　该技术可以应用到各种材料的防腐层检测，其中包括隔热层；
　　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；
　　通过DCVG检测能够确定管道的埋藏深度；
　　腐蚀因素，可以通过DCVG检测出金属表面防腐层缺陷部位的无机保护层的防护性，；
　　具有友好、灵活、易于操作的设备；
　　能够检测埋深2米、破损区域为指甲盖大小的缺陷；
　　可用于检测混凝土和沥青路面下的埋地管道,只需在正常检测模式下做一些修改即可；
　　精确的DCVG技术能够检测复杂管网，例如：城市管网、工厂和储油库；
　　可以检测高压线下的埋地管线，交流电对DCVG技术没有影响；
　　可以在直流管道土地上操作；
　　无需电缆，不会出现动物、人弄断电缆的情况；
　　没有附属设备，可以检测复杂地形，例如：悬崖或丘陵，多植被地带等。