NO145034B - Fremgangsmaate og innretning for utfoerelse av elektriske inspeksjoner av offshore-konstruksjoner - Google Patents
Fremgangsmaate og innretning for utfoerelse av elektriske inspeksjoner av offshore-konstruksjoner Download PDFInfo
- Publication number
- NO145034B NO145034B NO790645A NO790645A NO145034B NO 145034 B NO145034 B NO 145034B NO 790645 A NO790645 A NO 790645A NO 790645 A NO790645 A NO 790645A NO 145034 B NO145034 B NO 145034B
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- pipeline
- length
- boat
- wire
- reference electrode
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 13
- 238000012360 testing method Methods 0.000 claims description 19
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims description 16
- 238000007689 inspection Methods 0.000 claims description 14
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 13
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 5
- WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N lead(0) Chemical compound [Pb] WABPQHHGFIMREM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 25
- 238000004210 cathodic protection Methods 0.000 description 14
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 5
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 5
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 4
- GTKRFUAGOKINCA-UHFFFAOYSA-M chlorosilver;silver Chemical compound [Ag].[Ag]Cl GTKRFUAGOKINCA-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 3
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 3
- 230000028161 membrane depolarization Effects 0.000 description 3
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 3
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 3
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N platinum Chemical compound [Pt] BASFCYQUMIYNBI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 2
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000003090 exacerbative effect Effects 0.000 description 1
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 1
- GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N niobium atom Chemical compound [Nb] GUCVJGMIXFAOAE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002161 passivation Methods 0.000 description 1
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 description 1
- 229910052697 platinum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003923 scrap metal Substances 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R19/00—Arrangements for measuring currents or voltages or for indicating presence or sign thereof
- G01R19/10—Measuring sum, difference or ratio
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
- C23F13/00—Inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection
- C23F13/02—Inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection cathodic; Selection of conditions, parameters or procedures for cathodic protection, e.g. of electrical conditions
- C23F13/04—Controlling or regulating desired parameters
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N17/00—Investigating resistance of materials to the weather, to corrosion, or to light
- G01N17/02—Electrochemical measuring systems for weathering, corrosion or corrosion-protection measurement
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R27/00—Arrangements for measuring resistance, reactance, impedance, or electric characteristics derived therefrom
- G01R27/02—Measuring real or complex resistance, reactance, impedance, or other two-pole characteristics derived therefrom, e.g. time constant
- G01R27/14—Measuring resistance by measuring current or voltage obtained from a reference source
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C23—COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
- C23F—NON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
- C23F2213/00—Aspects of inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection
- C23F2213/20—Constructional parts or assemblies of the anodic or cathodic protection apparatus
- C23F2213/21—Constructional parts or assemblies of the anodic or cathodic protection apparatus combining at least two types of anodic or cathodic protection
Landscapes
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Ecology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Immunology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
- Testing Resistance To Weather, Investigating Materials By Mechanical Methods (AREA)
Description
Oppfinnelsen ..angår .generelt elektriske inspeksjoner av.offshore-konstruksjoner, og særlig en fremgangsmåte og en innretning for utførelse av tett beliggende, elektriske inspeksjonsmålinger for marine- rørledninger og liknende.
Rørledninger. „.eller„andre..langstrakte konstruksjoners '. - i marine omgivelser blir normalt installert med en eller annen form for katodisk beskyttelsessystem for å hindre for tidlig-korrosjonssvikt av rørledningene. En elektrisk strøm over-føres vanligvis gjennom vannet fra anoder som er anbrakt i umiddelbar nærhet av en spesielt belagt rørledning langs dennes lengde, for å redusere potensialforskjelleh mellom omgivelsen og rørledningen til en minimal negativ potensialforskjell. To grunnleggende systemer blir benyttet. I galvaniske beskyttelsessystemer blir offer-anoder anbrakt i umiddelbar nærhet av rørledningen med mellomrom langs dennes lengde. Slike anoder .er selvenergiserende og blir vanligvis forbundet direkte med rørledningen som skal beskyttes. Det andre grunnleggende system, som vanligvis benevnes som typen med' påtrykt strøm, benytter anoder som energiseres ved hjelp av en likestrøms-kraftforsyning, såsom en likeretter. Anodene er koplet direkte til likeretterens positive klemme, med rørledningen eller konstruksjonen som skal beskyttes, koplet til den negative klemme.
Svikt i katodiske beskyttelsessystemer i marine omgivelser kan opptre på grunn av mangelfull konstruksjon, beleggbeskadigelse, anodepassivering, for tidlig anodeutarming, mangelfull strømfordeling og feilaktig anodeplassering. Undervannsrørledninger kan også forskyve seg, hvilket forår-saker eller forverrer ovennevnte problemer. Reparasjon av et katodisk beskyttelsessystem er mulig, men sådan reparasjon bør gjøres før det opptrer uopprettelig skade på konstruksjonen eller rørledningen, da det ellers vil være nødvendig med dyre reparasjoner av rørledningen. For å opprettholde pålitelig-heten og sikre optimal effektivitet av det katodiske beskyttelsessystem, er det nødvendig med vurderinger ved hjelp av elektriske målinger for å detektere skade på systemet, slik at nødvendige reparasjoner kan utføres.
Sådanne elektriske korrosjonsmålinger kan utføres ved å anbringe en referanseelektrode, såsom en sølv-sølvklorid-halvcelle, nær rørledningen og måle potensialforskjellen mellom referanseelektroden og rørledningen. Da disse elektriske målinger krever en kontakt med rørledningen, ble sådanne målinger tidligere vanligvis utført på land eller på offshore-plattformer hvor rørledningen er lett tilgjengelig. Dessuten er det blitt utført meget kostbare, dykkerassisterte målinger på undervannsventiler eller på prøvestasjoner som ligger forholdsvis langt fra hverandre. Følgelig kan områder med vesentlig korrosjonsskade forbli uoppdaget, hvilket fører til for tidlig svikt av rørledningen.
Formålet med oppfinnelsen er å tilveiebringe en effektiv og billig fremgangsmåte og innretning for utførelse av tett beliggende, elektriske inspeksjoner av marine rørled-ninger eller liknende, og ved hjelp av hvilken det kan oppnås både avstandsmålinger og elektriske målinger for vurdering av katodiske beskyttelsessystemer som benyttes sammen med sådanne offshore-konstruksjoner.
For oppnåelse av ovennevnte formål er det tilveiebrakt en fremgangsmåte som omfatter de trinn at den konstruksjon som sk<*>al inspiseres, i begynnelsen lokaliseres, at lengden av den lokaliserte konstruksjon tilbakelegges idet det bak en båt eller et liknende fartøy slepes en referanseelektrode i umiddelbar nærhet av konstruksjonen, at en elektrisk leder fra et forråd som transporteres på båten, forbindes elektrisk med konstruksjonen på et referansested og fires ut fra båten langs konstruksjonens lengde mens referanseelektroden slepes bak båten, at potensialforskjellen mellom referanseelektroden og lederen måles og registreres på adskilté prøvesteder langs konstruksjonens lengde, og at prøvestedenes posisjon i forhold til konstruksjonen bestemmes, og som er kjennetegnet ved at den elektriske leder utgjøres av en fleksibel, økonomisk kassérbar, elektrisk isolert trådleder med liten tykkelse som etter den nevnte utfiring fra båten kan etterlates i sjøen etter en fullført inspeksjon.
Den ifølge oppfinnelsen tilveiebrakte innretning
for utførelse av elektriske inspeksjoner av offshore-konstruksjoner omfatter en referanseelektrodeanordning for anbringelse i nærheten av den konstruksjon som skal inspiseres, en måleanordning for avføling av potensialforskjellen mellom konstruksjonen og referanseelektrodeanordningen, en transportanordning for medføring av referanseelektrodeanordningen langs konstruksjonens lengde i umiddelbar nærhet av konstruksjonen, og et på transportanordningen anordnet forråd av en elektrisk leder for elektrisk forbindelse av innretningen med konstruksjonen på et referansested på denne, idet måleanordningen er elektrisk forbundet med lederen og referanseelektrodeanordningen for avføling av potensialforskjellen mellom disse, og er kjennetegnet ved at forrådet består av én fleksibel, økonomisk kassérbar, elektrisk ledende, isolert trådanordning med liten tykkelse.
Ved praktisk utførelse av fremgangsmåten ved inspeksjon av en marin rørledning blir det således sørget for innledende lokalisering av rørledningen og merking av denne mellom referansesteder som kan være f.eks. på land eller på offshore-plattformer. En økonomisk kassérbar, forholdsvis lett, fleksibel metalltråd eller ledning tilveiebringes for elektrisk forbindelse med rørledningen på et referansested,
og for nøyaktig avstandsmåling langs lengden av rørledningen. Ledningen vikles på en trommel som føres av en båt, og fires ut bak båten etter hvert som denne beveger seg langs den på forhånd kartlagte eller oppmerkede rørledning. Etter hvert som rørledningen fires ut, driver den en avstandsmålende enhet som også føres av båten for å måle avstanden fra referansestedet og mellom prøvestedene. En sølv-sølvklorid-halvcelle eller liknende slepes bak båten og er vektbelastet for å passere i umiddelbar nærhet av rørledningen. Potensialmålinger mellom ledningen og halvcellen utføres med et passende måleinstrument som også føres av båten. På galvaniske anode-beskyttelsessystemer installeres et midlertidig påtryknings-strømsystem, og en prøvestrøm tilføres til rørledningen på referansestedet og blir kontinuerlig pulset. ' På systemer av
typen med påtrykt strøm blir den eksisterende likeretter kontinuerlig pulset. Potensialmålinger utføres i både på-
og av-modi og registreres. Ved hjelp av en passende anordning måles dessuten depolarisasjons- og/eller polarisasjonstider med periodiske intervaller langs rørledningen. De registrerte data blir senere tolket for å tilveiebringe en indikasjon på nivået av katodisk beskyttelse langs rørledningen, og en indikasjon på problemområder, såsom vesentlig beleggbeskadigelse og uvanlige strømbehov.
Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende under henvisning til tegningen, der fig. 1 viser et oppbrutt, skjematisk riss som illustrerer inspeksjonsmetoden ifølge oppfinnelsen og en foretrukket innretning for utførelse av denne i forbindelse med marine rørledninger som har et galva-nisk, katodisk beskyttelsessystem, fig. 2 viser et ufullstendig, skjematisk riss av rørledningen nær stranden og illustrerer en prøvestrømkilde for tilførsel av en pulset prøvestrøm til ( marine rørledninger som har et katodisk beskyttelsessystem av typen med påtrykt strøm, fig. 3 viser et delvis gjennomskåret lengderiss av den avstandsmålende enhet i innretningen, og fig. 4 viser et perspektivriss av en foretrukket, midlertidig jordingsforbindeIse.
På fig. 1 er vist et eksempel på en marin rørledning
10 eller en annen langstrakt konstruksjon som kan være forsynt med en av de forskjellige typer av katodiske beskyttelsessystemer (ikke vist). Rørledningen 10 kan f.eks. strekke seg fra stranden 12 til en offshore-plattform 14. En sådan rør-ledning 10 hviler normalt på sjøbunnen 16 eller er delvis nedgravd fra 0,5 til, 2,5 meter i denne, idet rørledningens ender strekker seg til over vannets overflate nær stranden 12 og offshore-plattformen 14.
Innretningen for utførelse av fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen for utførelse av tett beliggende, elektriske inspeksjoner, er generelt betegnet med henvisningstallet 18.
Slik det fremgår, er en båt 20 eller et liknende fartøy vist
å bevege seg langs rørledningen 10 som på forhånd er blitt lokalisert og merket ved hjelp.av bøyer 22 på en måte som
skal beskrives senere. En referanseelektrode 24, såsom en konvensjonell sølv-sølvklorid-halvcelle, er vektbelastet for å passere i umiddelbar nærhet av rørledningen 10, ideelt sett over rørledningen eller slam/vanngrenseflaten over rørledningen i de tilfeller hvor rørledningen er nedgravd. Referanseelektroden 24 bæres fortrinnsvis i en vektbelastet vannslede 26 eller liknende som slepes bak båten 20 ved hjelp av en
slepeline 28. Et måleinstrument 30, fortrinnsvis et voltmeter med høy inngangsmotstand, bæres av båten 20 og er ved hjelp av en blykabel eller blytråd 31 elektrisk forbundet med referanseelektroden 24 for å måle potensialforskjellen mellom rørled-ningen 10 og referanseelektroden 24.
Den nødvendige elektriske forbindelse med rørled-ningen 10 er tilveiebrakt ved hjelp av en langstrakt, elektrisk leder 32 eller ledningstråd som er elektrisk forbundet med rørledningen 10 på et referansested 34, på stranden 12 slik som vist, eller på plattformen 14 hvor rørledningen 10 er lett tilgjengelig og den elektriske forbindelse bekvemt kan utføres. Mellomliggende referansesteder kan også være anordnet. Ledningstråden 3 2 er fortrinnsvis lagret i en avstandsmålende enhet 36 som bæres på båten 20 og fra hvilken den fires ut bak båten etter hvert som denne tilbakelegger lengden av rør-ledningen 10. Elektrisk forbindelse med måleinstrumentets 3 0 andre tilkoplingsklemme er tilveiebrakt via en blytråd 38 til den avstandsmålende enhet 36 som på sin side er forbundet med ledningstråden 32 slik som beskrevet nedenfor. En indikasjon på potensialforskjellen mellom rørledningen 20 og referanseelektroden 24 kan følgelig lettvint oppnås ved hjelp av den foran beskrevne innretning 18.
Slik som vist på fig. 3, er ledningstråden 32 fortrinnsvis lagret på en trommel eller spole 40 som er under-støttet på en spindel 4 2 som på sin side er montert på bunnen
44 av den avstandsmålende enhet 36. Elektrisk forbindelse fra ledningstråden 32 til måleinstrumentets blytråd 38 kan være tilveiebrakt ved hjelp av en blytråd 46. Blytråden 46 er elektrisk forbundet med ledningstråden 32, f.eks. ved befestigelse av tråden 46 til enden av tråden 32 som kan
strekke seg gjennom en åpning i spolens 40 kjerne 48. For å sørge for lettvint elektrisk fråkopling av måleinstrumentet fra den avstandsmålende enhet, kan det være anordnet en plugg 50 av fonotype og en sokkel 52 som er montert i den ene av enhetens 3 6 sidevegger 54. Lednings- eller forbindelsestråden 32 er tilstrekkelig fleksibel til å drive en avstandsteller- eller avstands-målemontasje 56 etter hvert som tråden slippes ut fra enheten 36. Avstandstellermontasjen 56 omfatter en overføringsmontasje 58 og en av denne drevet tellermekanisme 6 0 som er festet på toppen 6 2 av enheten 3 6 for å indikere lengden av ledningstråd som fires ut fra enheten. Den avstandsmålende enhet er fortrinnsvis innrettet til å oppta store spoler som har store mengder av ledningstråd viklet på disse.
En foretrukket type av ledningstråd 3 2 er lakkisolert kobber-magnettråd i størrelsesområdet fra ca. nr. 22 til ca. nr. 36 A.W.G., dvs. med en diameter i området fra ca. 0,13 til ca. 0,64 mm. Sådan tråd er økonomisk kassérbar og vil til slutt gå i oppløsning i vannet slik at den ikke forår-saker noen skade på omgivelsene. Etter fullførelse av inspeksjonen kan tråden etterlates og trenger ikke å oppspoles på nytt for gjentatt anvendelse. Tråden kan selvsagt tas opp igjen, for å benyttes som skrapmetall.
Det vil innses at minimal avstandsfeil vil oppstå som et resultat av at ledningstråden 32 synker ned i vannet etter hvert som den fires ut bak båten 20. Sådan minimal avstandsfeil kan lettvint tas i betraktning. Ledningstråden kan videre festes til merkebøyene 22 som er anordnet for åx markere rørledningens 10 beliggenhet, slik som senere nærmere beskrevet.
Slik det er beskrevet så langt, kan det oppnås en indikasjon på nivået av katodisk beskyttelse på tett beliggende eller så godt som kontinuerlige prøvesteder langs rørledningen 10. Det beskyttelsesnivå som indikeres av måleinstrumentet 30, dvs. potensialforskjellen mellom referanseelektroden 24
og rørledningen 10, krever korreksjon for ledningstråd- og rørlednings-motstandsfeil for å bestemme nøyaktig potensialforskjellen mellom rørledningen 10 og det omgivende vann.
Sådan korreksjon, så vel som identifikasjon av områder med vesentlig beleggbeskadigelse og uvanlige strømbehov, kan oppnås ved å tilføre en pulset prøvestrøm til rørledningen 10.
En foretrukket prøvestrømkilde for benyttelse sammen med rørledninger som er utstyrt med galvaniske, katodiske beskyttelsessystemer, er generelt betegnet med henvisningstallet 66 på fig. 1. Prøvestrømkilden 66 inneholder en elektrisk kraftkilde 68, såsom et blycellebatteri, som ved sin negative klemme ved hjelp av en tilkoplingstråd eller blytråd 70 er koplet til en bryter 72 som på sin side er elektrisk koplet til rørledningen 10 ved hjelp av en blytråd 74. Denne elektriske forbindelse er anordnet ved eller nær referansestedet 34 hvor rørledningen 10 er lett tilgjengelig. Bryteren 72 påvirkes ved hjelp av en tidsinnstillingsanordning • 75, eller manuelt, slik at kraftkilden 68 blir vekselvis elektrisk tilkoplet til og frakoplet fra rørledningen 10, for å tilveiebringe den pulsede prøvestrøm. Kraftkildens positive klemme er ved hjelp av en blytråd 76 koplet til et jordingselement 78 som er opphengt i vannet for å danne en midlertidig jordingsforbindelse.
Et foretrukket midlertidig jordingselement er vist ved 80 på fig. 4 og består av en platinabelagt niobtråd 82 som er viklet rundt et plastrør 84. Plastrøret 84 er tilpasset til å opphenges i vannet i et rep 86, og den nødvendige elektriske forbindelse kan tilveiebringes ved hjelp av en blytråd 88 til kraftkilden 68. Det vil innses at også andre typer av jordingsforbindelser kan benyttes, såsom en alumi-niumstang eller et annet ledende element som er opphengt i vannet.
En foretrukket prøvestrømkilde for benyttelse sammen med rørledninger som er utstyrt med katodebeskyttelsessystemer av typen med påtrykt strøm, er generelt betegnet med henvisningstallet 90 på fig. 2, Prøvestrømkilden 90 omfatter en elektrisk kraftkilde 92, såsom en likeretter, som ved sin negative klemme er koplet via en blytråd 94 til en bryter 9 6 som på sin side er elektrisk koplet til rørledningen 10 ved hjelp av en blytråd 98. Denne elektriske forbindelse er anordnet ved eller nær referansestedet 34 hvor rørledningen 10 er lett tilgjengelig. Bryteren 96 påvirkes av en tidsinnstillingsanordning 100 slik at kraftkilden 90 vekselvis tilkoples til og frakoples fra rørledningen 10, for å tilveiebringe den pulsede prøvestrøm. Kraftkildens 92 positive klemme er koplet til det katodiske beskyttelsessystems anoder slik som vist.
Som et typisk eksempel blir prøvestrømmen tilført til rørledningen 10 for å tilveiebringe en pulset strøm på følgende måte: 10-100 sekunder av og 1-3 sekunder på. Data måles og registreres med korte mellomrom etter hvert som båten 20 tilbakelegger rørledningen 10 for å sørge for korrigert potensial mellom rørledning og omgivelser. I tillegg blir depolarisasjons- og polarisasjonstider målt og registrert for å identifisere områder med uvanlig strømbehov. Endelig vil unormale forskjeller mellom på- og av-potensialavlesninger- på innbyrdes tilstøtende prøvesteder indikere områder med vesentlig beleggbeskadigelse.
Det kan nå innses at tett beliggende,elektriske inspeksjoner lettvint kan utføres ved utnyttelse av den foran beskrevne innretning. I begynnelsen blir rørledningen 10 nøyaktig lokalisert ved hjelp av en av de mange kjente metoder, slik at referanseelektroden 24 kan føres i umiddelbar nærhet av rørledningen 10 etter hvert som den slepes langs rørled-ningens lengde.
Ved en sådan metode benyttes et magnetometer for lokalisering av nedsenkede og nedgravde rørledninger. Et magnetometer er en anordning som slepes bak en båt og avføler endringer i jordens magnetfelt forårsaket av tilstedeværelsen av metall, såsom stål. Rørledningen lokaliseres ved å utføre en rekke S-svinger over den tilnærmede beliggenhet av rørled-ningen og anbringe bøyer 22 der hvor tilstedeværelsen av store stålmasser indikeres. Originaltegninger som viser rørledningen "slik den er bygget", vil være nyttige ved tilnærmet lokalisering av rørledningen. Merking av rørledningen med mellomrom på ca. 300 m er blitt funnet tilstrekkelig for rette rørled-ninger. Mye kortere mellomrom bør benyttes dersom det opptrer hyppige endringer av rørledningsretningen. Under optimale forhold har det vist seg at ca. 16 km med rørledning kan merkes i gjennomsnitt" i løpet av en dag.
En annen metode som benytter en sideavsøknings-sonaranordning, er optimal for lokalisering av rørledninger som ikke er nedspylt under slammet. En sideavsøknings-
c sonaranordning fremviser bunntrekk ved refleksjon av lydenergi fra overflatene, og tilveiebringer et todimensjonalt bilde av bunnen. Utførelse av S-svinger for å lokalisere rørledningen er ikke nødvendig med sideavsøknings-sonaranordningen, og mye større hastigheter er derfor mulige. Under optimale forhold kan rørledningsstrekninger på ca. 50 km eller mer merkes pr. dag med en sådan anordning.
I de områder hvor det finnes et stort antall rør-ledninger, kan det benyttes høyfrekvens-lokaliseringsutstyr med høy effekt. Et høyfrekvenssignal påtrykkes på rørled-ningen 10 på et passende sted på land 12 eller på offshore-plattformen 14. En sløyfemottaker slepes over det mistenkte område for å detektere signallekkasje. Ved bruk av sådan utrustning er det mulig å skjelne den aktuelle rørledning fra en fremmed rørledning da bare den undersøkte rørledning vil overføre høyfrekvenssignalet.
Etter å ha lokalisert og merket rørledningen 10, kan båten 20 nå passere langs rørledningen 10 under sleping av ireferanseelektroden 24. Nøyaktige dybdemålinger av sjø-bunnen, og således av rørledningsdybden, kan oppnås ved hjelp av sonar, og referanseelektroden kan holdes på den målte dybde ved benyttelse av trykkfølere som er festet til sleden 26. Det vil innses at rørledningen først kan lokaliseres ved en første passering og målingene utføres ved den andre passering. Alternativt kan to båter benyttes, idet den første eller ledende båt lokaliserer rørledningen og den andre båt eller prøvebåten følger etter. -
For å begynne datakjøringen, festes den ene ende av ledningstråden 32 til rørledningen 10 på referansestedet 34. Følgelig tilveiebringes mekanisk og elektrisk forbindelse samtidig til rørledningen 10.' Deretter aktiveres tidsinnstil-lingsanordningen 75 eller 100 for å tilveiebringe en pulset prøvestrøm til rørledningen på den foran beskrevne måte. Båten tilbakelegger deretter lengden av rørledningen 10 mens den sleper referanseelektroden 24 langs rørledningen i umiddelbar nærhet av denne. Potensialforskjell-målingene i både på- og avstillinger, og depolarisasjons- og/eller polarisasjonstidene, kan måles og registreres på tett beliggende prøvesteder. I det tilfelle at ledningstråden 3 2 på
en spole 4 0 er oppbrukt, kan en ny spole tilveiebringes etter behov. Båten medbringer fortrinnsvis et antall spoler av ledningstråd, og tråden som bæres av disse, kan fortrinnsvis lettvint sammenkoples.
Når båten 20 når frem til plattformen 14 f.eks., er inspeksjonen fullført og ledningstråden 32 etterlates på stedet og.trenger aldri å spoles tilbake for gjentatt bruk.
I det tilfelle at rørledningen 10 strekker seg forbi plattformen 14, f.eks. til en andre plattform, kan ledningstråden 32 festes til rørledningen ved plattformen 14 som blir et nytt referansested, og inspeksjonen fortsetter slik som foran beskrevet fra dette nye referansested. Ledningstråden mellom plattformen og referansestedet etterlates på stedet og blir ikke opptatt.
De oppnådde data kan tolkes for å tilveiebringe en indikasjon på nivået av katodisk beskyttelse på hvert prøve-sted langs rørledningen, og en identifikasjon av områder med vesentlig beleggbeskadigelse og uvanlig strømbehov.
Claims (9)
1. Fremgangsmåte ved utførelse av elektriske inspeksjoner av offshore-konstruksjoner, omfattende de trinn at den konstruksjon som skal inspiseres, i begynnelsen lokaliseres, at lengden av den lokaliserte konstruksjon tilbakelegges idet det bak en båt eller et liknende fartøy slepes en referanseelektrode i umiddelbar nærhet av konstruksjonen, at en elektrisk leder fra et forråd som transporteres på båten, forbindes elektrisk med konstruksjonen på et referansested og fires ut fra båten langs konstruksjonens lengde mens referanseelektroden slepes bak båten,-at potensialforskjellen mellom referanseelektroden og lederen måles og registreres på adskilte prøvesteder langs konstruksjonens lengde, og at prøvestedenes posisjon i forhold til konstruksjonen bestemmes, karakterisert ved at den elektriske leder utgjøres av en fleksibel, økonomisk kassérbar, elektrisk isolert trådleder med liten tykkelse som etter den nevnte utfiring fra båten kan etterlates i sjøen etter en fullført inspeksjon.
2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den elektrisk isolerte trådleder er kassérbar kobber-magnettråd med en diameter i området fra ca. 0,13 til ca. 0,64 mm.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at den kassérbare trådleder fires ut gjennom en avstandsmålende anordning.
4. Innretning for utførelse av elektriske inspeksjoner av offshore-konstruksjoner, omfattende en referanseelektrodeanordning- (24) for anbringelse i nærheten av den konstruksjon (10) som skal inspiseres, en måleanordning (30) for avføling av potensialforskjellen mellom konstruksjonen og referanseelektrodeanordningen, en transportanordning(20) for medføring av referanseelektrodeanordningen (24) langs konstruksjonens (10) lengde i umiddelbar nærhet av konstruksjonen, og et på transportanordningen (20) anordnet forråd av en elektrisk
leder (32) for elektrisk forbindelse av innretningen med konstruksjonen på et referansested (34) på denne, idet måleanordningen (30) er elektrisk forbundet med lederen (32) og referanseelektrodeanordningen (24) for avføling av poten-
sialf orsk j ellen mellom disse, karakterisert ved at forrådet består av en fleksibel, økonomisk kassérbar, elektrisk ledende, isolert trådanordning (32) . med liten
tykkelse.
5. Innretning ifølge krav 4, karakterisert ved at den elektrisk ledende trådanordning (3 2) består av kobber-magnettråd.
6. Innretning ifølge krav 4, karakterisert ved at den elektrisk ledende trådanordning (3 2) består av lakkisolert kobber-magnettråd.
7. Innretning ifølge krav 4, k a r a" k t e r i s e r. t. ved at den elektrisk ledende trådanordning (32) er kassérbar kobber-magnettråd med en diameter i området fra ca. 0,13 til ca. 0,64 mm.
8. Innretning ifølge ett av kravene 4-7, karakterisert ved at den omfatter en anordning (56) for tilveiebringelse av informasjon angående lengden av den elektriske leder (32) som utfires fra forrådet når det med-føres av transportanordningen (20), for benyttelse ved koordi-nering av informasjon angående den beliggenhet langs konstruksjonens lengde hvor potensialforskjellinformasjon avføles.
9. Innretning ifølge krav 8, hvor måleanordningen (30) er et måleinstrument med høy inngangsimpedans og transportanordningen (20) består av en båt eller et liknende fartøy, karakterisert ved at den informasjonstilveie-bringende anordning (56) er innrettet til å drives av den kassérbare trådanordning (32) for måling av dennes lengde etter hvert som den°fires ut, slik_at potensialforskjellen mellom konstruksjonen (10) og omgivelsen kan bestemmes ved målte avstander langs konstruksjonens lengde.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US05/881,737 US4228399A (en) | 1978-02-27 | 1978-02-27 | Offshore pipeline electrical survey method and apparatus |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
NO790645L NO790645L (no) | 1979-08-28 |
NO145034B true NO145034B (no) | 1981-09-14 |
NO145034C NO145034C (no) | 1981-12-28 |
Family
ID=25379100
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
NO790645A NO145034C (no) | 1978-02-27 | 1979-02-26 | Fremgangsmaate og innretning for utfoerelse av elektriske inspeksjoner av offshore-konstruksjoner |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4228399A (no) |
GB (1) | GB2017306A (no) |
NO (1) | NO145034C (no) |
Families Citing this family (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2448148A1 (fr) * | 1979-02-01 | 1980-08-29 | Contre Corrosion Et | Procede et dispositif de reperage et de surveillance des conduites metalliques immergees |
US4365191A (en) * | 1980-02-29 | 1982-12-21 | Harco Corporation | Method and apparatus for electrical surveys of offshore metal structures with correction for distance |
US4356444A (en) * | 1980-12-15 | 1982-10-26 | Saenz Jr Alfredo | Test system for cathodic protection circuit of an underground pipeline |
CA1191899A (en) * | 1983-02-28 | 1985-08-13 | John P. Nicholson | Electrolyte potential measuring apparatus |
FI863487A (fi) * | 1986-08-27 | 1988-02-28 | Matti Viikari | Pao elektromagnetisk induktion baserande foerfarande och anordning foer kontroll av skicktet av elektrisk isolering hos ledningar i ett ledande medium. |
US5686828A (en) * | 1995-12-19 | 1997-11-11 | New York State Electric & Gas Corporation | Method for locating the joints and fracture points of underground jointed metallic pipes and cast-iron-gas-main-pipeline joint locator system |
US6049657A (en) * | 1996-03-25 | 2000-04-11 | Sumner; Glen R. | Marine pipeline heated with alternating current |
DE19633008A1 (de) * | 1996-08-16 | 1998-02-19 | Diehl Gmbh & Co | Schiffgestütztes Verfahren zur Detektion von Treibminen |
DE19860211C1 (de) * | 1998-12-24 | 2000-11-23 | Aerodyn Energiesysteme Gmbh | Verfahren zum Verlegen von elektrischen Kabeln von einer ersten Offshore-Windenergieanlage zu einer zweiten Offshore-Windenergieanlage |
US6809506B2 (en) * | 2001-03-26 | 2004-10-26 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Corrosion sensor loudspeaker for active noise control |
US6870356B2 (en) * | 2003-04-11 | 2005-03-22 | S-T-N Holdings, Inc. | Method and apparatus for vertical voltage potential mapping |
US20060287835A1 (en) * | 2004-07-19 | 2006-12-21 | Sheth Pradip N | Inspection system of structures and equipment and related method thereof |
US7190154B2 (en) * | 2005-05-31 | 2007-03-13 | General Electric Company | Method and system for measuring a condition of a structure |
US8461473B2 (en) * | 2008-10-27 | 2013-06-11 | Wpw, Llc | External corrosion protection for underground pipes |
GB2475731B (en) * | 2009-11-30 | 2014-01-22 | Vetco Gray Controls Ltd | Cathodic protection monitoring |
GB2542857B (en) * | 2015-10-02 | 2018-08-01 | Subsea 7 Ltd | Repairing or coating subsea pipelines |
EP3563028B1 (en) | 2016-12-30 | 2022-08-17 | Metrol Technology Ltd | Downhole energy harvesting |
BR112019013180B1 (pt) | 2016-12-30 | 2022-11-16 | Metrol Technology Ltd | Módulo e sistema de coleta de energia elétrica de fundo de poço e aparelho de fundo de poço |
US11236586B2 (en) | 2016-12-30 | 2022-02-01 | Metrol Technology Ltd. | Downhole energy harvesting |
CN110382817A (zh) | 2016-12-30 | 2019-10-25 | 美德龙技术有限公司 | 井下能量收集 |
US11231303B2 (en) * | 2020-02-25 | 2022-01-25 | Accurate Corrosion Control, Inc. | Test lead attachment assembly for metal pipes |
CN114855175A (zh) * | 2022-04-27 | 2022-08-05 | 北京科技大学 | 定向钻穿越横向拖拽式参比电极系统 |
Family Cites Families (13)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB188676A (en) * | 1918-09-20 | 1922-12-14 | Alexander George Ionides | Improvements relating to the detection of the presence of submarine vessels and other conducting bodies |
US2105247A (en) * | 1936-11-25 | 1938-01-11 | Jakosky John Jay | Method and apparatus for electrical exploration of the subsurface |
US2378440A (en) * | 1941-01-27 | 1945-06-19 | Gordon N Scott | Process and means for measuring soil resistivity and certain electrical characteristics associated with a buried pipe line |
US2531088A (en) * | 1947-10-16 | 1950-11-21 | Standard Oil Dev Co | Electrical prospecting method |
US2872638A (en) * | 1955-03-31 | 1959-02-03 | California Research Corp | Ocean bottom stratigraphy surveying |
US2988691A (en) * | 1957-02-20 | 1961-06-13 | Anaconda Co | Geophysical exploration |
US2974276A (en) * | 1957-08-16 | 1961-03-07 | Superior Oil Co | Method of and apparatus for use in measuring earth potentials |
GB934098A (en) * | 1959-04-28 | 1963-08-14 | British Insulated Callenders | Improved method and apparatus for locating imperfections in the protective covering of an underground metal pipe line |
US3361957A (en) * | 1962-01-23 | 1968-01-02 | Donald L. Hings | Telluric current responsive device having spaced conductors for positioning adjacentthe earth's surface |
US3526831A (en) * | 1968-11-21 | 1970-09-01 | North American Rockwell | Method for tracking underwater pipelines and detecting flaws in the coating thereof |
US3735249A (en) * | 1971-07-01 | 1973-05-22 | El Paso Natural Gas Comp | Spoked electrode for monitoring earth currents |
GB1512161A (en) * | 1976-01-12 | 1978-05-24 | Morgan Berkeley & Co Ltd | Cathodic protection of structures |
US4151458A (en) * | 1977-07-29 | 1979-04-24 | Harco Corporation | Closely spaced pipe-to-soil electrical survey method and apparatus |
-
1978
- 1978-02-27 US US05/881,737 patent/US4228399A/en not_active Expired - Lifetime
- 1978-12-18 GB GB7848930A patent/GB2017306A/en not_active Withdrawn
-
1979
- 1979-02-26 NO NO790645A patent/NO145034C/no unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4228399A (en) | 1980-10-14 |
NO145034C (no) | 1981-12-28 |
NO790645L (no) | 1979-08-28 |
GB2017306A (en) | 1979-10-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
NO145034B (no) | Fremgangsmaate og innretning for utfoerelse av elektriske inspeksjoner av offshore-konstruksjoner | |
US7285203B2 (en) | Method and apparatus for instrumental analysis in remote locations | |
US4078510A (en) | Relating to the cathodic protection of structures | |
US4061965A (en) | Method and apparatus for monitoring a cathodically protected corrodible hollow member | |
CN104962925B (zh) | 无尾线海底管道密间距阴保电位及阳极输出电流测量方法 | |
NO337787B1 (no) | System og fremgangsmåte for å måle elektrisk strøm i en rørledning | |
CN113549918A (zh) | 一种近海海底管道牺牲阳极阴极保护状态的接触式测量装置及方法 | |
JP2016099280A (ja) | 水底ケーブルの異常検出方法、水底ケーブルおよび水底ケーブルの異常検出装置 | |
US12061221B2 (en) | Electric field gradient sensor | |
US6772622B2 (en) | Disbonded coating cathodic protection monitoring coupon | |
JP4632434B2 (ja) | 配管診断装置 | |
WO2017126975A1 (en) | Method for detection of electric fields surrounding a structure in an electrically conducting medium | |
US4357573A (en) | Method of surveying sub-sea pipeline | |
NO831948L (no) | Fremgangsmaate for detektering av defekter i et dielektrisk belegg paa overflaten av et elektrisk ledende substrat | |
GB2124382A (en) | Determining the level of protection provided by a submarine cathodic protection system | |
US7190154B2 (en) | Method and system for measuring a condition of a structure | |
Centenaro et al. | Structural Health Monitoring Solutions for Offshore Platforms | |
WO2014174253A1 (en) | Method and apparatus for evaluating cathodic protection | |
CN112281165A (zh) | 一种阴极保护油气管线多功能极化探头及其使用方法 | |
NO821624L (no) | Fremgangsmaate og innretning for inspeksjon av konstruksjoner under vann eller under jordoverflaten | |
US4467274A (en) | Electrical surveys of underwater or underground structures with electrode-to-electrolyte potential correction | |
DE102022000753B3 (de) | Verfahren und Set zur Detektion von Unterwasserfahrzeugen | |
KR102701571B1 (ko) | 피복배관의 내외피 결함 탐지시스템 | |
JPH09196711A (ja) | 沈下計測方法及び沈下計測計 | |
CN114414921A (zh) | 海底电缆对海底管道干扰的检测系统 |