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深圳市富蘭克電子有限公司
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關于PE管示蹤線若干問題的討論

時間:2009/1/12閱讀:4724
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一、 引子
  我公司南海市燃氣總公司使用PE管已有二、三年的時間了,但是一直有個似心病一樣的技術問題未被解決----即怎樣地面狀況發生大的變化時查找到故障地下管道。
  在zui初使用PE管時,我們照搬了別處的做法:(塑料警示帶+示蹤帶)伴PE管回填,塑料警示帶的主要作用是為防止其他動土作業損壞PE管,在查找確切管位時并不能起直接的作用;示蹤帶的結構組成是兩層PE塑料膜中間夾著窄條的鋁簿,其作用尚未可知。
  后來,在地下鋼管系統防腐狀況檢測的過程中,我們逐漸找到了解決的辦法。

二、地下鋼管系統防腐狀況檢測原理

原理:大地中無限長的導體,加電源通電時,電流在導體中任意一點上的電流強度,在不考慮大地電阻、導體不存在不均勻放電等因素時,電流的變化(即衰減),只受供電的頻率、導體的表層(防腐層)電阻、縱向電阻率(導體的電阻率)影響。其變化規律是: 
式中:Ix—導體中任一點的電流強度(A)
       I0—初始電流點的電流強度(A)
           x—與供電點的距離(m)
         w—供電頻率(Hz)
           c—導體的分布電容
           R—導體的表面電阻(Ω.m2 )
           ρ—導體的電阻率(Ω.m-1)
           k—常系數( k<1 )
  從此式分析來看,電流可以傳播到無限遠,只是強度越來越小,測量時受檢測儀器(感受交變電流產生的磁場變化)靈敏度、準確度的限制。一般,I0=100mA時,導線中間不存在分流、漏電等問題時,目前的接收儀在2Km外仍可探到。
  《聚乙烯管燃氣管道工程技術規程》(CJJ 63-95))關于PE管示蹤線的作法是采用金屬導線,其他文獻提及的國外的做法也基本上如此,但具體采用何種材料,如何檢測,并無介紹。地下鋼管系統防腐狀況檢測原理給了我們一條思路----用2.5mm2銅芯導線取代示蹤帶。
三、PE管示蹤帶與示蹤線測試性能及價格對比
  2001年8月19日,公司組織人員使用雷迪管線檢測儀對平三路非開挖過路(俗稱“地老鼠"作業)PE管進行了示蹤及埋深的測定,由于在拖管時已同步拖進一根2.5mm2銅芯導線,所以只需要發射儀與導線一端連接,并加上電信號,即可用接收儀由近至遠進行感應檢測。結果表明:當埋深在2.5米以內時,管位、埋深測量數據與鉆通公司(非開挖作業的公司)的數據能夠保持一致。(注:雷迪管線檢測儀的測量誤差為埋深的5%。)
  2001年9月16日,在俊雅花園工地,在剛回填的PE管(同步埋有舊式示蹤帶)上方施加感應信號,結果表明:在短距離內可基本指示管位,但當管道旁有其它金屬管道時,接收儀的信號加強,指示的管位為其它金屬管道的管位,并且在管道三通處(示蹤帶為搭接,中間的鋁簿間不能實現有效連接)信號不能分流,不能繼續指示管位。后來在易安公司門口水泥地上,沿直線展開約10米示蹤帶,尾部2米處弄斷搭接,搭接處以水弄濕地面,模擬地埋狀況,結果仍同俊雅花園工地一樣。
  由此可見,以2.5mm2銅芯導線作為示蹤線時,在多次施工中可實現有效連接,可直接施加電流信號,基本不受其它管線的干擾(當旁邊有電纜時,可通過換頻來排除干擾),在一般的PE管施工中均能準確指示管位;而塑料-鋁箔示蹤帶則不便于連接和檢測,在市區內敷設沒有實際用途,再者,價格上,塑料-鋁箔示蹤帶為2.3元/米,2.5mm2銅芯導線不超過1.0元/米,而且,銅芯不易腐蝕。
  所以,我公司一致傾向用2.5mm2銅芯導線取代塑料-鋁箔示蹤帶。
四、PE管銅芯導線示蹤線施工技術要求
(一)、施工要求 
1、導線傍管道同步敷設于管道上方,略長于管道,每3-5米與警示帶一起固定在管道上;導線盲端剝露2-3cm金屬線接地,不用絕緣;
2、導線連接釬焊,若有困難,可采用銅芯導線互相反勾擰緊,接頭用絕緣膠帶纏緊后用熱收縮套堅固;
3、檢測點:于閥門井或小區的每個樓棟引入管處將導線剝出一段銅芯即可作為檢測點; 
4、導線在檢測點處的固定:在樓棟引入管處可將導線剝露5cm左右金屬線纏在管碼上;在閥門井處可將適當長度銅芯纏在閥井扶手上,對于直埋閥處,可將導線剝出一段銅芯埋在回填沙土內,與大地接觸即可(注:為活動連接,作初始點時與接地體斷開)。
(二)、驗收
1、工程完工后進行驗收,由施工單位對每次連接完畢的導線進行導通性檢測(管道回填前后均可),并將檢測結果記錄在現場記錄表上。檢測前所有檢測點與大地斷開,斷點在一個以內為合格。
2、導線進行導通性檢測原理:12V電池組的正極接到其中一個檢測點上,負極接地,用萬用表或歐姆表的正極接到其他檢測點上,負極接地,只要表上有電位指示,即可認為相應兩點間導通。
3、應及時將各管道分段示蹤線聯通并將其與主網相連。
五、結束語
  在實際的PE管工程施工中,我們按照自己公司所定的示蹤線標準進行操作,結果表明無論是施工還是檢測,都簡便易行,指示管位準確。PE管工程施工中的一塊心病解除了。

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