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内容简介

　　《管道检测技术培训教材：地下管道电磁无损检测与隐患故障诊断》是在总结三十年来电子理论应用于地下管线检测仪器研发、管道检测技术培训及管线检测工程实践的基础上，参考了国内外大量资料和标准、规范编著而成。
　　《管道检测技术培训教材：地下管道电磁无损检测与隐患故障诊断》共6张，主要内容包括：管道电磁基础知识、地下管线电磁场分布特性及影响因素、地下管线电磁探测技术、地下管道电磁无损检测技术、地下管道隐患故障电磁诊断技术等。
　　《管道检测技术培训教材：地下管道电磁无损检测与隐患故障诊断》可供地下管道检测、制造和电磁理论研究等人员使用，可作为地下管道检测技术培训教材和教学参考书，也可供大专院校相关师生阅读参考。

目　　录

第1章管道电磁检测概述
1.1 电磁学概述
1.2 国内管道电磁检测概况
1.3 管道电磁检测技术简介
1.4 管道电磁检测技术效果

第2章管道电磁检测基础知识
2.1 电场
2.2 磁场
2.3 电磁场及电磁波
2.4 电磁感应
2.5 电涡流场
2.6 载流管线回路的磁场
2.7 管线检测信号源

第1章 管道电磁检测概述 
1.1 电磁学概述 
1.2 国内管道电磁检测概况 
1.3 管道电磁检测技术简介 
1.4 管道电磁检测技术效果 
 
第2章 管道电磁检测基础知识 
2.1 电场 
2.2 磁场 
2.3 电磁场及电磁波 
2.4 电磁感应 
2.5 电涡流场 
2.6 载流管线回路的磁场 
2.7 管线检测信号源 
 
第3章 地下管线电磁场分布特性及影响因素 
3.1 地下管线电磁场分布特性 
3.2 地下管线电磁场分类 
3.3 地下管线电磁场的衰耗 
3.4 地下管线电磁参数的测量 
3.5 地下管线检测信号的影响因素 
3.6 建立理想的地下管道检测电磁场 
 
第4章 地下管线电磁探测技术 
4.1 电磁法勘探在管线探测中的应用 
4.2 电流磁场法探测管线位置、走向与深度 
4.3 特深地下管线探测技术 
4.4 多条相邻平行地下管线探测技术 
4.5 大口径地下管线探测技术 
4.6 纵横交叉地下管线探测技术 
4.7 上下重叠地下管线探测技术 
4.8 地下开口管线陀螺仪三维精确定位技术 
4.9 地下开口非金属管线探测技术 
4.10 地下闭口PE管线探测技术 
4.11 地面和浅部干扰的压制技术 
 
第5章 地下管道电磁无损检测技术 
5.1 磁场衰耗法检测管道防腐层绝缘电阻 
5.2 电磁法检测评价管道阴极保护效果 
5.3 电位电阻法检测评价管道环境腐蚀性 
5.4 电位法检测土壤中杂散电流干扰腐蚀 
5.5 磁场衰耗异常法检测管道内外壁腐蚀 
5.6 漏磁法检测管道内壁腐蚀 
5.7 瞬变电磁（TEM）法检测管壁厚度 
5.8 磁场涡流法检测管材质量 
5.9 机器人摄像法检测管道内壁状况 
5.10 管道非开挖NoPi9腐蚀检测 
5.11 管道流量、压力、温度、厚度与距离检测 
5.12 混凝土管道中钢筋腐蚀状况检测 
5.13 水下管线覆土厚度的测量 
5.14 地下管道电磁检测实例分析 
 
第6章 地下管道隐患故障电磁诊断技术 
6.1 电位差法诊断管道防腐层破损点 
6.2 电涡流法诊断长输管道内外壁缺陷 
6.3 超声导波与C扫描复合诊断管道缺陷 
6.4 电磁干扰地区管道隐患故障点诊断 
6.5 固定墩与隧道内管道故障点诊断 
6.6 远距离电磁遥测管道故障点 
6.7 磁力断层摄影（MTM）诊断管体腐蚀点 
6.8 负压波法诊断管道泄漏点 
6.9 红外热像法诊断管道缺陷 
6.10 电磁法诊断输水管道泄漏点 
6.11 电流扫描法诊断排水管道泄漏点 
附录 本书部分名词术语解释 
参考文献

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在线试读部分章节

　　1.示踪线埋设方法影响
　　在探测示踪线实际工作中发现，有几种埋设示踪线方法影响探测获得准确结果。一是当主管道比较长而分支管比较短（小于10m的支管）时，分支管示踪线末端没有采取良好的接地措施，而是直接把示踪线剪断掩埋（没去掉一段绝缘层使芯线裸露），这样使分支管示踪线和大地之间的回路电阻过大，远大于主管示踪线的回路电阻，探测支管示踪线时由于回路电阻大信号就比较弱，往往就探测不到。二是示踪线的加信号端接地良好（如示踪线焊接在阀门上、入户管等），而末端没有采取良好接地措施，接地电阻很大（如管道盲端），这样施加探测信号时，绝大部分信号电流没经过示踪线就直接流向了大地，造成探测距离短、管道的末端无法探测的结果。三是示踪线虽然完整，但没有预留出露端点（用于直接加信号端点），只能够用被动源施加信号法探测，这样被测PE管线附近有水管或其他金属管线时，被动源法就不能够把探测信号感应到示踪线上，造成无法实施探测的结果。
　　2.探测方法影响
　　选用电磁感应信号法探测示踪线，而示踪线周围有其他金属管线存在时（即被动源法），其他金属管线的位置不同，对探测结果的影响也存在差异。如图4—64～图4—66所示，示踪线周围有其他金属管线存在，对探测都有影响。图4—64中示踪线与其他管线平行，距离较近小于1m，两条管线埋深基本相同（均在1m左右），这种情况下由于其他管线没有防腐绝缘层裸露埋地，接地电阻要比示踪线小很多，因此探测信号发射机感应到上面的电流要比感应到示踪线上的大很多，所形成的二次感应电磁场会覆盖示踪线的电磁场，产生覆盖干扰，探测时找不到示踪线电磁场峰值点。图4—65所示金属管线埋深比示踪线浅，被动源法探测时距离信号发射机近，感应电流产生的感应电磁场比示踪线强很多，同样会覆盖示踪线的二次电磁场，而探测不到示踪线磁场中心点。图4—66所示示踪线的正上方有金属管线时，对示踪线产生屏蔽作用，使发射机信号不能够感应到示踪线上，而无法进行正常探测。
　　图4—64、图4—65两种情况用主动源信号法探测时完全可以避开其他管线的干扰，而获得准确的探测结果。在图4—66情况下，在用主动源信号法进行探测时，信号峰值强度分布会出现如图4—67所示的情况，在PE管道左右侧上方出现两个信号峰值点，两个峰值点的距离与示踪线的埋深有关，埋深大距离远，埋深浅距离近。
　　4.10.3方法总结
　　1.示踪线材料选择方面

1.示踪线埋设方法影响 
　　在探测示踪线实际工作中发现，有几种埋设示踪线方法影响探测获得准确结果。一是当主管道比较长而分支管比较短（小于10m的支管）时，分支管示踪线末端没有采取良好的接地措施，而是直接把示踪线剪断掩埋（没去掉一段绝缘层使芯线裸露），这样使分支管示踪线和大地之间的回路电阻过大，远大于主管示踪线的回路电阻，探测支管示踪线时由于回路电阻大信号就比较弱，往往就探测不到。二是示踪线的加信号端接地良好（如示踪线焊接在阀门上、入户管等），而末端没有采取良好接地措施，接地电阻很大（如管道盲端），这样施加探测信号时，绝大部分信号电流没经过示踪线就直接流向了大地，造成探测距离短、管道的末端无法探测的结果。三是示踪线虽然完整，但没有预留出露端点（用于直接加信号端点），只能够用被动源施加信号法探测，这样被测PE管线附近有水管或其他金属管线时，被动源法就不能够把探测信号感应到示踪线上，造成无法实施探测的结果。

2.探测方法影响 
　　选用电磁感应信号法探测示踪线，而示踪线周围有其他金属管线存在时（即被动源法），其他金属管线的位置不同，对探测结果的影响也存在差异。如图4—64～图4—66所示，示踪线周围有其他金属管线存在，对探测都有影响。图4—64中示踪线与其他管线平行，距离较近小于1m，两条管线埋深基本相同（均在1m左右），这种情况下由于其他管线没有防腐绝缘层裸露埋地，接地电阻要比示踪线小很多，因此探测信号发射机感应到上面的电流要比感应到示踪线上的大很多，所形成的二次感应电磁场会覆盖示踪线的电磁场，产生覆盖干扰，探测时找不到示踪线电磁场峰值点。图4—65所示金属管线埋深比示踪线浅，被动源法探测时距离信号发射机近，感应电流产生的感应电磁场比示踪线强很多，同样会覆盖示踪线的二次电磁场，而探测不到示踪线磁场中心点。图4—66所示示踪线的正上方有金属管线时，对示踪线产生屏蔽作用，使发射机信号不能够感应到示踪线上，而无法进行正常探测。

图4—64、图4—65两种情况用主动源信号法探测时完全可以避开其他管线的干扰，而获得准确的探测结果。在图4—66情况下，在用主动源信号法进行探测时，信号峰值强度分布会出现如图4—67所示的情况，在PE管道左右侧上方出现两个信号峰值点，两个峰值点的距离与示踪线的埋深有关，埋深大距离远，埋深浅距离近。

4.10.3方法总结 
　　1.示踪线材料选择方面 
　　从探测理论上分析示踪线只要能够导电即可，但实际工程中选择示踪线时要考虑到需要有一定的抗拉强度，因强度低时在管道回填土或地面有下沉过程中往往容易被拉断而失去示踪作用。通过几年来的工程实践发现截面面积为1.5～2.5mm2的多股铜芯塑料绝缘层导线比较好（单芯线也可以），探测信号比较强、施工方便，工程中也比较少出现扯断现象。虽然通过电流强度能够达到300mA就能满足探测需要，但实践经验证明截面面积太细小的示踪线因易拉断不易选用；有些带有警示标志的塑料薄膜示踪带也不能使用，因为这种示踪带有些里面夹带的是非常细小的导线（有些是导电涂料层），在施工中这些示踪带遇到衔接位置时，很难把两端连接在一起形成电导通，因此会使整个管网的示踪带断断续续无法构成一个完整的导电网络。即使没有连接点时这种示踪带末端接地电阻也非常大，用直接信号源法探测时信号也比较弱，用被动源信号法一般情况下不能够探测，所以不能应用。

……

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