Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
ФГОУ СПО «Калининградский государственный колледж градостроительства»
Национальный проект «ОБРАЗОВАНИЕ»
Методические указания по выполнению
практической работы
Дисциплина: «Техническое диагностирование систем газоснабжения»
Тема: « Приборные методы диагностирования систем газоснабжения. Индикатор повреждения изоляции КОРД – ИПИ»
Специальность: 270111 «Монтаж и эксплуатация оборудования и систем газоснабжения»
Разработал преподаватель
__________
2008 г.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЫ № 6
Тема: «Приборные методы диагностирования. Индикатор повреждения изоляции КОРД – ИПИ»
Цели: освоение методик определения мест повреждения изоляции газопровода, определения трассы газопровода, определения глубины заложения газопровода, определения месторасположения силового электрического кабеля, находящегося под нагрузкой, определения трассы трубопровода с подключенной ЭХЗ и находящейся под напряжением.
Межпредметные связи (МПС): «Эксплуатация систем газоснабжения»
Обеспечение занятия: методические указания по выполнению практической работы, индикатор повреждения изоляции КОРД – ИПИ.
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Индикатор повреждения изоляции КОРД – ИПИ предназначен для:
- нахождения бесконтактным и контактным методами мест сквозных повреждений в изоляционном покрытий строящихся и эксплуатируемых газопроводов, уложенных под различными видами дорожных покрытий , без вскрытия грунта;
- определения бесконтактным способом месторасположения и глубины заложения газопровода;
- определения месторасположения силовых электрических кабелей под нагрузкой;
- бесконтактного контроля распределения защитного катодного тока на трубопроводе любого назначения;
- обнаружения мест натекания блуждающих токов промышленной частоты.
Индикатор предназначен для работы в полевых условиях в диапазоне температур от минус 25 до плюс 40 градусов Цельсия и относительной влажности не более 93% при условии, что промерзание грунта над газопроводом - не более 10 см.
* Принцип работы аппаратуры при определении мест повреждений изоляции газопровода состоит в том, что на поверхности земли по трассе газопровода генератором создаются потенциалы, изменяющиеся в зависимости от качества изоляции газопровода, характер их изменения улавливается приемником.
* Принцип работы индикатора в режиме трассоискателя основан на обнаружении магнитного поля, создаваемого вокруг исследуемого трубопровода протекающим по нему током.
* Определение трассы трубопровода с подключенной ЭХЗ производится без подключения генератора с использованием только приемного устройства.
Во всех остальных случаях к коммуникации подключается генератор.
Громкость звука в телефонах ( наушниках ) приемника зависит от ориентации антенны и позволяет определить направление и глубину залегания коммуникации.
Конструктивно КОРД – ИПИ состоит из:
- генератора ГИ – 02,
- приемника ИПИ,
- датчика индуктивного,
- штырей измерительных.
Приемник ИПИ представляет собой многофункциональный прибор, работа которого основана на линейной обработке воспринимаемых магнитной антенной электромагнитных полей, включающей в себя их усиление, селекцию полосовыми фильтрами и индикацию их уровня стрелочным индикатором, а также с помощью головных телефонов.
С помощью приемника могут быть определены зоны влияния блуждающих токов от трамвайных сетей и выявлены, находящиеся в электромагнитном поле токов промышленной частоты, участки газопроводов.
Приемник может быть использован как трассоискатель высокой точности для определения мест прохождения газопроводов, силовых кабелей промышленной частоты.
При отсутствии наложенного электромагнитного поля приемник используется совместно с переносными генераторами типа ГИ – 02.
Приемник работает от автономного источника питания.
Датчик индуктивный ( индуктивная антенна ) выполнен в виде легкой, удобной для переноски и работы штанги, на конце которой установлена катушка с поворотом на 45/90 град.
Штыри измерительные выполнены в виде легких штанг со стальными наконечниками и резиновыми ручками. Внутри штанги проходит провод для присоединения к входным клеммам приемника.
Техника безопасности
К работе с аппаратурой допускаются лица, изучившие и получившие удостоверение по курсу «Правила безопасности в газовом хозяйстве», «Правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей».
При работе с приемником меры безопасности определяются только требованиями объекта и характером производимого обследования.
Эксплуатация самого приемника ввиду его полной электробезопасности никаких специальных мер не требует.
Подключение генератора к газопроводу в смотровом колодце и производство работ по восстановлению изоляции должны производиться с соблюдением мер безопасности, предусмотренных «Правилами безопасности в газовом хозяйстве».
Присоединение генератора к коммуникациям производится только в ВЫКЛЮЧЕННОМ состоянии в присутствии представителя эксплуатационной организации.
Перед установкой заземлителя необходимо с помощью приемника убедиться в том, что в выбранном для заземления месте не проложен силовой кабель.
В качестве заземлителя можно использовать любой металлический штырь длиной 750…1000 мм на 2/3 забитый в грунт.
Не допускается присоединение генератора в колодцах газопровода.
Для присоединения к газопроводу следует использовать выходы контрольных проводов.
На вновь строящемся газопроводе запрещается производить работы по вскрытию грунта с подключенным работающим генератором.
ХОД ВЫПОЛНЕНИЯ ПРАКТИЧЕСКОЙ РАБОТЫ
Подготовка КОРД – ИПИ к работе
Перед включением приборов необходимо проверить состояние источников питания. Аккумуляторы должны быть полностью заряжены.
Стрелочный индикатор прибора при нажатой кнопке «контроль» должен показывать не менее 70 делений.
* Проверка работоспособности генератора производится
без присоединения нагрузки и состоит в следующем:
- источник питания соединяется кабелем с генератором (разъем «питание»),
- переключатель рода работы ( …/ - / тон ) устанавливается в положение
« - », а переключатель выходных напряжений в положение « 0 »,
- генератор включается нажатием кнопки « вкл. » ,
- нажатием кнопки « контроль » около измерительного прибора на передней панели генератора убеждаются в том, что на генератор подается нормальное напряжение питания ( не менее 70 делений на индикаторе ),
- Сигнальный светодиод свидетельствует о работоспособности генератора
( загорается через 6 секунд после включения ).
* Проверка работоспособности генератора с подсоединением нагрузки состоит в следующем:
- источник питания соединить кабелем с генератором;
- переключатель рода работы ( . . . / - / тон ) установить в положение « - »,
а переключатели «настройка» в положение «0» (среднее положение);
- к разъему «выход» подключить любую нагрузку от 1 Ом до 2 Ком ( это может быть лампа накаливания 40 … 60 Вт при напряжении 220 В );
- включить генератор кнопкой «вкл»;
- проверить, что напряжение питания соответствует номинальному –
режим «контроль». После включения должен загореться светодиод;
- последовательно переключая тумблеры «настройка» от положения «1», необходимо добиться выхода генератора с нагрузкой ( стрелка индикатора должна попасть в сектор 40 … 90 ед.);
- тумблер, положение которого не соответствует этому требованию, должен возвратиться в положение «0» ( т.е., всегда должен быть включен один тумблер).
При дальнейшем увеличении выходного напряжения сработает система защиты от короткого замыкания и перегрузок.
Светодиодный индикатор погаснет, а показания индикатора уменьшатся до нуля ( при этом генератор будет периодически запускаться до устранения перегрузки );
- после снятия перегрузки генератор автоматически запустится
( светодиодный индикатор загорится );
- переключатель рода работы установить в положение «. . . » и по миганию контрольного светодиода убедиться в наличии режима «прерывисто».
При этом, если в качестве нагрузки используется лампа накаливания, она тоже будет мигать.
*Проверка работоспособности приемника
Для приведения приемника в рабочее состояние требуется выполнить следующие действия:
- переключатель «питание» установить во включенное положение;
- подключить антенну к разъему «датчик» приемника;
- нажатием кнопки «контроль» проконтролировать отклонение стрелки микроамперметра. В случае, если стрелка отклоняется менее, чем на 70% шкалы, необходимо подзарядить аккумуляторную батарейку питания;
- головные телефоны подключить к приемнику посредством штепсельного разъема;
- приблизив приемник к работающему генератору на расстояние 1 – 2 м, убедиться в наличии сигнала частотой 1000 Гц.
* Работа приемника при обследовании состояния изоляции по магнитному полю (датчик индуктивный).
Основной вид обследования – проверка системы защиты подземных газопроводов, который проводится от точки дренирования электрозащитной установки по направлению к периферии зоны защиты газопровода.
Для этого антенну располагают над осью газопровода на расстоянии не менее 2-х метров по горизонтали от контактного устройства ЭЗУ;
- затем нажатием кнопки прибор устанавливают на частоту 100 Гц ;
- переключателем пределов «Чувствительность» выбирают ступень чувствительности, при которой принимаемый сигнал отклоняет стрелку индикатора на всю шкалу.
Это показание ориентировочно можно считать соответствующим величине тока, показываемого амперметром ЭЗУ.
Относительно этой величины производится приблизительная оценка токовых потерь на отдельных участках.
Обследование зоны защиты ЭЗУ и состояние изоляции газопровода проводится по двуцикличной схеме.
Первый цикл имеет цель выявить электрические контакты газопровода с окружающей средой, имеющие характер «короткого замыкания» цепи защитного тока на подземные сооружения (теплотрассы, водоводы ), где защитный ток сходит с газопровода и распространяется по подземным сооружениям.
При обнаружении наружных и подземных контактов газопровода с окружающей средой, через которые происходит утечка 30 – 100 % защитного тока, дальнейшая работа не производится до их устранения.
Второй цикл обследования имеет целью выявить все места значительных и незначительных утечек тока, снижающих зону защиты газопровода.
Если пассивная защита газопровода (изоляция) технически неисправна, то снижение величины защитного тока происходит равномерно по мере продвижения к периферии зоны защиты, с полным затуханием его за границей зоны (при условии, что смежные ЭЗУ, перекрывающие данную зону, отключены).
Место нарушения изоляции является «заземлением», где происходит утечка защитного тока, и стрелка индикаторной головки прибора резко смещается к началу шкалы.
По величине этого смещения можно ориентировочно характеризовать утечку как «провал» (весь ток сошел с газопровода, стрелка сместилась к нулю) или «подсадку» (смещение стрелки пропорционально снижению величины тока).
*Подключение генератора
Создание цепи переменного тока в исследуемой коммуникации осуществляется путем присоединения выхода генератора к коммуникациям и заземлителю.
Трубопровод или броня кабеля в месте подключения должны быть очищены от грязи и ржавчины. Заземлитель забивается в грунт на расстояние 5 – 10 м от оси исследуемой прокладки с соблюдением мер предосторожности.
Грунт в месте заземления должен быть влажным.
Увеличение расстояния между исследуемой коммуникацией и заземлителем дает возможность прослушать коммуникацию на большее расстояние от места подключения генератора.
Возможность прослушивания трассы без непосредственного подключения к ней достигается подключением генератора к двум заземлителям: один заземлитель устанавливается возможно ближе к трассе, а второй – размещается в стороне.
Все операции по присоединению генератора к коммуникации происходят без его выключения, но при этом тумблеры «настройка» должны быть в положении «0» (среднее положение).
* Установка оптимального режима работы генератора, при котором достигается максимальная громкость сигнала, производится следующим образом:
- в режиме «=», повышая выходное напряжение генератора переключателями «настройка», последовательно переключая тумблеры, начиная с «1» (всегда должен быть включен только один тумблер), вывести стрелку измерительного прибора в сектор 40 … 90 ед., что соответствует полной отдаче мощности генератором, а, следовательно, и наибольшей громкости сигнала для данного сопротивления внешней цепи.
Порядок выполнения работы
при поиске повреждения изоляции
В процессе обследования изоляции, определения оси трассы, глубины заложения газопровода, определения трассы силового кабеля под нагрузкой чувствительность приемника устанавливается ручками ступенчатой регулировки чувствительности.
При обследовании изоляции переключатель «вход» приемника устанавливается в положение «изоляция» ( U, E ), в остальных случаях – «трасса» ( Н ).
Переключатель «Частота фильтра» при обследовании изоляции и определении трассы устанавливается в положение в зависимости от рабочей частоты.
Для отчетливого выделения сигнала в электромагнитном телефоне на фоне помех предпочтительным является импульсный режим работы.
Порядок выполнения работы при определение
оси трассы газопровода
Ось трассы газопровода определяется оператором по максимальному сигналу (или минимальному сигналу), прослушиваемому в электромагнитном телефоне или по максимальному (минимальному) отклонению стрелки индикаторной головки приемника.
Поисковый контур находится в руках оператора в положении, указанном на рисунке в приложении. Перемещать поисковый контур необходимо в направлении перпендикулярном направлению трассы.
Направление трассы уточняется путем вращения оси катушки (с помощью штанги) поискового контура в горизонтальной плоскости, при расположении ручки вертикально, по минимальному сигналу.
Наиболее точное определение оси трассы осуществляется по минимальному сигналу.
Для определения ответвления от газопровода или газопровода после поворота необходимо сместиться с оси газопровода в сторону ответвления и произвести перемещение вдоль газопровода.
Ось газопровода или ответвления определяется по появлению максимального сигнала.
Порядок выполнения работы при определении
глубины заложения газопровода
На поверхности грунта над газопроводом с возможной точностью проводится черта, определяющая ось найденной трассы.
Поисковый контур берется «на отвес» и отводится в сторону от проведенной черты до точки, где будет отсутствовать сигнал в наушниках или он будет слабее.
При дальнейшем перемещении поискового контура сигнал будет несколько увеличиваться, а затем опять уменьшаться.
В месте отсутствия сигнала проводится вторая черта параллельно оси трассы.
Расстояние между этими двумя чертами будет равно глубине заложения газопровода.
Порядок выполнения работы
при обследовании изоляции газопровода
Обследование изоляции проводится по оценке разности потенциалов контактным способом.
Для создания контакта с грунтом используются штыревые электроды, каждый из которых погружают в грунт на глубину не менее 2 см при перемещении по трассе с интервалом примерно в 1 м.
Измерительные электроды подключаются к приемнику с помощью разъемов, расположенных на боковых плоскостях прибора.
Частота фильтра применяется в зависимости от режима обследования: 100 Гц - при работе от ЭХЗ, 1000 Гц – при работе от испытательного генератора.
При обследовании изоляции газопровода штыревыми электродами могут применяться два метода расположения электродов.
* Первый метод соответствует параллельному расположению электродов при движении вдоль газопровода.
Оператор передвигается по оси газопровода, располагая измерительные электроды параллельно оси трубопровода.
С приближением оператора к месту повреждений изоляции сигнал в приемнике увеличивается, а затем, достигнув максимального значения, когда оператор находится над повреждением, сигнал начинает уменьшаться и достигает минимального значения в тот момент, когда операторы будут находиться на одинаковом расстоянии от места повреждения.
Место повреждения изоляции определяется в тот момент, когда в наушниках фиксируется минимальный уровень звука, а на приемнике наблюдается минимальное отклонение показаний индикаторной головки.
На поверхности земли место повреждения отмечается по средней точке расстояния между операторами. Указанное место повреждения уточняется путем повторного обследования на этом участке при уменьшенном в два раза расстоянии между электродами.
* Второй метод соответствует перпендикулярному расположению электродов.
При движении вдоль газопровода оператор с приемником перемещается над газопроводом.
С приближением оператора к месту повреждения изоляции сигнал, фиксируемый приемником, увеличивается и имеет максимальное значение над местом повреждения ( наблюдается максимальный уровень звука в наушниках и наибольшее отклонение стрелки индикаторной головки).
При наличии близко расположенных дефектов, отстоящих друг от друга менее, чем на 2 м параллельным методом обследования изоляции можно установить только факт присутствия и границы поврежденного участка по изменению сигнала. В этом случае расположение электродов нужно изменить на перпендикулярное и точно определить места повреждений.
Порядок выполнения работы
при использовании приемника для бесконтактного поиска повреждений изоляции
Для бесконтактного поиска повреждений изоляции необходимо участие двух операторов, один из которых при помощи проводника подключается к одной клемме прибора, а другой оператор таким же образом подключается к другой клемме прибора.
Методика поиска аналогична приведенной выше с той лишь разницей, что в качестве электродов выступают емкости тел самих операторов, на которые наводятся потенциалы от трубопровода.
Контрольные вопросы
1.В чем заключается принцип действия индикатора повреждения изоляции КОРД – ИПИ?
2.Определение трассы силового кабеля или трубопровода с подключенной ЭХЗ, находящегося под напряжением производится с подключением генератора?
3. Возможно ли определить трассу трубопровода с подключенной ЭХЗ, находящегося под напряжением только с помощью приемного устройства?
4. Конструктивно из каких блоков состоит КОРД – ИПИ?
5. Почему приемник, входящий в комплектацию КОРД – ИПИ, можно охарактеризовать как многофункциональный прибор?
6. Каковы требования техники безопасности при работе с КОРД – ИПИ?
7. Каким образом проводится проверка работоспособности генератора перед началом работы?
8. Каким образом проводится проверка работоспособности приемника?
9. На каком расстоянии от контактного устройства ЭЗУ располагают антенну над осью газопровода?
10. Какую цель преследует первый цикл обследования трубопровода?
11.Какую цель преследует второй цикл обследования трубопровода?
12.Каким образом стрелка индикаторной головки прибора реагирует на место нарушения изоляции?
13. С какой целью генератор присоединятся к коммуникации и заземлителю?
14. С какой целью грунт в месте заземления увлажняют?
15. При подключении генератора, на каком расстоянии от оси исследуемой коммуникации забивается в грунт заземлитель?
16.Операции по присоединению генератора к коммуникации производятся с его отключением или нет?
17. Должны ли тумблеры «настройка» при присоединении генератора к коммуникации быть в положении «0»?
18. В чем заключается суть определения оси трассы газопровода при помощи поискового контура?
19.Каким образом определяется глубина заложения газопровода при помощи поискового контура?
20. При контроле изоляции для создания контакта с грунтом на какую глубину в грунт погружаются электроды и с каким интервалом при перемещении по трассе?
21. Каким образом можно использовать приемник для бесконтактного поиска повреждения изоляции?
22. При бесконтактном поиске повреждения изоляции можно ли сказать, что в качестве электродов выступают емкости тел самих операторов относительно земли, на которые наводятся потенциалы от трубопровода?