管道外腐蚀直接评价技术及应用
外腐蚀直接评价在铁大线管道的应用
展 了E C D A的适 用性研 究。C I P S / D C V G检测 中, 通过安装 G P S同步断流器中断所有 电流源和在杂散 电流干扰段测试桩处安装智能数据记 录仪 , 对C I P S数据进行校正 , 可以有效识别防腐层缺 陷位 置和更
加 准确 评价 阴极 保护 水平 。评价 结 果表 明 : 间接检 测 防腐 层 缺 陷 定位 准确 ; 管体 外 腐 蚀 危 害轻 ; E C D A
过程有效。最后 , 提 出完整性管理 ( P I M) 向建设期前移和重视施工中的质量控制等建议。
关键词 : 管道 ; 外腐蚀 直接评 价 ; 密 间隔 电位 测试 ; 直流 电位梯 度检 测 ; 阴极保 护 ; 涂层 中图分 类 号 : T E 8 文献标 识码 : B 文 章编 号 : 1 0 0 4— 9 6 1 4 ( 2 0 1 3 ) 0 2— 0 0 4 7— 0 3
s y n c h r o n i z e d c u r r e n t i n t e r r u p t e r s a t C P c u r r e n t s o u r c e s . T h e d a t a r e c o r d e d b y t h e d a t a l o g g e r i n s t ll a e d a t t h e t e s t s t a t i o n c a n b e u s e d t o c o r r e c t t h Байду номын сангаас C I P S d a t a , t h u s e f f e c t i v e l y i n d e n t i f y i n g a n d a d d r e s s i n g t h e c o r r o s i o n a c t i v i t y a n d e v lu a a t i n g t h e l e v e l o f c a t h o d - i c p r o t e c t i o n mo r e a c c u r a t e l y . T h e a s s e s s me n t r e s u l t i n d i c a t e s t h a t l o c a t i o n s o f t h e c o a t i n g c o r r o s i o n a c t i v i t y b y i n d i r e c t i n s p e c t i o n s a r e a c c u r a t e, a n d t h a t t h e r e i s n o o b v i o u s l y t h i n n i n g o f t h e p i p e wa ll c a u s e d b y e x t e na r l c o ro s i o n, a n d E CD A i s ls a o e f f e c t i v e . F i — n a l l y , i t s u g g e s t s t h a t p i p e l i n e i n t e g r i t y ma n a g e me n t s h o u l d b e mo v e d f o r w a r d d u r i n g t h e c o n s t r u c t i o n s t a g e , a t t e n t i o n s h o u l d b e p a i d t o q u a l i t y c o n t r o l i n t h e c o n s t uc r t i o n p r o c e s s .
国内外管道腐蚀与防护研究进展
国内外管道腐蚀与防护研究进展国内外管道腐蚀与防护研究进展引言管道是现代工业中常见的输送装置,广泛应用于能源、化工、石油、天然气等领域。
然而,由于环境因素和长期使用带来的磨损,管道腐蚀问题已成为制约管道使用寿命和安全性的重要因素。
因此,对管道腐蚀及其防护技术的研究具有重要的现实意义和理论价值。
本文将综述国内外对管道腐蚀与防护的研究进展。
一、管道腐蚀的分类与机理1.1 管道腐蚀的分类管道腐蚀主要分为化学腐蚀和电化学腐蚀两大类。
化学腐蚀由介质中的化学物质对管道材料的直接损害引起,例如酸蚀、碱蚀等。
电化学腐蚀主要是通过电化学反应引起的,如金属的氧化腐蚀、电化学脱氧腐蚀等。
1.2 管道腐蚀的机理管道腐蚀的机理复杂多样,但一般可归结为金属表面与介质相互作用引起的化学反应。
导致管道腐蚀的因素有:介质的酸碱度、温度、流速、含氧量、盐度等。
金属材料自身的性质也会影响管道腐蚀,如金属的结构、化学成分、缺陷等。
二、管道腐蚀的评价方法2.1 传统评价方法传统上,对管道腐蚀程度的评价主要采用物理检测方法和化学分析方法。
物理检测方法包括金相分析、扫描电子显微镜等,化学分析方法则通过对介质中金属离子浓度、pH值等进行测试。
2.2 非破坏性评价方法近年来,非破坏性评价方法在管道腐蚀检测中得到了广泛应用。
例如,超声波检测技术可以通过测量超声波在材料中的传播时间和幅度来评估金属材料的腐蚀程度。
磁粉探伤技术则利用磁场特性检测金属材料中的缺陷或腐蚀情况。
三、管道腐蚀防护技术研究3.1 传统防护技术传统上,常用的管道腐蚀防护技术包括阴极保护、涂层防护和材料选择。
阴极保护通过引入外部电流或材料使金属处于负电位,从而减少电化学反应的发生。
涂层防护则是在金属表面涂覆一层能耐腐蚀介质的材料,以提供保护层。
材料选择则是选择对特定工况下介质具有良好抗腐蚀性能的金属材料。
3.2 新型防护技术随着科技的进步,新型管道腐蚀防护技术不断涌现。
例如,纳米涂层技术可以通过在传统涂层中添加纳米颗粒,增强涂层的抗腐蚀性能。
城市管道外腐蚀直接评价应用
试论城市管道外腐蚀直接评价的应用摘要:管道外腐蚀直接评价(ecda)是结合当前各种埋地管道检测工具,基于检测结果准确地定位外腐蚀、评价并降低外腐蚀对管道完整性的影响,从而提高管道安全状况的方法。
它包括预评价、间接检测、直接检测和后评价4个基本步骤。
本文依据美国腐蚀协会(nace)的推荐标准《管道外腐蚀直接评价方法》,通过在山西临汾市中压燃气管道的实际应用,探讨其在国内燃气管道外腐蚀直接评价中的适用性。
关键字:城市燃气管道;外腐蚀直接评价;完整性管理;外防腐层;阴极保护1预评价在预评价阶段,评价人员收集、整合并分析大量的相关数据,确定ecda对所要评价的管道是否可行,选择间接检测工具,划分ecda区。
①数据收集。
充足的数据资料是进行ecda的前提。
在该阶段,需要收集被评价管段的历史数据、当前数据、管道基本物性参数,其中包括:管体相关数据、管道施工相关数据、管道沿线的土壤及环境数据、管道腐蚀控制相关数据、管道历史运行数据等。
数据收集的完整程度和准确性将直接影响到间接检测工具的选取和ecda区的划分,从而进一步影响到数据分析及评价结果的准确性。
收集的数据要满足开展ecda所必须的最少数据需求并确定其中的关键数据。
我市中压管道的相关数据来源主要有:a.通过我市某燃气有限公司收集管道的设计、施工、运行及维护等基础数据;b.向公司工作人员咨询获取相关数据;c.沿管道收集管道及周围环境的数据。
为了保证管道数据的完整性,便于燃气管道的完整性管理,应及时更新、整合以上收集的数据,保存为电子版本并及时录入到完整性管理数据库或gis系统数据库中。
②间接检测方法的选择。
外腐蚀直接评价方法的实施需要间接检测方法作为技术支持。
间接检测方法的选择原则是能沿管道方向可靠地检测到防腐层缺陷和可能发生腐蚀的部位。
常用的检测方法有:密间隔电位法(cips)、直流电压梯度法(dcvg)、管中交变电流衰减法(pcm),皮尔逊法(pearson)。
油气管道完整性管理全套PPT-7-直接评价方法
• 可在沿管道方向的任意地方对杂散 电流进行监测。
• 定位杂散电流汇集流入点及流出点。 • 快速评估杂散电流缓解措施的效果。 SCM杂散电流测试仪
26
➢ JG-2A型直流电火花检测仪
• JG-2A型直流电火花检测仪是用于检测金属防腐涂层质 量的专用仪器。
2
7.1 腐蚀防护系统检测方法
• 腐蚀防护系统检测包括外防腐层检测和阴极保护检 测,检测针对管道外防腐层的状态和阴极保护的保 护效果。
• 外防腐层状况主要是指:表现防腐层整体状况的绝 缘电阻率,是否有局部破损点。
• 阴极保护效果主要是看:保护电位是否能处于有效 的保护范围内,是否出现欠保护与过保护的情况。
• RD400-PCM的4Hz频率和C-SCAN的973.5Hz频率得到了NACE RP0502-2002标准的推荐。
• C-SCAN仪器带有测量检测间距的GPS定位 系统,能标志破损点位置。
PCM
注:NACE—美国国际腐蚀工程师协会 C-SCAN
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2. PEARSON检测法
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PEARSON检测法优缺点
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3.ACVG(交流电位梯度)法
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A字架的破损点定位过程
• 电流方向在破损点两侧发生变化。如果在一个新位置电流指向前, 而在第二个位置电流指向后,就证明操作人员走过了故障点。
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4. 直流电压梯度测试技术(DCVG)
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DCVG测量过程
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DCVG的破损点查找及定位过程
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破损点处管体腐蚀活性判断
油气管道完整性管理
7 直接评价方法
1
概述
• 直接评价管道完整性评价方法之一。 • 三种直接评价方法:
长输管道腐蚀缺陷检测技术与应用
20世 纪 9O年 代 中期 ,我 国对 管 道 剩 余 强度 评 和 预 测 以及 管 线 运 行 维 护 管理 方 面技 术 十分 成 熟 价技 术 的研究 开始起 步 ,由于当 时长输 管道腐 蚀预 (长输 管 道 完整 性管 理 最 主要 的 内容 是管 道 腐蚀 缺 测 、剩余 强度 评价 等相 关理论 基 础和综 合检 测技术 陷检测 和 剩余 强 度评 价 ),现 已形成 了一 套 可靠 的 落后 ,导致 出现 了很多 管道 运行 事故 。 国外 发达 国 评 价体 系和标 准 。根据 这套 体系可 以对 长输 管道 实 家 在长 输管道 检测 、剩 余强 度评 价 、运 行 寿命评 价 施 定 期 检 测 和 维 护 , 时 刻 监 视 长 输 管 道 运 行 状 况 ,
仪 表电 信
周方舟:长输管道腐蚀缺陷测 技 术 与应 用
周 方 舟
摘 要 :我 国一般 采 用 多频 管 中电流 法 (R.D400一PCM 检 测仪 )对 长输 管 道 防腐 层破 损 点进行 检 测定 位 ,检 测结 果 准确 率达 到 1 00%;对 管体 壁厚 的检 测一般 采 用超 声 波检 测 技 术 ,其 精度要 高 于漏磁检 测技 术 ,点蚀 达到 5 mm ,1 O%管道 壁厚 的腐 蚀 量均 能定 量 检 测 。埋 地 管道 土壤 环境评 价 指标 包括 土壤 的 电 阻率 、氧化 还 原 电位 、pH值 、土壤 含 盐量 以及含 水量 ,根 据各 项指标 确 定 了管道腐蚀 级 别 ,土壤 含 水量 小于 10%为宜 ,否则 土壤 对 管道 的腐蚀 速率 变大 。将上 述腐蚀 检 测体 系在 长庆 油田 某 1 4 km的长输 管道 上进 行 了应 用 ,结 果表 明 :长输 管道 防 腐层 整 体质 量较 好 ,管体 腐 蚀较 为 严重 ,其 中坪 五 转 外输 腐 蚀 剩 余 管道 壁 厚 最 小 ,为 3.81 mm,较 大部 分 管线 剩 余 壁厚 均 在 4_31 mm左 右 。结合 土壤 环境 ,对使 用年 限较 长 的 管道进 行 了更换 ,对有 腐蚀 现 象的 管段 进 行 了 维护 ,以延 长 管道使 用寿命 ,降低 长 输 管道 运行 风险 。 关键 词 :长输管 道 ;腐 蚀 ;检测 ;剩余 强度 ;评 价
管道外腐蚀检测与数据评价
排水状况
地貌
土地使用情况 铺过的路面等 (目前和过去) 会 影 响 间 接 检 测工具选择 冻土 影响某些检测 方法使用
控制腐蚀 CP系统类型,阳 极、整流器位置
杂散电流源/位置
可能影响ECDA工 具的选择
外电流下局部牺牲 阳 极 影响 间 接检 测 。 影响电流流动
测试点位置
阴保评价标准
ECDA分区时需要 后期评价分析 指示涂层状态
操作数据 管道运行温度
操作压力和波动 监测计划(检漏 等) 管道检查报告- 开挖
明显不同的单 独分区
影响涂层老化速率 影响缺陷临界尺寸
定义ECDA区 定义ECDA区
影响检测工具选 择
影响预定的维修、 修复和更换计划
维修历史/记录
影 响 ECDA 分 区
说明现有管道状 态
为再评价提供数 据
泄漏/破裂历史 (外部腐蚀) 外部微生物腐蚀 (MIC) 第三方破坏和频 率 地面或地表检测 数据 水压试验日期和 压力 其 它 工 作 - CIS 、 影 响 ECDA 工 ILI运行等 具选择
ECDA不适用时的对策:
(1)改用其它完整性检测(如:内检测、水压试验等); 法可行性
ECDA
确定有无动态杂散电流
动态杂散电流
间接检测工具选择表
环境 涂层漏点 裸管的阳极区 河流或水下穿越 冻土地面下 杂散电流 屏蔽的腐蚀热点 相邻的金属结构 附近平行管线
外腐蚀直接评价
外腐蚀直接评价(简称ECDA)是评价外腐蚀对 管道完整性影响的一种方法。 ECDA按照一个规范化程序,通过外检测手段获 取管道外腐蚀及防腐系统的现状信息,并结合 开挖检查结果和管道相关资料的收集和分析, 对管道外防腐系统提供一个系统而全面的评价。
埋地管道防腐层检测技术
上世纪 90 年末,东北输油管理局与邮电部第五研究所结合我国输油行业的管理模式,完成 了长输管线上以测量单元管段防腐绝缘电阻、评价防腐层完好状况方法的研究。该方法是将一 可变频率电信号施加到待测管道的一端,从另一端检测信号的衰减幅度,通过调节信号的频率 使信号衰减达到一定范围(23dB)时,根据信号频率的高低来推 断防腐层绝缘电阻值,因此称为“变频—选频法”。此方法被列 入石油天然气公司的 SY/T5919-94 标准,为我国管道防腐层评价 的后续工作奠定了基础。变频-选频测量方法特点是:适合于长输 管道的检测,具有使用简便,检测费用较低等优点;但该方法对 操作人员要求较高,在使用之前需设定一些参数,较为复杂;所 需与测量仪配合的设备较多;只能对单元管道(通常为 1km)及 有测试桩的管道进行绝缘电阻测量,无法判断破损点位置;当管 段中有支管、阳极时须通过开挖检测点来分段检测。
1.3.2、管-地回路的等效电路模型
当在管道和大地之间施一交流信号时,用 电路理论分析电流信号在回路过程中的传输过
2
防腐层检测系统及其应用
程,则必须把这一回路进行电路等效,即建立有效的电路模型。实际上,可以把管-地回路看 成一个分布参数电路,基本参数可归结为纵向分量阻抗和横向分量导纳。考虑大地电阻和电容 的影响,可以对管地回路中的一个微分段作图 1 所示的等效。图中: R 表示管道的纵向阻抗,L 表示管道电感,Gs 表示土壤的内阻抗,G 表示为管道防腐层横向漏电导纳,C 表示管道的分布电 容。在理论上,在一定的测量范围内,可以把原本并不均匀的参数看成均匀地分布于回路的每 一微段之中,电路模型得以大为简化。
3
防腐层检测系统及其应用
传输距离有限,大多数情况下传输线处于匹配状态,由于反射波不存在,除未竣工管道或靠近 绝缘法兰的管段等特殊情况外,通过入射波传输的功率全部被负载吸收,大部分情况下管道的 长度远大于检测信号的有效传输距离,都可以看成是无限长的。 2) 管道纵向电阻未能考虑交流信号的因素 在求解 Rg 的过程中,准确计算管道的纵向电阻也很重要。钢管的磁导率很高,即便检测信 号频率不高时,交流信号的趋肤效应也不能忽略。简单地用管材的直流电阻不能正确反映交流 信号下的电磁参数。管材电磁参数受管径、壁厚以及管体成型方法(无缝、直缝、螺旋焊缝) 的制约相当明显;管道运行时间越长,其有效电磁参数与初始埋设时的差别也就越大。新模型 在这方面作了改进。 3) 土壤电阻率的影响不能忽略 使用过电流梯度法的人都会发现,管道埋设的土壤环境对检测电流衰减规律的影响显而易 见,不考虑土壤电阻的差异是不能有效地应用电流梯度法,完成管道的评估的。考虑土壤的导 电性对得到正确的评价结果至关重要。 4) 伴行管道的影响不可忽略 管道的埋地环境千差万别,目标管线附近存在伴行管线的情况并不少见。伴行管线与目标 管线的电磁耦合作用十分明显,它直接会以互感的方式影响管道的电感值。电感 L 不仅与管道 的有效电磁参数有关,而且还取决于管体直径以及管外围土壤介质的电磁参数变化情况。因此, 仅仅经验性地指定管道参数是难于得到符合实际的检测结果的,根据埋设条件选择评价参数是 必然的选择。
pcm检测管线外防腐层原理及应用
信号传输
PCM检测通过向防腐层发送电磁 波信号,并接收反射回来的信号, 通过分析信号的幅度和相位变化, 判断防腐层的状况。
数据分析
PCM检测系统对接收到的信号进行 数据处理和分析,生成检测报告, 为后续的防腐层修复和维护提供依 据。
管线外防腐层的重要性
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02
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保护管线
防腐层能够有效地隔离管 线与外界环境,减少腐蚀 介质与管线接触的机会, 从而延长管线使用寿命。
成本较高
PCM检测设备成本较高,对于一些小型企业而言可能较难承受。
未来PCM检测技术的发展方向
智能化
未来PCM检测技术将向智能化方 向发展,通过引入人工智能和机 器学习等技术,提高检测的准确
度和效率。
多样化
未来PCM检测技术将针对不同材 质、规格和用途的管道开发出更
加多样化的检测方法和设备。
绿色环保
结果输出
生成详细的防腐层完整性报告, 包括破损位置和程度。
PCM检测结果分析
防腐层完整性评估
根据热像数据判断防腐层的完整性,识别破 损和缺陷。
破损原因分析
结合管线使用状况和环境因素,分析防腐层 破损的原因。
破损类型分类
根据破损的形状、大小和位置,对防腐层破 损进行分类。
修复建议
根据破损类型和程度,提出相应的修复和预 防措施建议。
PCM检测适用于各种类型 的防腐层,如沥青、PE等, 具有广泛的适用性。
预测性维护
通过定期进行PCM检测, 可以及时发现防腐层的缺 陷和损伤,为管线的预测 性维护提供依据。
02 PCM检测技术
PCM检测设备
红外热像仪
辅助工具
用于接收并记录管线的热辐射,通过 测量温度差异来评估防腐层状况。
管道防腐蚀技术及其应用
管道防腐蚀技术及其应用第一章:引言管道作为输送流体的重要设施,在工业生产、建筑、市政和生活中均有广泛应用。
然而,长期使用和不可避免的环境因素(如氧化、腐蚀等)会导致管道质量下降,影响其使用寿命。
对此,管道防腐蚀技术应运而生,并取得了一系列显著的成果。
本文将从管道防腐蚀技术的基本知识和应用展开具体的讨论。
第二章:管道腐蚀的基本情况管道腐蚀是管道使用的一个普遍问题,而正常使用的管道如果不经过保护,在恶劣的环境下会导致失效。
根据腐蚀类型和原因,可以将管道腐蚀分为以下几类:2.1 酸性腐蚀当管道环境中存在酸性物质时,会产生酸性腐蚀。
酸性腐蚀极易侵蚀金属表面,导致管道内部壁厚薄不均,加速管道破裂的风险。
2.2 碱性腐蚀相较于酸性腐蚀,碱性腐蚀的危害等级更高。
当管道环境中存在较高浓度的碱性物质时,管道内壁表面会不断腐蚀,影响管道的强度和刚性。
2.3 电化学腐蚀电化学腐蚀是由电极方法引来的,即当管道中存在电解质和两种或多种异质金属时,会产生电偶界面电动势,从而引起电流。
这种电流在金属表面引起电化学反应,产生沉淀和气体,使金属表面腐蚀。
2.4 物理腐蚀管道受到外部物理因素(如擦磨、冲蚀等)或者内部物理因素(如流体压力和流速变化等)时,会产生物理腐蚀。
比如,管壁表面会逐渐磨损的情况。
第三章:管道防腐蚀技术针对以上的不同腐蚀类型,管道防腐技术也随之不同。
当前,广泛应用的管道防腐技术如下:3.1 防腐涂层防腐涂层是目前应用广泛的管道防腐蚀措施之一。
在管道内或外表面施加具有特定环保成分的涂层,能够有效保护管道不受腐蚀和氧化。
常见的防腐涂层材料有聚氨酯和环氧树脂。
另外,采用紫外线辐射、微波等技术来促进环氧树脂反应,也是当今防腐涂层领域的新发展。
3.2 防腐包装防腐包装是通过包裹在管道外壳废弃物等防腐材料,来避免管道受到外界侵蚀。
这些材料通常包括聚乙烯、布类、泡沫等防腐材料。
防腐包装不仅可以保护管道免遭化学腐蚀和物理腐蚀,而且还可以增加管道强度和刚性。
油气集输管道腐蚀检测技术及应用
油气集输管道腐蚀检测技术及应用油气集输管道是能源工业中重要的输送通道,起着油气运输的关键作用。
由于长期使用和外界环境的影响,管道很容易发生腐蚀现象。
腐蚀不仅会造成管道的破损和泄漏,还会带来巨大的安全隐患。
油气集输管道的腐蚀检测技术及应用是非常重要的。
油气集输管道腐蚀检测的目的是及早发现并评估管道腐蚀的程度,以便采取相应的修复措施。
目前,主要的腐蚀检测方法主要有以下几种:1. 表面检测:表面检测是最常见也是最简单的一种方法,通过人工或机械手段检查管道表面的腐蚀情况。
这种方法可以较快地检测到明显的腐蚀,但对于隐蔽的腐蚀难以检测到。
2. 超声波检测:超声波检测是利用超声波在不同介质中传播速度的差异来检测管道内部的缺陷和腐蚀。
该方法对于管道内部的腐蚀具有较高的灵敏度和准确性,并且可以在不拆除管道的情况下进行检测。
3. 磁粉检测:磁粉检测是利用磁性颗粒在磁场作用下吸附于管道表面的方法。
当管道表面存在腐蚀时,磁粉会在腐蚀处形成集中的颗粒,从而可以通过对颗粒进行观察来判断腐蚀情况。
4. 电化学检测:电化学检测是利用电化学方法来检测管道腐蚀情况的方法。
该方法通过外加电流或电压的作用,测量管道表面的电位和电流来评估腐蚀情况。
除了以上几种主要的腐蚀检测方法外,还有一些其他的方法如渗透检测、X射线检测等。
这些方法的选择主要取决于管道的具体情况和需求。
油气集输管道腐蚀检测技术的应用非常广泛。
它可以帮助能源公司及早发现管道的腐蚀问题,以便及时采取相应的修复措施,防止事故的发生。
它可以用来评估管道的剩余寿命,为管道的维护和管理提供依据。
油气集输管道腐蚀检测的技术也可以应用于新建管道的验收和监测,以确保管道的质量和安全性。
随着科技的不断进步,油气集输管道腐蚀检测技术也在不断发展。
新的检测方法和设备不断涌现,并且融入了无人机、人工智能等新技术。
这些创新的技术将进一步提高腐蚀检测的准确性和效率,为油气工业的发展提供更好的保障。
埋地钢制管道腐蚀的原因及检验技术的应用研究
埋地钢制管道腐蚀的原因及检验技术的应用研究摘要:本文主要对埋地钢制管道腐蚀的原因及检验技术的应用进行了分析与研究,以供同仁参考。
关键词:压力管道;腐蚀原因;检验技术;应用研究一、前言近年来,随着我国社会经济的高速发展,人们的生活水平也越来越好,人们对天然气能源的需求量变得越来大,钢制管道是天燃气等资源输送的关键设备之一,因此钢制管道的安全情况就要引起有关人员的高度重视,想要保障天燃气能源运输过程中的安全、稳定,运输速度更快,就要对钢制管道容易破损的原因进行分析研究,根据实际情况制定科学合理的预防和解决措施。
因此,为了进一步的提升天燃气能源输送的安全性,加强埋地钢制管道检验有着重要的意义。
基于此,本文主要对埋地钢制管道腐蚀的原因及检验技术的应用进行了分析与研究,以供同仁参考。
1.钢制埋地管道腐蚀的原因分析钢管腐蚀按其腐蚀位置的不同,分为内壁腐蚀和外壁腐蚀。
内壁腐蚀与其输送气体的成分、湿度等因素有关,当环境温度低于气体露点时,水在管道内壁形成一层亲水膜,形成原电池腐蚀的条件,产生电化学腐蚀。
埋地钢管外壁腐蚀有化学腐蚀、电化学腐蚀、杂散电流对管道的腐蚀、细菌作用引起的腐蚀。
其中电化学腐蚀是由于土壤各处物理化学性质不同、管道本身各部分金相组织结构不公活钢管表面粗糙度不同等原因导致一部分金属容易电离,带正电的金属离子离开金属转移到土壤里,则这段管道电位越来越负,另一部分管段金属不容易电离,其电位越来越正,由此形成腐蚀原电池,使金属电离端不断电离、管道不断变薄直至穿孔;杂散电流对钢管的腐蚀是由于外界各种电气设备的漏电与接地在土壤中形成杂散电流,同样会和埋地钢管、土壤构成回路,在电流从土壤流到钢管处,使管壁产生腐蚀;细菌作用引起的腐蚀是土壤中细菌的活动改变了土壤的pH值,加强了对管道壁的腐蚀;化学腐蚀是全面性的腐蚀,在化学腐蚀作用下,管壁厚度的减薄是相对均匀的,所以从钢管受到穿孔破坏的观点看,化学腐蚀的危险性相对较小。
PCM检测管线外防腐层原理及应用
桥梁的防腐检测极为重要, PCM技术检测准确深入,而且 不破坏表面,使桥梁焕然一新, 环保而经济。
3
经济实惠
PCM检测不需要拆卸管道外防腐层,更加环保和经济。
PCM检测管道防腐层的实际应用案例
石油管道
PCM检测可以帮助石油管道的 防腐层及时发现缺陷,及时维 修,保证石油管道安全可靠地 长期运行。
风力发电
桥梁
船用设备跨越长期腐蚀的环境, 其中PCM是唯一有效的检测技 术,同时提供成熟的检测标准。
PCM检测采集到的数据需要进 行转化与分析,能够帮助我们 更好地了解钢管的防腐性状, 并做出对应的维修方案。
管道外防腐层应用场景
1 地下管道
地下水管道、油气运输管道等。
3 海洋工程
海洋油田钻井平台、海底输油管线等。
2 建筑物
电缆埋设管道、暖通空调管道等。
4 电力行业
电缆防腐、电力输电铁塔等。
PCM检测管道外防腐层的重要性
延长使用寿命
PCM检测可以及时检测出管道外防腐层的缺陷, 及时维修可以延长管道的使检测到管道外防腐层 的缺陷,从而实现精准维修,避免浪费人力物 力成本。
PCM检测技术的优势
1
准确性高
PCM检测可以精确地检测出管道的绝缘层缺陷和腐蚀程度。
2
速度快
通过自动获取和处理数据,大幅度地提高了检测速度。
PCM检测管线外防腐层原 理及应用
管道外防腐层可以避免管道被腐蚀,而防腐层的质量可以直接影响到管道的 使用寿命。如何对防腐层进行检测呢?下面将介绍PCM技术。
防腐层概述
定义
防腐层又称涂层,是为了 隔离防止金属被氧化、腐 蚀而涂覆在工件表面上的 一层物质。
分类
管道的防腐层主要分为内 防腐和外防腐两种,而外 防腐又分为多种材料,如 热喷锌、环氧、防腐油漆 等。
管制管道及储罐腐蚀评价标准埋地钢质管道外腐蚀直接评价
管制管道及储罐腐蚀评价标准埋地钢质管道
外腐蚀直接评价
钢质管道是许多工业领域中常见的管道材料,然而,长时间的使用和外部环境
因素可能导致管道的腐蚀。
为了确保管道的安全和可靠运行,需要对管道的外腐蚀进行直接评价。
管制管道及储罐腐蚀评价标准是一个重要的指导文件,它提供了评估管道腐蚀
情况的准确方法。
根据这个标准,对管道外腐蚀进行评价应考虑以下几个方面:
1. 外部腐蚀的严重程度:通过对管道表面进行检测,评估腐蚀的深度和范围。
常见的检测方法包括视觉检查、超声波检测以及电化学腐蚀监测等。
2. 腐蚀速率评估:根据管道表面的腐蚀情况,计算出腐蚀速率。
这可以通过监
测腐蚀坑的增长情况来实现,或者使用非破坏性测试方法,如X射线衍射或表面
电阻检测来进行评估。
3. 管道的结构完整性:除了评估腐蚀的严重程度和速率,还需要考虑管道的结
构完整性。
评估管道的结构完整性包括对管道的强度、断裂韧性和裂纹扩展性进行检测和评估。
4. 风险分析与控制:在评估管道外腐蚀情况的基础上,进行一系列的风险分析
和控制措施。
这包括预防性维护、定期监测和修复措施的制定和实施,以确保管道的安全运行。
综上所述,管制管道及储罐腐蚀评价标准提供了一个科学的方法,用于准确评
估管道外腐蚀的情况。
通过评估腐蚀的严重程度和速率,并考虑管道的结构完整性,可以制定相应的风险控制措施,确保管道的安全运行。
外腐蚀直接评价(ECDA)的间接检测和直接检测
理 工作 。
评 价并 降低外 腐蚀 对 管 道 完 整性 的影 响 , 确 保燃 气
管道 的安全运 行 , 并 适 用 各 种 陆上 埋 地 管道 。国外
牲 阳极溶解 或 引起 应力腐 蚀破 裂 。
2 外防腐直接评价
虽 然对 于 燃 气埋 地 管 道采 取 了外 防腐措 施 , 但
仍有部分燃气管道 由于外防腐层 、 阴极保护失效导
致泄 漏 , 因此评 价外 防腐 层 、 阴极保 护 的完好程 度非
常重 要 。
外腐 蚀直 接评 价是 结合 当前各 种埋 地管 道检测 技术 , 基 于检 测结果 准确 地定位 外 防腐 层缺 陷位 置 ,
中图 分类 号 :T U 9 9 6 文献标 识码 :B 文章 编号 :1 0 0 0— 4 4 1 6 ( 2 0 1 3 ) 0 5— 0 B 3 3— 0 3
腐层 对管 道外 防腐 的作用 。在 应用 阴极保 护 时应 注 意: 阴极保 护 仅在 一1 . 1 7~ 一 0 . 8 5 V 这样 一 个很 窄 的电位带 内起 作用 , 若 电位超 出这个 范 围 , 易造 成牺
Ma v 2 01 3
2 0 1 3年 5月
外腐蚀直接评价 ( E C D A ) 的间接检测和直接检测
高 良
( 杭 州 市燃 气集 团有 限公 司,浙 江 杭 州 3 1 0 0 0 7 )
摘 要: 介 绍 燃 气埋 地钢 质 管道 外腐蚀 直接评 价 ( E C D A) 的操作 步骤 ( 预评价、 间接 检 测 、 直
中文NACESP0502-2010 管道外腐蚀直接评价方法
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天津嘉信技术工程公司资料
NACE SP0502-2010 标准正文
管道外腐蚀的直接评价方法
目录
1 总则 2 定义 3 预评价 4 间接检测 5 直接检查 6 后评价 7 ECDA 记录 参考文献 附录 附录 A:直接检查:防腐层除去前的数据收集方法(非强制性) 附录 B:直接检查:防腐层损伤和腐蚀深度(非强制性) 附录 C:后评价:腐蚀发展速度的估计(非强制性)
1.2.2 ECDA 包括以下四个步骤,如图 1a 和图 1b 所示:
1.2.2.1 预评价。 预评价步骤要收集历史数据及当前数据以确定 ECDA 是否可行,划分 ECDA
评价区段及选择间接检测工具。数据以容易取得的类型为主,包括:施工建设记 录、运行和维修历史、调试记录、腐蚀测量记录、其它地面检测记录和过去完整 性评价或维修工作的检测报告等。 1.2.2.2 间接检测。
1.1.9 为正确运用并取得良好效果,本标准应作为整体使用。只使用或参考其中某 一段落或部分可能产生误解或误用本文所介绍的推荐方法和准则。
1.1.10 由于管道系统外部环境的复杂性,标准不对每种具体环境规定出具体做法。
3
天津嘉信技术工程公司资料
NACE SP0502-2010 标准正文
1.1.11 正如只有通过教育和相关实践才能获得自然科学、工程准则和数学原理等知 识一样,本标准条款要在专业人员指导下应用,这些人员能胜任埋地钢质管道系统的
1.1.8 ECDA 存在局限性,不是所有管道都能成功地进行 ECDA 评价。像其它评价 方法一样,应用这种评价方法时也必须采取相关的预防措施。
1.1.8.1 按这里叙述和NACE SP02075和NACETM01096的方法及过程,本标准可应用 于防腐层很差或裸露管道。如果获得阴极保护所需电流和裸管一样大,那么 这些防腐层很差管道也被当成裸管来处理。
埋地钢质管道外腐蚀直接检测与评价
埋地钢质管道外腐蚀直接检测与评价郑满荣【摘要】The complete external anticorrosion coating of buried steel pipelines can effectively slow down the corrosion of the pipelines. The direct detection of the external corrosion of the buried steel pipelines is carried out regularly, and the integrity of the corrosion protection system of the pipelines is mastered timely, which is of great signiifcance to the protection of the safe operation of the pipelines. This paper introduces the methods and instruments for the detection of corrosion protection system for buried steel pipelines, and the method of comprehensive evaluation for pipelines corrosion protection system based on the detected results.%埋地钢质管道完整的外防腐层能有效地减缓管道腐蚀的发生。
定期开展埋地钢质管道外腐蚀直接检测,及时掌握管道腐蚀防护系统的完整性情况,对于保障管道的安全运行具有重要意义。
本文主要介绍了开展埋地钢质管道腐蚀防护系统检测项目的方法和仪器的选择,以及基于检测结果进行管道腐蚀防护系统综合评价的方法。
混凝土管道防腐技术及材料应用
混凝土管道防腐技术及材料应用一、前言混凝土管道是水利、排水等领域中常见的管道,而由于其长期暴露在自然环境中,容易受到氧化、腐蚀等因素的影响,因此需要进行防腐处理。
本文将介绍混凝土管道防腐技术及材料的应用。
二、混凝土管道的防腐需求混凝土管道长期使用后,由于受到环境的影响,容易出现腐蚀、氧化等问题,进而导致管道的安全性降低,甚至出现漏水、断裂等情况。
因此,防腐处理是十分必要的,它能够延长管道的使用寿命,提高其安全性。
三、混凝土管道的防腐技术1. 玻璃钢防腐玻璃钢是一种由玻璃纤维和环氧树脂等材料制成的复合材料,具有防腐、耐酸碱、耐磨损等优点。
因此,将玻璃钢与混凝土管道进行结合,可以有效防止管道的腐蚀。
2. 热喷涂防腐热喷涂是一种将熔融的涂料喷射到混凝土管道表面的防腐技术。
这种技术可以形成一个坚固的防腐层,有效地防止管道受到腐蚀和氧化的影响。
3. 膜防腐膜防腐是将聚氨酯、聚脲、环氧树脂等防腐材料涂在混凝土管道表面形成一层膜,具有防腐、耐酸碱、耐磨损等性能。
这种技术可以形成一个坚固的防腐层,有效地防止管道受到腐蚀和氧化的影响。
四、混凝土管道防腐材料的应用1. 玻璃钢玻璃钢是一种常用的防腐材料,由玻璃纤维和环氧树脂等材料制成。
它具有防腐、耐酸碱、耐磨损等性能,被广泛应用于混凝土管道的防腐处理中。
2. 热喷涂涂料热喷涂涂料是一种将熔融的涂料喷射到混凝土管道表面的防腐材料。
它可以形成一个坚固的防腐层,有效地防止管道受到腐蚀和氧化的影响。
常用的热喷涂涂料有锌、铝、镍等。
3. 聚氨酯、聚脲、环氧树脂等膜防腐材料膜防腐是将聚氨酯、聚脲、环氧树脂等防腐材料涂在混凝土管道表面形成一层膜,具有防腐、耐酸碱、耐磨损等性能。
这种技术可以形成一个坚固的防腐层,有效地防止管道受到腐蚀和氧化的影响。
五、混凝土管道防腐施工流程1. 准备工作混凝土管道防腐施工前,需要进行准备工作,包括清洗、处理、检查等。
2. 施工过程根据防腐技术的不同,施工过程也不同。
埋地管道外防腐完整性直接检测评价技术ECDA
埋地管道外防腐完整性直接检测评价技术管道的安全性正日益受到人们的重视。
由于钢管的腐蚀和本身制造缺陷,以及第三方和人为破坏等原因,使管道事故频繁发生,严重影响管道的正常运行、人民的生命财产和周围的自然环境,管道的安全可靠性问题日益突出。
为达到安全、经济运行的目的,埋地管道外防腐完整性直接检测在管道运行中已经成为一个重要的组成部分。
外防腐层和阴极保护的联合作为公认的最佳保护方法,已经广泛用于埋地管道的腐蚀控制。
埋地管道的外防腐完整性直接检测评价就是对外防腐层与阴极保护系统的联合作用进行同时检测评价。
目前,很多业主只对埋地管道的外防腐层漏电点进行定位,对防腐层的总体质量状况进行粗略的评价,这样就无法给业主提供合理、科学、经济的管道维护、维修及监控措施,评价结果只能是片面的甚至错误的,根据检测评价结果进行维护管理往往会对埋地管道造成更大的伤害。
所以对埋地管道外防腐完整性进行直接检测与评价,就必须同时对外防腐层与阴极保护系统进行综合检测与评价,这样才能得出较为全面、合理的管道维护、维修与监控措施。
随着埋地管道外腐蚀检测技术的发展和完善,以及和国际上埋地管道外防腐完整性检测评价规范的全面接轨,我公司依据NACE RP-0502-2002中埋地管道外腐蚀直接评价法ECDA,从事埋地管道外防腐完整性检测评价项目的技术工程、咨询与监理服务。
1、埋地管道外防腐完整性直接检测评价的主要内容(1)全面检测外防腐层的现状,包括:防腐层老化情况、破损位置及破损程度,破损处管体的腐蚀特性等,评价其完整性情况;(2)全面评价阴极保护系统的运行情况,对其保护水平(管道是否获得全面、合适的阴极保护,是否存在欠保护及过保护情况)给予评价;(3)测量杂散电流分布的情况,评价其对管道外腐蚀的影响;(4)开挖验证和直接无损检测,包括管道壁厚测量﹑管道涂层测量;(5)建立ECDA检测数据库;(6)评价其管道的完整性,提出外腐蚀控制的改进建议。
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ECDA过程
预评价
间接检测 直接检查
后评价
检测结果
间 接 检 测 阶 段 的 工 作
防腐层缺陷检测 腐蚀活性测试 阴极保护有效性检测 交直流干扰检测 土壤腐蚀性调查 其它异常检测
需注意的问题 结果分析
防腐层缺陷检测
使用地面检测工具(如DCVG、ACVG等) 确定管道防腐层存在缺陷的位置和缺陷严 重程度。(对于某些管道还需分段测试防 腐层绝缘性能),并用另一种适用的地面 检测工具进行验证性测试。防腐层缺陷点 处还应测量GPS座标和管顶埋深,并做好 标记。
现场照片
现场照片
现场照片
现场照片
现场照片
现场照片
现场照片
防腐层缺陷
防腐层缺陷
防腐层缺陷
防腐层缺陷
腐蚀活性测试
对于发现的防腐层缺陷点通过DCVG等 方法判断其是否具有腐蚀活性并确定其 类型。
阴极保护有效性检测
● 管道阴极保护电位; ● 强制电流阴极保护运行参数; ● 牺牲阳极阴极保护运行参数; ● 其它相关设施情况。
评估ECDA过程的有效性 反馈
确定再评价的时间间隔
再评价时间间隔是开展下一轮ECDA评 价的最低时间要求。根据上一阶段对管 道安全性的评价结果及管道腐蚀速率、 安全裕量、公称壁厚等因素估算管道的 剩余寿命,据此确定最大再评价的时间 间隔。
评价ECDA过程的有效性
在这一评价过程中,要对直接检查结果 进行分析,确认此次ECDA过程的有效 性。
ECDA过程
预评价
间接检测 直接检查
后评价
检测结果
直 接 检 查 阶 段 的 工 作
确定开挖点的位置 开挖和数据采集 开挖点管道的修复 管道安全评估 腐蚀原因分析 指标修正
确定开挖点的位置
对间接检测结果指示的防腐层缺陷点进行排 序,排序时把间接检测的结果与预评价中获取 相关数据结合起来综合考虑,需要考虑的因素 包括防腐层缺陷尺寸及大小、腐蚀活性、阴极 保护状况、交直流干扰情况、土壤环境特征、 与其他金属构筑物的关系等因素。根据排序结 果确定开挖点的数量和位置。
ECDA过程
预评价
间接检测 直接检查
后评价
检测结果
ECDA成果
检测内容与方法 检测数据及分析
检测报告
评价结果 建议措施
检测数据库
检测结果
PCM+ACVG测试结果
IdB(dB) 120 115 110 105 100 95
50 150
Y(mB/m)
250
PCM电流(对数转换) PCM电流下降率Y值 ACVG测试信号强度
外腐蚀直接评价(简称ECDA)是评价外腐蚀对 管道完整性影响的一种方法。 ECDA按照一个规范化程序,通过外检测手段获 取管道外腐蚀及防腐系统的现状信息,并结合 开挖检查结果和管道相关资料的收集和分析, 对管道外防腐系统提供一个系统而全面的评价。
ECDA检测对象
管道外防腐层 阴极保护系统 干扰防护系统 缺陷点处的管体
目前国内ECDA标准是以全线管道最薄弱危险点部位管壁减薄 程度为依据进行评价。管壁减薄程度是综合反映管道腐蚀与 防护的各种单项因素对管道安全性的影响,所以评价结果是 对外腐蚀导致安全状况的整体评价。 管壁减薄程度采用三步评价方法,分别为:最小剩余壁厚 评价、危险截面评价和剩余强度评价。(该评价方法只适用 于体积型腐蚀缺陷,不适用裂纹缺陷的评价)根据评价结果 给出评价等级和维护处理建议。
电位梯度(mV)
250
IR%
通电电位 断电电位 -0.85V辅助线 IR%降 直流电位梯度 100
穿秀延河
0.0 101#
检测结果
交流电位分布曲线
电位(V) 30
最大值
25
最小值 平均值
20
15
10
5
0 G010
G020
G030
G040
H002
H012
H022
测试点 H032 H038
检测结果
H001交流电位-时间曲线
管 段 的 重 要 性
自 然 地 理 位 置
地 貌 环 境 特 点
土 壤 类 别
杂 散 电 流 情 况
例如自然地理、地貌环境特点
沙漠 戈壁 高原 山地 水网 平原
地貌环境
选择地面检测工具
检测工具 检测对象 带防腐层漏点的管段
CIPS
2
ACVG,DCVG
1,2
Pearson
2
ACAS
1 ,2
裸管的阳极区管段
第二部分 检测与评价过程
ECDA过程
预评价
间接检测 直接检查
后评价
检测结果
预 评 价 阶 段 的 工 作
收集分析现有的数据 划分ECDA管段 选择检测工具 评估ECDA方法的可行性 确定是否存在动态直流干扰
收集分析现有的数据
物理信息 设计施工
腐蚀控制
现有 数据
环境数据
运行数据
调查数据
划分ECDA管段
开挖和数据采集
● 土壤腐蚀性; ● 防腐层情况; ● 管体腐蚀情况; ● 管体剩余强度评价所需数据; ● 管地电位; ● 拍摄影像资料。
现场照片
现场照片
现场照片
开挖点管道的修复
开挖检查完成后,对在开挖点发现 的管体缺陷和扒开的防腐层应立即 采取措施进行修复,并恢复地面原 貌。
现场照片
管道安全评估
相关附属设施 管道周边环境
ECDA相关技术标准
2002年,美国腐蚀工程师协会(NACE)首先 颁布了RP 0502-2002《管道外腐蚀直接评价推 荐做法》。 2006年国内修改采用该标准,形成了SY/T 0087.1-2006《埋地钢质管道及储罐腐蚀评价 标准 埋地钢质管道外腐蚀直接评价》标准。 2008年,美国腐蚀工程师协会又重新修订了 0502-2002标准,由原来的推荐做法上升到了 标准做法 0502-2008最新版。
谢谢!
间接检测结果的分析
• 间接检测结束后,要对测试结果进行分析,给出防腐层缺陷严重 程度、阴极保护是否有效、干扰范围和程度等评价结果。 防腐层缺陷间接检测结果的评价指标
检测方法 直流电位梯度法 (DCVG) 轻微 电位梯度IR%较小,CP在 通/断电时均处于阴极 状态 中等 电位梯度IR%中等,CP在 断电时处于中性状态 严重 电位梯度IR%较大,CP在 通/断电状态均处于阳 极状态 高电压降 通/断电电位大幅度偏离 并正于阴极保护电位准 则 单位长度衰减量较大
腐蚀原因分析
根据上述评估结果,分析造成管道 外腐蚀的主要原因,并确定针对主 要原因应采取的维护措施。
指标修正
根据直接检查的评价结果及原因分析, 修正间接检测评价指标。通过修正,使 间接检测结果与直接检查接近。
ECDA过程
预评价
间接检测 直接检查
后评价
检测结果
后 评 价 阶 段 的 工 作
确定再次评估的时间间隔
音频信号检漏法或交 低电压降 流电位梯度法(ACVG)
通/断电电位轻微负于阴 极保护电位准则 单位长度衰减量小
中等电压降
密间隔电位法(CIS) 交流电流衰减法 (ACAS)
通/断电电位中等偏离并 正于阴极保护电位准则 单位长度衰减量中等
确定开挖点的位置
首先对地面检测结果指示的防腐层缺陷 点和腐蚀活性点进行排序,根据其严重 程度确定缺陷维修的优先顺序,将最可 能出现腐蚀活性的区域确定为开挖点。 此外,每个ECDA管段还应选择两处用 于地面检测有效性检验的开挖检查点。
近河流或水下穿越管段
2
2
3
3
3
3
3
2
无套管穿越的管段
带套管的管段
2
3
1 ,2
3
2
3
1 ,2
3
短套管
铺砌路面下的管段 冻土区的管段 相邻金属构筑物的管段 相邻平行管段 杂散电流区的管段 高压交流输电线下管段 管道深埋区的管段 (有限的)湿地区管段 岩石带/岩礁/岩石 回填区的管段
2
3 3 2 3 2 2 2 2 3
ACVG(dB) 500
河流穿越
400
河流穿越 82#阀室
300
200
90 85 80
100
-50
75 101#
106#-90
111#-90
117#-490
122#-490
0 127#-590
管道 里程
检测结果
CIPS+DCVG测试结果
电位(V)
-2.2 -2.0 -1.8 -1.6 -1.4 -1.2 -1.0 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 -50 0 105#+971.2 110#重+85.7 116#+569.1 121#+28.2 管道 里程 20 50 40 80 150 82#阀室 60
通过跟踪ECDA过程中分级和重排优先 次序的数目变化,跟踪ECDA的应用过 程,跟踪ECDA的应用结果,从而确认 ECDA过程的长期有效性。
反馈
每次ECDA评价后,需要归纳反馈ECDA 过程中的相关数据和信息,这样可以进 一步完善ECDA评价方法。反馈的主要 内容包括:对间接检测结果的确认和分 类;间接检测的分级评价准则;直接检 查中收集的数据;安全评价结果;腐蚀 原因分析;周期性再评价的时间安排等。
间接检测需要注意的问题
• 进行CIPS测试时(CIPS常与DCVG联合测试),要特 别注意要在所有影响到所测管段的阴保系统上安装电流 同步中断器,否则测试结果会有较大偏差。 • 在检测中往往要记录位置数据,目前有些测试利用仪器 集成的GPS定位功能采集位置数据,有些测试则采用手 持GPS采集位置数据,这些不同仪器采集的定位数据之 间可能会存在一定差异,因此,在比较不同测试仪器测 试结果时要特别注意它们之间的位置偏差,否则会给检 测结果的分析带来极大困难。