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埋地钢制管道阴极保护电位检测标准

埋地钢制管道阴极保护电位检测标准
埋地钢制管道阴极保护电位检测标准

东莞新奥燃气有限公司

埋地钢制燃气管道阴极保护电位检测标准

1、 范围

本标准适用于公司埋地钢制燃气管道阴极保护电位检测工作。

2、 规范性引用标准

SY/T 0019-1997 埋地钢制管道牺牲阳极阴极保护设计规范

GB/T 21246-2007 埋地钢质管道阴极保护参数测量方法

GB/T 21448-2008 埋地钢质管道阴极保护技术规范

3、计划制定与执行

此项检测工作由高压管网分公司输配管理部制定计划,由输配管理部电工进行检测工作,巡线员、技术员进行协助、监护并进行记录。

4、检测工具

4.1测量仪表必须具有满足测试要求的显示速度、精确度和量程,同时还应具有携带方便、供电方便、适应现场测量环境的特点。对所用仪表,必须按国家现行标准的有关规定进行定期校验。

4.2为了提高测量的准确度,宜优先选用数字式仪表。

4.3 直流电压表选用原则:

4.3.1 数字式电压表的输入阻抗应不小于10MΩ,指针式电压表的内阻应不小于100kΩ/v.

4.3.2电压表的分辨率应满足被测电压值的精度要求,至少应具有三位有效数。

4.3.3 数字式电压表的准确度应不低于0.5级;指针式电压表的准确度应不低于2.5级。

4.3.4 测量受交流干扰的管道的管地电位时,应选用对工频干扰电压具有足够滤除能力的数字式直流电压表,确保直流电位的显示值中叠加的交流干扰电压值不超过5mV,或选用指针式电压表。

4.4 参比电极

4.4.1 在进行管地电位测量时,通常情况下,应采用铜-饱和硫酸铜

电极(以下简称硫酸铜电极,代号CSE)作为参比电极。其制作材料和使用必须满足下列要求:

4.4.1.1 铜电极采用紫铜丝或棒(纯度不小于99.7%)。

4.4.1.2硫酸铜为化学纯,用蒸馏水或纯净水配制饱和硫酸铜溶液。

4.4.1.3 渗透膜采用渗透率高的微孔材料,外壳应使用绝缘材料。

4.4.1.4 流过硫酸铜电极的允许电流密度不大于5μA/cm2。

4.4.2 硫酸铜电极相对于标准氢电极的电位为+320mV(20℃),其电极电位误差不应大于5 mV.

4.4.3 对不宜使用硫酸铜电极的环境,可采用高纯锌参比电极(纯度不小于99.995%)替代,相对硫酸铜电极的-850 mV电位的换算关系如下(25℃)。

采用75%石膏、20%膨润土、5%硫酸钠回填料包覆的高纯度锌参比电极:+250mV。

4.5 测量基本要求

4.5.1 本标准应在受过阴极保护专业知识培训,并具有相关实践经验的人员指导下使用。

4.5.2 所有测量连接点应保证电接触良好。

4.5.3 测量导线应采用铜芯绝缘软线;在有电磁干扰的地区(如高压输电线附近),应采用屏蔽导线。

4.5.4测量仪表应按使用说明书的有关规定操作。

5、检测方法

5.1在已安装牺牲阳极阴极保护系统的管线上的测试点测试保护电位,测试点可为测试桩部位。

5.2在测试点上选择合适的连接位置,确保其表面清洁无氧化物和其它污物,并呈具金属本身光泽。

5.3参比电极应插在距管道尽可能近的土壤中,插入深度约为3cm,不可插在石板、瓦砾中,若周边土壤干燥,可在参比电极附近土壤中滴入少量水,以保证参比电极接地良好。

5.4将万用表调至直流电压2V测量档,将电压表的负接线柱(COM)用鳄鱼夹与硫酸铜电极连接,正接线柱(V)用两端有鳄鱼夹与管道连接。

5.5 管道上未安装了长效参比电极时,采用便携式参比电极的方式,测量值在-0.85V~-1.5V之间时,说明管线处于良好的保护状态,测量值不在-0.85V~-1.5V范围时,应调整参比电极再次测试,如果测量值仍不在-0.85V~-1.5V范围时,则需要将牺牲阳极挖出检查,并根据牺牲阳极的消耗情况进行处理。

5.6管道上安装了长效参比电极时,测量值在-0.85V~-1.2V之间时,说明管线处于良好的保护状态,测量值不在-0.85V~-1.2V范围时,应调整参比电极再次测试,如果测量值仍不在-0.85V~-1.2V范围时,则需要将牺牲阳极挖出检查,并根据牺牲阳极的消耗情况进行处理。

6、安全守则

6.1在对强制电流阴极保护电源设备进行安装、调试、测量、维修之前,有关人员应该受过电气安全培训,并掌握相关电气安全知识。

6.2 测量接线应采用绝缘线夹和插头,以避免与未知高压电接触,测量操作中应首先接好仪表回路,然后再连接被测体,测量结束时,按相反的顺序操作,并执行单手操作法。

6.3 在对电隔离设施进行测量之前,应检查是否存在危险电压。 6.4 在雷暴天气下,应避免测试。

6.5 当测量导线穿越街道、公路等交通繁忙的地段时,应设置安全警示标志或站立安全监护人员。

6.6 在涵洞或隧道中测试时,应首先检查涵洞或隧道的结构安全性及对有害气体的浓度进行测量,确认是安全的条件下方可进行测量。

7、周期

7.1保护电位测试周期为半年一次。

7.2 对于电位变化较快的测试点,其测试周期缩短为一个月;在采取相应措施,且保护电位正常后,可恢复为正常的测试周期。

8、 结果处理

8.1检测人员应认真填写《埋地钢制燃气管道阴极保护电位检测记录表》,并及时整理归档。

8.2 凡保护电位没有达到要求的管道,输配管理部应组织相关专业人员查找原因,制定整改措施,必要时上报公司有关部门协调处理。

8.3 及时修复测试桩的异常现象。

9、 附则

9.1本标准由东莞新奥工程技术管理部负责修订、解释。

9.2本标准自发布之日起执行。

附表1:

埋地钢质燃气管道阴极保护电位检测记录表

年 月 日

序号 路段名称 测试点编号 保护电位

(V)

备注

检测情况说明:

检测要求:

1、检测周期为半年一次。

2、对于电位变化较快的测试点应每月测试一次。

检测人: 记录人:

埋地燃气管道阴极保护牺牲阳极防腐系统的综合检测方法

阴极保护产品、设计、工程施工一站式服务;提供阴极保护完整解决方案 埋地燃气管道防腐系统的综合检测方法 埋地天然气管道埋入地下一段时间后,由于受土壤、降水、微生物、地表植被等各种环境因素的影响,都会出现或多或少的管线腐蚀,必须对这些腐蚀点进行定期的检查或修复,以保障供气管道的安全运行。埋地管道的防腐系统一般采用外防腐绝缘涂层和阴极保护联合措施。所以现行的管道腐蚀防护检测技术也都是以管道的外防腐涂层状态和阴 极保护的保护效果为检测对象。根据是否将管道挖出,检测又具体分为开挖检测和地面无损检测。开挖后对管道直接检测是最直接的手段,但是该种方法又受到诸多实际情况的限制,所以除了少数情况下使用开挖检测之外,主要都是借助于各种仪器在地面进行无损检测。防腐层状况检测分2个方面进行:一方面是测量管道防腐层绝缘电阻,方法有变频一选频法、管内电流法和电位差法3 类; 另一方面是进行管道防腐层缺陷地面检测,有皮尔逊法( P E A R S O N) 、多频管中电流法( PCM) 、直流电位梯度( D C V G ) 和密间隔电位测量( CWS ) 等方法。阴极保护效果主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。

阴极保护产品、设计、工程施工一站式服务;提供阴极保护完整解决方案在防腐层的检测方法中,电位差法和管内电流法都是通过两点电位的变化和流失的电流量来计算两点问防腐层的绝缘电阻率,都需要开挖出管道,并且要求有管道露铁点作为测量的接触点; 变频选频法、皮尔逊法、P C M法、C I P S / D C V G法都是通过在管道上加载交流或直流信号来完成检测,电位差法、管内电流法、变频选频法只是单一的计算绝缘层电阻率,皮尔逊法能检测管道的走向、埋深和防腐层破损点的位置,操作简单易学,检测速度快,但是操作经验对检测的精确性有很大影响。 P C M法能检测管道的走向、埋深、防腐层破损点的位置和防腐层绝缘电阻率,对操作人员要求较高,检测速度不如皮尔逊法快; C I P S / D C V G法能准确地测量真实的管地电位和防腐层破损点,并能判断破损处是否处于被腐蚀状态,该法只能用于有阴极保护系统的管道,检测速度也较慢。 在综合考虑了以上各种检测方法的优缺点及城市燃气 管道的腐蚀特点的基础上,提出了变频选频法、多频管中电流法( P C M) 和标准管地电位( P / S ) 的组合检测方法。其中变频选频法主要检测防腐层的绝缘电阻,用于防腐层状况的总体评价,多频管中电流法用于防腐层的漏损定

管道阴极保护基本知识

管道阴极保护基本知识-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

管道阴极保护基本知识 内容提要: ◆阴极保护系统管理知识 ◆阴极保护系统测试方法 ◆恒电位仪的基本操作 一、阴保护系统管理知识 (一)阴极保护的原理 自然界中,大多数金属是以化合状态存在的,通过炼制被赋予能量,才从离子状态转变成原子状态,为此,回归自然状态是金属固有本性。我们把金属与周围的电解质发生反应、从原子变成离子的过程称为腐蚀。 每种金属浸在一定的介质中都有一定的电位, 称之为该金属的腐蚀电位(自然电位),腐蚀电位可表示金属失去电子的相对难易。腐蚀电位愈负愈容易失去电子, 我们称失去电子的部位为阳极区,得到电子的部位为阴极区。阳极区由于失去电子(如铁原子失去电子而变成铁离子溶入土壤)受到腐蚀,而阴极区得到电子受到保护。 阴极保护的原理是给金属补充大量的电子,使被保护金属整体处于电子过剩的状态,使金属表面各点达到同一负电位,金属原子不容易失去电子而变成离子溶入溶液。有两种办法可以实现这一目的,即牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护。 1、牺牲阳极法 将被保护金属和一种可以提供阴极保护电流的金属或合金(即牺牲阳极)相连,使被保护体极化以降低腐蚀速率的方法。 在被保护金属与牺牲阳极所形成的大地电池中,被保护金属体为阴极,牺牲阳极的电位往往负于被保护金属体的电位值,在保护电池中是阳极,被腐蚀

消耗,故此称之为“牺牲”阳极,从而实现了对阴极的被保护金属体的防护,如图1—3。 牺牲阳极材料有高钝镁,其电位为-1.75V;高钝锌,其电位为-1.1V;工业纯铝,其电位为-0.8V(相对于饱和硫酸铜参比电极)。 2、强制电流法(外加电流法) 将被保护金属与外加电源负极相连,由外部电源提供保护电流,以降低腐蚀速率的方法。其方式有:恒电位、恒电流、恒电压、整流器等。如图1-4示。 图1-4恒电位方式示意图 外部电源通过埋地的辅助阳极将保护电流引入地下,通过土壤提供给被保护金属,被保护金属在大地中仍为阴极,其表面只发生还原反应,不会再发生金属离子化的氧化反应,使腐蚀受到抑制。而辅助阳极表面则发生丢电子氧化

埋地长输管道阴极保护施工行业规范

埋地长输管道阴极保护施工 行 业 规 范 河南汇龙合金材料有限公司2019年技术部正版

1 工程概况 1.1工程内容 阴极保护工程项目为:-----------有限公司输水管道工程 1.2 开竣工时间 开工时间:总体进度确定开工时间,配合管道安装进行。 工期:配合管道安装确定整个工期 1.3牺牲阳极保护主要工程量 本阴极保护工程安装主要工程量如下: 序号项目名称工程量 1 阳极坑、测试装坑零星土方处 2 阳极的组装与运输支 3 镁合金牺牲阳极安装支 4 管道焊口重防腐涂料补口处 5 阳极安装后水的运输与浇注处 6 测试桩安装根 7 阴极保护检测处 2 施工部署 工程合同签定后,由单位领导主持,组织设立项目部。项目经理及项目部成员由责任心强,业务素质高,专业知识结构合理,现场施工经验丰富的人员组成。以便有能力及时处理施工中遇到的各种问题,从组织上保证工程顺利进行。 项目经理领导下,项目部有关人员均熟悉本工程工艺程序及图纸,并

在施工过程中记录并研究解决工程施工中的重点及难点。项目部设专人负责施工设备、材料进场,按相关程序实施进场验收,施工现场选定合适的库房。 2.1 工程施工规划 2.1.1本工程采用的施工管理措施,配合整体工程施工进度,可同步进行,协同作业。项目部以相关的奖惩制度确保工程进展快速,保质保量。 2.1.2根据设计书、相关标准和施工方案,项目部设专人负责落实施工所需各种原材料、施工设备等。 2.1.3根据项目工艺文件,图纸,由生产部组织实施牺牲阳极、测试桩等生产。 2.1.4项目部管理人员根据设计书、施工方案、施工图组织调度施工组,开展牺牲阳极和测试装置的施工。 2.1.5全部安装完毕后,测量电位数据,测量结果整理并出具测试报告。 2.2 施工技术方案及工艺 为了保证阴极保护系统长期、稳定地运行,施工的前期工作优为重要,严格按产品性能指标验收,保证产品质量,对热收缩套、阳极、参比电极及测试桩的安装严格按照设计要求及有关技术规范进行施工。 2.2.1阳极的组装 阳极的组装在工厂进行,组装后阳极的质量和各项技术指标符

阴极保护测试桩安装与测量方法技术

阴极保护测试桩安装和测量方法技术 说 明 文 件 河南邦信防腐材料有限公司 技术部 (欢迎下载,请勿转载)

阴极保护测试桩外观: 阴极保护测试桩说明书: 测试桩又称为测试桩检测桩,阴极保护桩,电位测试桩,电流测试桩。 按材质可分为钢制测试桩、水泥测试桩、塑钢测试桩、碳钢测试桩。按使用环境可分为城网测试桩,埋地管道测试桩等。主要用于埋地管道阴极保护参数的检测,是管道管理维护中必不可少的装置,按测试功能沿线布设。测试桩可用于管道电位、电流、绝缘性能的测试,也可用于覆盖层检漏及交直流干扰的测试。 河南邦信公司根据客户要求设计出防盗、防爆测试桩和防御多功能测试桩、防爆型测试桩,采用最新工艺表面喷塑镀锌,有效防止测试桩在使用中本身的腐蚀。河南邦信公司的测试桩采用无缝焊接技术,经久耐用,美观大方,是阴极保护参数测试桩理想选择。钢管测

试桩的说明: 河南邦信公司生产的钢管测试桩主要有普通钢管测试桩、防雨型钢管测试桩。 常用尺寸如下: 测试桩类型直径长度 钢管测试桩Φ 108 1.5 米- 3 米 防雨测试桩Φ 108 1.5 米- 3 米 测试桩的分类: 1、按材质分:钢质测试桩、水泥测试桩、塑料测试桩。钢质测试桩又分为碳钢测试桩和不锈钢测试桩。 2、按功能分: ●电位测试桩:主要用于检测保护电位 ●牺牲阳极测试桩:用于连接牺牲阳极,测量牺牲阳极的性能参数 ●电流测试桩:测量管中电流 ●保护效果测试桩:连接测试片 可根据客户需求生产不同形状、不同规格产品.

阴极保护水泥测试桩生产图片: 阴极保护水泥测试桩内部接线端子图片:

阴极保护钢制电流测试桩(喷塑)图片: 阴极保护钢制电位测试桩内部测试板图片:

埋地钢质管道阴极保护参数测试方法

埋地钢质管道阴极保护参数测试方法 、八— 前言 本标准是根据中国石油天然气总公司(96)中油技监字第 52 号文《关于印发“一九九六年石油天然气国家标准、行业标准制修订项目计划”的通知》对《埋地钢质管道阴极保护参数测试方法》SYJ 23-86 进行修订而成的。该标准经十年的使用证明,多数方法能够满足现场测试要求。本次修订是在广泛征求使用者意见的基础上进行的,除保留原标准中行之有效的方法外,主要的变动内容如下: 1 在“管地电位测试”一章中,增加了“断电法”和“辅助电极法” 。 2 在“牺牲阳极输出电流测试”一章中,取消了“双电流表法”。 3 在“土壤电阻率测试”一章中,增加了“不等距法” 。 4 在“管道外防腐层电阻测试”一章中,取消了“间歇电流法”。 在执行本标准过程中,如发现需要修改和补充之处,请将意见及有关资料寄送四川石油管理局勘察设计研究院(地址:四川省成都市小关庙后街28 号,邮政编号: 610017)。 本标准主编单位:四川石油管理局勘察设计研究院。 本标准主要起草人龚树鸣黄春蓉 1总则 1.0.1 为了统一埋地钢质管道(以下管称管道)外壁阴极保护参数的现场测试方法,使测试数据准确、可靠,制定本标准。 1.0.2 本标准适用于管道外壁阴极保护参数的现场测试。 2术语 2.0.1 管地电位 pipeline-earth electrical potential 管道与其相邻土壤的电位差。 2.0.2 地表参比法 surface reference electrode method 将参比电极置放于被测管道附近地面测试管 地电位的方法。 2.0.3 近参比法 reference electrode method close to pipeline 将参比电极置放于贴近被测管道的 土壤中测试管地电位的方法。 2.0.4 远参比法 reference electrode method remote from pipeline 将参比电极置放于距被测管道 较远--地电位趋于零的地面测试管地电位的方法。 2.0.5 辅助电极法 auxiliary electrode method 测试与管道相连、有一定裸露面积并与管道材质相同试片的保护电位,模拟管道保护电位的方法。 3 基本规定 3.0.1 测试仪表必须具有满足测试要求的显示速度、准确度,同时还应具有携带方便、耗电小、适应测试环境的特点。对所用的测试仪表,必须按国家现行标准的有关规定进行校验。 3.0.2 为了提高测试的准确度,宜选用数字式仪表。 3.0.3 直流电压表选用原则: 1指针式电压表的内阻应不小于100k Q/V;数字式电压表的输入阻抗应不小于1M Q。 2 电压表的灵敏阈(分辨率)应满足被测电压值,至少应具有两位有效数;当只有两位有效数时,首位数必须大于 1 。 3 电压表的准确度应不低于 2.5 级。 3.0.4 直流电流表选用原则: 1 电流表的内阻应小于被测电流回路总内阻的 5%。 2 电流表的灵敏阈(分辨率)应满足被测电流值,至少应具有两位有效数;当只有两位

长输管道阴极保护及阴极保护站维护基础知识

长输管道阴极保护及阴极保护站维护基础知识[转] 长输管道阴极保护及阴极保护站维护基础知识 2013-12-8 09:55 阅读(2) 转载自专业管道检测 已经是第一篇 | 下一篇:一建《建设工程法... 1.目的 为了使阴极保护站场内维护人员以及现场巡线人员有效地实施阴极保护,做到 科学操作、安全维护、确保质量、特编此文,提供对站场内及管线上阴极保护系统正常运行并科学维护指导。一.防腐蚀的重要意义 自然界中,大多数金属是以化合状态存在的。通过炼制,被赋予能量,才从离 子状态转变成原子状态。然而,回归自然状态是金属固有本性。我们把金属与周围的电解质发生反应、从原子变成离子的过程称为腐蚀。 金属腐蚀广泛的存在于我们的生活中, 国外统计表明,每年由于腐蚀而报废的 金属材料, 约相当于金属产量的20,40,,全世界每年因腐蚀而损耗的金属达1 亿吨以上,金属腐蚀直接和间接地造成巨大的经济损失, 据有关国家统计每年由于腐蚀 而造成的经济损失,美国为国民经济总产值的4.2,; 英国为国民经济总产值的3.5,;日本为国民经济总值1.8 ,。 二.防腐蚀工程发展概况 六十年代初,我国开始研究阴极保护方法,六十年代末期在船舶,闸门等钢铁构 筑物上得到应用。我国埋地油气管道的阴极保护始于1958 年,六十年代在新疆、 大庆、四川等油气管道上推广应用,目前,全国主要油气管道已全部安装了阴极保护系统,收到明显的效果。 2.阴极保护原理

2.1 所谓阴极保护是通过降低管道的腐蚀电位而使管道得到保护的电化学保护(其实质:给金属补充大量的电子,使被保护金属整体处于电子过剩的状态,使金属表面各点低于一负电位,使金属原子不容易失去电子而变成离子溶入电解质的过程。)。通常施加阴极保护电流有两种方法:强制电流和牺牲阳极保护。 2.2 牺牲阳极阴极保护是将电位更负的金属与被保护金属连接,并处于同一电 解质中,通过电解质向被保护体提供一个阴极电流,使被保护体进行阴极极化,从而实现阴极保护。 阴极保护牺牲阳极原理是由托马晓夫三电极原理来解释,内容是: (a)两电极电位不同的两电极; (b)两电极必须在同一电解质溶液里; (c)两电极间必须有导线连接。 该方式简便易行,不需要外加电源,很少产生腐蚀干扰,广泛应用于保护小型(电流一般小于1 安培) 或处于低土壤电阻率环境下(土壤电阻率小于100 欧姆.米)的金属结构。如,城市管网、小型储罐等。根据国内有关资料的报道,对于牺牲阳极的使用有很多失败的教训,认为牺牲阳极的使用寿命一般不会超过3 年,最多5 年。牺牲阳极阴极保护失败的主要原因是阳极表面生成一层不导电的硬壳,限制了阳极的电流输出。本人认为,产生该问题的主要原因通常是阳极成份达不到规范要求,其次是阳极所处位置土壤电阻率太高。因此,设计牺牲阳极阴极保护系统时,除了严格控制阳极成份外,一定要选择土壤电阻率低的阳极床位置。 强制电流保护原理:由外部的直流电源向被保护金属构筑物通以保护电流,使 之阴极极化,达到阴极保护的一种方法。该方式主要用于保护大型或处于高土壤电阻率土壤中的金属结构,如:长输埋地管道,大型罐群等。 强制电流保护原理图;

埋地油气管道阴保电位测量方法(附图)

油气管道阴极保护电位测量方法 河南邦信防腐材料有限公司 2017年3月整理

1、概述 阴极保护是一种减缓或抑制金属电化学腐蚀的方式,是一种基于电化学腐蚀机理的保护方法。通过给腐蚀电池补充大量的电子,使被保护金属整体处于电子过剩的状态,使金属表面发生阴极极化,电极电位趋于同一负电位,从而减小管道表面的电位差,减缓或抑制腐蚀电池的电化学反应。 阴极保护的实现方式有两种:一种是牺牲阳极法;另一种是强制电流法。牺牲阳极阴极保护方式是选择一种电极电位比被保护管道金属更负的活泼金属或合金(如镁、锌),将其与被保护管道相连并置于同一电解质环境中,活泼金属或合金在腐蚀电池中称为阳极优先腐蚀溶解,为被保护管道提供阴极保护保护电流。阳极释放出的电子转移到被保护管道表面,使被保护管道发生阴极极化,从而抑制腐蚀实现保护。阳极由于被腐蚀消耗,故称之为牺牲阳极(见图1)。 图1 牺牲阳极阴极保护示意图 强制电流阴极保护是利用外部的直流电源作阴极保护的极化电源,将电源的负极接被保护管道,将电源的正极接至辅助阳极,在阴极保护电流的作用下,使管道表面整体发生充分的阴极极化,从而减缓或抑制管道的腐蚀实现保护(见图2)。

图2强制电流阴极保护示意图 管道与其相邻电解质(土壤)的电位差称为管地电位。管地电位是用来评价埋地管道阴极保护系统的运行状况及其有效性的重要指标。因此掌握管地电位的测量方法是很必要的。常用的管地电位测量内容主要有通电电位、断电电位、牺牲阳极接入点的管地电位以及极化探头(试片)电位的测量。 2、常用管地电位测量方法 2.1测量连线 一般采用直流数字式电压表测量管地电位,测量时将电压表的负接线柱(COM)与参比电极(一般采用铜-饱和硫酸铜参比电极,CSE)连接,正接线柱(V)与管道连接,测(见图3)。仪表指示的是管道相对于硫酸铜参比电极电极的电位值,正常情况下显示负值。

钢制管道阴极保护电位检查片测试方法及应用

管道阴极保护电位检查片 测 试 方 法 及 应 用 河南汇龙合金材料有限公司2018年3月整理 技术部刘珍

摘要 根据相关标准规定,钢制埋地管道阴极保护效果评价应采用断电电位指标,现场测试通常使用同步中断法,但其并不适用于无法同步中断管中阴极保护电流,以及受杂散电流干扰的管段。阴极保护电位检查片可以解决这一难题,通过模拟管道防腐层漏点,利用检查片的瞬间断开电位实现近似管道断电电位的测量。本文详细介绍了管道阴极保护电位检查片的适用范围、设计、安装、测试及分析等内容,通过具体实施案例明确了数据记录的规范性,并验证了测试方法的可行性,为该方法的推广应用奠定实践基础。 引言 钢质埋地管道通常是采用防腐层和阴极保护联合保护的方式,防腐层作为第一层堡垒,利用其良好的绝缘性、抗渗透性及机械性能达到防腐目的;阴极保护系统作为第二道防线,可在防腐层破损或存在微孔处,通过保护电流对管道施加阴极极化,从而减缓或消除管壁腐蚀。根据GB/T 21448-2008《埋地钢质管道阴极保护技术规范》,管道阴极保护效果评价应采用断电电位指标,现场测试通常使用GPS 同步中断法,但其并不适用于无法同步中断管中阴极保护电流,以及受杂散电流干扰的管段。

阴极保护电位检查片可以解决这一难题,通过模拟管道防腐层漏点,利用检查片的瞬间断开电位实现近似管道断电电位的测量。阴极保护电位检查片是用于模拟被调查管道阴极极化后电位的检查片,将其埋设在管道测试点处,检查片部分裸露,其余部分有防腐层,检查片的埋设状态、材质均与管道相同,通过电缆与管道连接起来,这样检查片的裸露部分就模拟了管道的一个防腐层漏点。当管道处于阴极保护状态时,管道被保护电流极化的同时,检查片也会被极化为与管道相同的程度,只需测量检查片的瞬时断开电位,即可代表管道测量点的断电电位。NACE SP0502-2010《管道外腐蚀直接评价方法》认为检查片的断电电位近似于管道防腐层漏点处的阴极保护电位,能够评估管道阴极保护效果。1适用范围 阴极保护电位检查片能够评价埋地钢制管道阴极保护效果,只要能将检查片连接在管道上便可应用,尤其适用于同步中断法受限制的下列情况: (1)不能同步中断保护系统内多台恒电位仪提供的阴极保护电流; (2)存在外部阴极保护系统影响,难以中断该保护系统的恒电位仪;

阴极保护的基本知识

阴极保护的基本知识 阴极保护是基于电化学腐蚀原理的一种防腐蚀手段。 阴极保护是基于电化学腐蚀原理的一种防腐蚀手段。美国腐蚀工程师协会(NACE)对阴极保护的定义是:通过施加外加的电动势把电极的腐蚀电位移向氧化性较低的电位而使腐蚀速率降低。牺牲阳极阴极保护就是在金属构筑物上连接或焊接电位较负的金属,如铝、锌或镁。阳极材料不断消耗,释放出的电流供给被保护金属构筑物而阴极极化,从而实现保护。外加电流阴极保护是通过外加直流电源向被保护金属通以阴极电流,使之阴极极化。该方式主要用于保护大型或处于高土壤电阻率土壤中的金属结构。 保护电位是指阴极保护时使金属腐蚀停止(或可忽略)时所需的电位。实践中,钢铁的保护电位常取-0.85V(CSE),也就是说,当金属处于比-0.85V(CSE)更负的电位时,该金属就受到了保护,腐蚀可以忽略。 阴极保护是一种控制钢质储罐和管道腐蚀的有效方法,它有效弥补了涂层缺陷而引起的腐蚀,能大大延长储罐和管道的使用寿命。根据美国一家阴极保护工程公司提供的资料,从经济上考虑,阴极保护是钢质储罐防腐蚀的最经济的手段之一。 网状阳极阴极保护方法 网状阳极阴极保护方法是目前国际上流行且成熟的针对新建储罐罐底外壁的一种有效的阴极保护新方法,在国际和国内都得到了广泛应用。网状阳极是混合金属氧化物带状阳极与钛金属连接片交叉焊接组成的外加电流阴极保护辅助阳极。阳极网预铺设在储罐基础中,为储罐底板提供保护电流。 网状阳极保护系统较其它阴极保护方法具有如下优点: 1)电流分布均匀,输出可调,保证储罐充分保护。 2)基本不产生杂散电流,不会对其它结构造成腐蚀干扰。 3)不需回填料,安装简单,质量容易保证。 4)储罐与管道之间不需要绝缘,不需对电气以及防雷接地系统作任何改造。 5)不易受今后工程施工的损坏,使用寿命长。 6)埋设深度浅,尤其适宜回填层比较薄的建在岩石上的储罐。 7)性价比高,造价仅为目前镁带牺牲阳极的1倍;虽然长期由恒电位仪提供

管道阴极保护施工方案

施工组织设计 一、工程概况 1、小河、天赐湾—乔沟湾—榆炼原油管道输送工程全长60.17公里,阴极保护工程全长60.17公里。设计年输油量70万吨。设计压力6.4MPa,钢管选用20#无缝钢管。 2、施工技术要求和执行标准 2.1执行标准:《长输管道阴极保护工程施工及验收规范》SYJ4006-90、《埋地钢质管道阴极保护参数测试方法》SY/T0023-97、《阴极保护管道的电绝缘标准》SY/T0086-2003、《埋地钢质硬质聚氨脂泡沫塑料防腐保温层技术标准》SY/T0415-96。 2.2施工技术要求:执行设计施工图和设计变更技术文件。 二、编制依据 1.《钢质管道及储罐腐蚀控制工程设计规范》SY 0007-1999 2.《埋地钢质管道强制电流阴极保护设计规范》SY/T 0036-2000 3.《阴极保护管道的电绝缘规范》SY/T 0086-2003 4.《埋地钢质管道强制电流阴极保护设计规范》SYJ36-89 5.《埋地钢质检查片腐蚀速率测试方法》SYJ29-87 6.《埋地钢质管道牺牲阳极保护设计规范》SY/T0019-1997 7.《长输管道阴极保护工程施工及验收规范》SYJ4006-90 三、施工准备 1、技术准备 1.1本项榆炼原油管道防腐保护施工应具有完整齐全的施工图纸和设计文件。 1.2备齐设计单位明确提出本项榆炼原油管道防腐保护施工的技术规范要求和标准。 1.3项目部结合工程实际情况提出施工方案,并进行技术交底。

1.4所用原材料应具有出厂合格证及检验资料,并抽样检查,抽样率不少于3%。 1.5制定详细的安全生产操作规程,做好防火、防毒工作,并制定出具体措施。 1.6制定文明施工措施,坚持绿色环保施工,确保环境安全卫生。 1.7结合甲方安排,准备针对本工程的开工报告,办理榆炼原油管道阴极保护施工工作票,施工记录,质量检验表格。 1.8准备齐全施工记录、自检记录、气象记录、施工日记等。 2、组织准备 2.1施工准备框架图(下见图) 2.2原材料准备 2.2.1我公司按ISO9001质量体系标准,建立了完善的质量保证体系,我们选择了国内外多个原材料供应厂家作为合格的分供商。与此对应,建立了可靠的原材料供应网络以及相应的原材料接、检、保制度。 2.2.2储备充足的施工用材料,主要包括:恒电位仪、高硅铸铁阳极块、参比电极、测试桩等。 3、人力资源配置 本工程我公司拟投入精干的熟练技工(人力资源配置如下表)参加本项施工。施工过程中可根据施工进度及业主要求随时调整劳动力的供应,及时满足施工需要,保证高质量按工期完成施工任务。 3.1开工前所有劳保用品要齐全,施工人员的食宿要安排好。 3.2开工前结合本工程的特点,对所有参加本工程施工的人员进行设备的技术操作培训,必要时进行技术安全考试,文明施工教育,不合格者不得上岗工作。 3.3组织专业施工队伍,以项目经理为主体,并和施工队长、质量检查员、安全监督员、工程技术人员、材料员组成管理层,应少而精。 3.4对施工人员定岗定责,基本固定施工作业区,按区明确作业责任区,坚持

阴极保护系统的运行与维护.docx

阴极保护系统的运行与维护 (一) 阴极保护投入前的准备与验收 1. 阴极保护投入前对管道系统的检查 (1) 管道对地绝缘的检查 从阴极保护的原理介绍,已得知没有绝缘就没有保护。为了确保阴极保护的正常运行,在施加阴极保护电流前,必须确保管道的各项绝缘措施正确无误。应检查管道的绝缘法兰的绝缘性能是否正常,管道沿线布置的设施如阀门等应与土壤有良好的绝缘,管道与固定墩、跨越塔架、穿越套管处也应有正确有效的绝缘处理措施。管道在地下不应与其他金属构筑物有“短接”等故障。 管道表面防腐层应无漏敷点,所有施工时期引起的缺陷与损伤,均应在施工验收时使用音频信号检漏仪检测,修补后回填。 (2) 管道导电性检查 对被保护管道应具有连续的导电性能。 2. 对阴极保护施工质量的验收 (1) 对阴极保护间内所有电气设备的安装是否符合《电气设备安装规程》的要求,各种接地设施是否完成并符合要求与图纸设计一致。 (2) 对阴极保护的站外设置的选材、施工是否与设计一致。对通电点、测试桩、阳极地床、阳极引线的施工与连接严格符合规范。 (3) 图纸、设计资料齐全完备。 (二) 阴极保护投入运行 (1) 组织人员测定全线管道自然电位、土壤电阻率、各站阳极地

床接地电阻。同时对管道环境有一个比较详尽的了解,这些资料均需分别记录整理,存档备用。 (2) 阴极保护站投入运行按照直流电源(整流器、恒电位仪、蓄电池等)操作程序给管道送电,使电位保持在-1.30V左右,待管道阴极极化一段时间(4h以上)开始测试直流电源输出电流、电压、通电点电位、管道沿线保护电位、保护距离等。然后根据所测保护电位,调整通电点电位至规定值,继续给管道送电使其完全极化(通常在24h以上)。再重复第一次测试工作,并做好记录。若个别管段保护电位过低,则需再适当调节通电点电位至满足全线阴极保护电位指标为止。 (3) 保护电位的控制各站通电点电位的控制数值,应能保证相邻两站间的管段保护电位达到-O.85V,同时,各站通电点最负电位不允许超过规定数值。调节通电点电位时,管道上相邻阴极保护站间加强联系,保证各站通电点电位均衡。 (4) 当管道全线达到最小阴极保护电位指标后,投运操作完毕。各阴极保护站进入正常连续工作阶段。 (三) 阴极保护站的日常管理 工业发达国家的阴极保护站大多数已无人值守,由控制中心遥测、遥控,几乎所有的站都是先由人工调整好,再自动恒定电位。阴极站每一个月派人去检查维护一次。 长输管道阴极保护系统的人工检测是很费人力的。其难易与管道设施所经过的地区有关。美国HARC0公司发展并完善了管线的航空监视体系,能自动监视和记录阴极保护系统的数据。此系统成功的关

长输管道基础知识

输油管道工程设计规范》 ( GB50253-2003) 1.输油管道工程设计计算输油量时,年工作天数应按350 天计算。 2.应在紊流状态下进行多品种成品油的顺序输送。 3.当顺序输送高粘度成品油时宜使用隔离装置。 4.埋地输油管道与其他用途的管道同沟敷设,并采用联合阴极保护的管道之间的 距离,最小净距为0.5 米。 5.管道与光缆同沟敷设时,其最小净距不应小于0.3 米。 6.当输油管道需改变平面走向适应地形变化时,可采用弹性弯曲、冷弯管、热煨 弯头。在平面转角较小或地形起伏不大的情况下,首先应采用弹性弯曲。采用热煨弯管时,其曲率半径不宜小于 5 倍管子外径,且应满足清管器或检测器顺利同过的要求。 7.输油管的平面和竖向同时发生转角时,不宜采用弹性弯曲。 8.一般情况下管顶的覆土层厚度不应小于0.8 米。 9.管道敷设采用套管时,输油管与套管之间应采用绝缘支撑。套管端部应采用防 水、绝缘、耐用的材料密封。绝缘支撑间距根据管径大小而定,一般不宜小于 2 米。 10.输油管道沿线应安装截断阀,阀门间距不应超过32 千米。人烟稀少地区可加大间距。 11.当输油管道的设计温度同安装温度之差较大时,宜在管道出土端、弯头、管径 改变处及管道和清管器收发装置连接处,根据计算设置锚固设施,或采取其他稳管措施。 12.输油管道沿线应设置里程桩、转角桩、阴极保护测试桩和警示牌等永久性标志。 13.里程桩应设置在油流方向的左侧,沿管道从起点至终点,每隔1kw 设置1个, 不得间断。阴极保护测试桩可同里程桩结合设置。 14.在管道改变方向处应设置水平转角桩。转角桩应设置在管道中心线的转角处左侧

管道阴极保护基本知识

管道阴极保护基本知识

管道阴极保护基本知识 内容提要: ◆阴极保护系统管理知识 ◆阴极保护系统测试方法 ◆恒电位仪的基本操作 一、阴保护系统管理知识 (一)阴极保护的原理 自然界中,大多数金属是以化合状态存在的,通过炼制被赋予能量,才从离子状态转变成原子状态,为此,回归自然状态是金属固有本性。我们把金属与周围的电解质发生反应、从原子变成离子的过程称为腐蚀。 每种金属浸在一定的介质中都有一定的电位, 称之为该金属的腐蚀电位(自然电位),腐蚀电位可表示金属失去电子的相对难易。腐蚀电位愈负愈容易失去电子, 我们称失去电子的部位为阳极区,得到电子的部位为阴极区。阳极区由于失去电子(如铁原子失去电子而变成铁离子溶入土壤)受到腐蚀,而阴极区得到电子受到保护。 阴极保护的原理是给金属补充大量的电子,使被保护金属整体处于电子过剩的状态,使金属表面各点达到同一负电位,金属原子不容易失去电子而变成离子溶入溶液。有两种办法可以实现这一目的,即牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护。 1、牺牲阳极法 将被保护金属和一种可以提供阴极保护电流的金属或合金(即牺牲阳极)相连,使被保护体极化以降低腐蚀速率的方法。 在被保护金属与牺牲阳极所形成的大地电池中,被保护金属体为阴极,牺牲阳极的电位往往负于被保护金属体的电位值,在保护电池中是阳极,被腐蚀消耗,故此称之为“牺牲”阳极,从而实现了对阴极的被保护金属体的防护,如图1—3。

牺牲阳极材料有高钝镁,其电位为-1.75V;高钝锌,其电位为-1.1V;工业纯铝,其电位为-0.8V(相对于饱和硫酸铜参比电极)。 2、强制电流法(外加电流法) 将被保护金属与外加电源负极相连,由外部电源提供保护电流,以降低腐蚀速率的方法。其方式有:恒电位、恒电流、恒电压、整流器等。如图1-4示。 图1-4恒电位方式示意图 外部电源通过埋地的辅助阳极将保护电流引入地下,通过土壤提供给被保护金属,被保护金属在大地中仍为阴极,其表面只发生还原反应,不会再发生金属离子化的氧化反应,使腐蚀受到抑制。而辅助阳极表面则发生丢电子氧化反应,因此,辅助阳极本身存在消耗。 阴极保护的上述两种方法,都是通过一个阴极保护电流源向受到腐蚀或存在腐蚀,需要保护的金属体,提供足够的与原腐蚀电流方向相反的保护电流,使之恰好抵消金属内原本存在的腐蚀电流。两种方法的差别只在于产生保护电流的方式和“源”不同。一种是利用电位更负的金属或合金,另一种则利用直

管道阴极保护的电位极性和自然电位

管道阴极保护的电位极性和自然电位 采用直流数字式电压表测量管地电位的时候,应该将电压表的负接线柱(COM)与硫酸铜电极连接,正接线柱(V)与管道连接。仪表指示的是管带相对于硫酸铜参比电极的电位值,正常情况下显示负值。 如果采用直流指针式电压表测量管地电位的时候,应该将电压表的负接线柱与管道连接在一起,正接线柱与硫酸铜电极连接,在指针没有发生反转的情况下,所记录的数据都应该加上负号。 自然电位:管道在施加阴极保护之前,测量的管道电位为腐蚀电位(自然电位)。测量被保护管道之前,应该首先确认管道是在没有施加任何阴极保护措施的状态中,如果要测量的管道已经实施过一定量的阴极保护措施的就应该选择在完全断电24小时以后的情况中进行。接下来应该根据阴极保护设计进行测量接线,将电压表接地极连接在参比电极上,将电压表的正极与被保护管道连接。数字电压表读数为负值。最后将电压表调制2V的量程上读取数据,做好管地电位值及极性记录,注明该电位值的名称、参比电极。 通电电位,这种方法比较适合在被保护管道正在施加阴极保护电流的时候,用于管道对其环境电解质如土壤等电位的测量。通过这种方法测量得到的电位数据包括管道极化电位数值和回路中其他所有电压降的和。 在测量通电电位之前,首先应该做的是确认整个阴极保护系统运行正常,管道已经充分极化。接下来开始正式的测量工作,将硫酸铜

电极放置在管道上方地表的潮湿土壤上,应该保证硫酸铜电极底部与土壤接触良好。 将电位表的测量线连接在被保护管道上和硫酸铜电极上。然后将电压表调至正确的量程上,普通情况下为2V档,读取上面测量出的数据,一定要注意做好管地电位数值和管道极性电位数据的记录,并注明该电位值的名称。

管道阴极保护基本知识

管道阴极保护基本知识 管道阴极保护基本知识 内容提要: ?阴极保护系统管理知识 一、阴保护系统管理知识 (一)阴极保护的原理 自然界中,大多数金属是以化合状态存在的,通过炼制被赋予能量,才从离子状态转变成原子状态,为此,回归自然状态是金属固有本性。我们把金属与周围的电解质发生反应、从原子变成离子的过程称为腐蚀。 每种金属浸在一定的介质中都有一定的电位,称之为该金属的腐蚀电位(自然电位),腐蚀电位可表示金属失去电子的相对难易。腐蚀电位愈负愈容易失去电子,我们称失去电子的部位为阳极区,得到电子的部位为阴极区。阳极区由于失去电子(如铁原子失去电子而变成铁离子溶入土壤)受到腐蚀,而阴极区

得到电子受到保护。 阴极保护的原理是给金属补充大量的电子,使被保护金 属整体处于电子过剩的状态,使金属表面各点达到同一负电 位,金属原子不容易失去电子而变成离子溶入溶液。有两种 办法可以实现这一目的,即牺牲阳极阴极保护和外加电流阴 极保护。 1牺牲阳极法 将被保护金属和一种可以提供阴极保护电流的金属或合 金(即牺牲阳极)相连,使被保护体极化以降低腐蚀速率的 方法 在被保护金属与牺牲阳极所形成的大地电池中,被保护 金属体为阴极,牺牲阳极的电位往往负于被保护金属体的电 位值,在保护电池中是阳极,被腐蚀消耗,故此称之为“牺 牲”阳极,从而实现了对阴极的被保护金属体的防护,如图 1 — 3。 牺牲阳极材料有高钝镁,其电位为 -1.75V ;高钝锌,其电 位为- 1.1V ;工业纯铝,其电位为-0.8V (相对于饱和硫酸铜参 比电极)。 2、强制电流法(外加电流法) 牺艸PH 极 煩包料

管道阴极保护基本知识

管道阴极保护基本知识 内容提要: ◆阴极保护系统管理知识 ◆阴极保护系统测试方法 ◆恒电位仪的基本操作 一、阴保护系统管理知识 (一)阴极保护的原理 自然界中,大多数金属是以化合状态存在的,通过炼制被赋予能量,才从离子状态转变成原子状态,为此,回归自然状态是金属固有本性。我们把金属与周围的电解质发生反应、从原子变成离子的过程称为腐蚀。 每种金属浸在一定的介质中都有一定的电位, 称之为该金属的腐蚀电位(自然电位),腐蚀电位可表示金属失去电子的相对难易。腐蚀电位愈负愈容易失去电子, 我们称失去电子的部位为阳极区,得到电子的部位为阴极区。阳极区由于失去电子(如铁原子失去电子而变成铁离子溶入土壤)受到腐蚀,而阴极区得到电子受到保护。 阴极保护的原理是给金属补充大量的电子,使被保护金属整体处于电子过剩的状态,使金属表面各点达到同一负电位,金属原子不容易失去电子而变成离子溶入溶液。有两种办法可以实现这一目的,即牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护。 1、牺牲阳极法 将被保护金属和一种可以提供阴极保护电流的金属或合金(即牺牲阳极)相连,使被保护体极化以降低腐蚀速率的方法。 在被保护金属与牺牲阳极所形成的大地电池中,被保护金属体为阴极,牺牲阳极的电位往往负于被保护金属体的电位值,在保护电池中是阳极,被腐蚀消耗,故此称之为“牺牲”阳极,从而实现了对阴极的被保护金属体的防护,如图1—3。

牺牲阳极材料有高钝镁,其电位为-1.75V;高钝锌,其电位为-1.1V;工业纯铝,其电位为-0.8V(相对于饱和硫酸铜参比电极)。 2、强制电流法(外加电流法) 将被保护金属与外加电源负极相连,由外部电源提供保护电流,以降低腐蚀速率的方法。其方式有:恒电位、恒电流、恒电压、整流器等。如图1-4示。 图1-4恒电位方式示意图 外部电源通过埋地的辅助阳极将保护电流引入地下,通过土壤提供给被保护金属,被保护金属在大地中仍为阴极,其表面只发生还原反应,不会再发生金属离子化的氧化反应,使腐蚀受到抑制。而辅助阳极表面则发生丢电子氧化反应,因此,辅助阳极本身存在消耗。 阴极保护的上述两种方法,都是通过一个阴极保护电流源向受到腐蚀或存在腐蚀,需要保护的金属体,提供足够的与原腐蚀电流方向相反的保护电流,使之恰好抵消金属内原本存在的腐蚀电流。两种方法的差别只在于产生保护电流的方式和“源”不同。一种是利用电位更负的金属或合金,另一种则利用直流电源。

管道阴极保护电位检查片测试方法及应用

管道阴极保护电位检查片测试方法及应用 河南邦信防腐材料有限公司 2017年3月整理

摘要 根据相关标准规定,钢制埋地管道阴极保护效果评价应采用断电电位指标,现场测试通常使用同步中断法,但其并不适用于无法同步中断管中阴极保护电流,以及受杂散电流干扰的管段。阴极保护电位检查片可以解决这一难题,通过模拟管道防腐层漏点,利用检查片的瞬间断开电位实现近似管道断电电位的测量。本文详细介绍了管道阴极保护电位检查片的适用范围、设计、安装、测试及分析等内容,通过具体实施案例明确了数据记录的规范性,并验证了测试方法的可行性,为该方法的推广应用奠定实践基础。 引言 钢质埋地管道通常是采用防腐层和阴极保护联合保护的方式,防腐层作为第一层堡垒,利用其良好的绝缘性、抗渗透性及机械性能达到防腐目的;阴极保护系统作为第二道防线,可在防腐层破损或存在微孔处,通过保护电流对管道施加阴极极化,从而减缓或消除管壁腐蚀。根据GB/T 21448-2008《埋地钢质管道阴极保护技术规范》,管道阴极保护效果评价应采用断电电位指标,现场测试通常使用GPS同步中断法,但其并不适用于无法同步中断管中阴极保护电流,以及受杂散电流干扰的管段。 阴极保护电位检查片可以解决这一难题,通过模拟管道防腐层漏点,利用检查片的瞬间断开电位实现近似管道断电电位的测量。阴极保护电位检查片是用于模拟被调查管道阴极极化后电位的检查片,将其埋设在管道测试点处,检查片部分裸露,其余部分有防腐层,检查片的埋设状态、材质均与管道相同,通过电缆与管道连接起来,这样检查片的裸露部分就模拟了管道的一个防腐层漏点。当管道处于阴极保护状态时,管道被保护电流极化的同时,检查片也会被极化为与管道相同的程度,只需测量检查片的瞬时断开电位,即可代表管道测量点的断电电位。NACE SP0502-2010《管道外腐蚀直接评价方法》认为检查片的断电电位近似于管道防腐层漏点处的阴极保护电位,能够评估管道阴极保护效果。 1 适用范围 阴极保护电位检查片能够评价埋地钢制管道阴极保护效果,只要能将检查片连接在管道上便可应用,尤其适用于同步中断法受限制的下列情况: (1)不能同步中断保护系统内多台恒电位仪提供的阴极保护电流; (2)存在外部阴极保护系统影响,难以中断该保护系统的恒电位仪; (3)存在直接连接的、不能中断的牺牲阳极;

埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护方案

埋地钢质管道牺牲阳极法阴极保护技术 技术支持单位:甘肃拓维地理信息工程有限公司 示范案例:银川某燃气公司埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护系统安装 时间:2016年6月18日 (一)原理: 埋地钢质管道牺牲阳极法阴极保护技术是将被保护的金属结构连接一种比其电位更负的金属或合金,该金属或合金为阳极,依靠它的优先溶解所释放出的电流使金属结构阴极极化到所需的电位而实现保护,这种方法称为牺牲阳极法阴极保护。 (二)牺牲阳极法阴极保护的优点 1、不需要外部电源; 2、对邻近金属构筑物无干扰或很小; 3、电流输出虽不能控制,但有自动调节倾向,且覆盖层不易损坏。 4、调试后,可不需日常管理; 5、保护电流分布均匀,利用率高。 (三)阳极包的选材 牺牲阳极选择镁阳极包的特点是比重小、电位很负、对铁的驱动加压很大,且单位发生的电量大。镁的标准电极电位为(SHE);非平衡电极电位则随腐蚀性介质的性质而变,例如:镁在海水中的电位为(SCE),镁在土壤之中的电位为至(SCE),镁在碱溶液中的电位约为(SCE)。镁的电极电位与介质的PH值有密切关系,PH值在酸性范围内,电位较负,因为生成的腐蚀产物氢氧化镁在碱性介质中是难溶的。 (四)主要应用的规范

1、《埋地钢质管道阴极保护电参数测试方法》SY/T0023-97 2、《埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护设计规范》SY/T0019-97 3、《钢质管道及储罐防腐工程设计规范》SY0007-99 4、《阴极保护管道的电绝缘标准》SY/T0086-95 5、《埋地钢质管道直流排流保护技术标准》SY/T0017-96。 (五)施工方法 1、牺牲阳极法阴极保护施工安装程序简述如下: 袋装阳极制作→阳极床定位→阳极床开挖→阳极埋设→阳极浇水浸透饱和及各参数测试→阳极通电点处理及焊接→通电点导通测试→通电点补口防腐(补口处防腐材料与管体防腐材料是匹配的)→阳极回填→标记记录。 图1 阳极床定位

阴极保护电位测试操作规程(资料参考)

二十三、阴极保护电位测试操作规程 一准备 工用具:便携式参比电极、数字万用表、铁锹。 二检查 1、检查确认便携式参比电极内部必须为饱和硫酸铜溶液(液体和硫酸铜固体并存),并充满容积的1/2以上。 2、检查确认数字万用表灵敏可靠。 三操作 1、测试前清理干净参比电极底端的固体和杂质,将参比电极插入管道顶部上方1M范围的地表潮湿土壤中,保持参比电极与土壤电接触良好。 2、打开数字万用表,将量程选择在直流2V电压测试档,将黑色探针接在参比电极上,红色探针接在测试桩接线柱上,读取测量数据,并记录。如发现保护电位达不到或超过允许范围时,及时向上级领导汇报。 3、对于腐蚀比较严重的地段,测试时应在管道上方距测试点1M 左右挖一安放参比电极的深坑,将参比电极置与距管壁3~5CM的土壤上,用电压表调至适当量程,测量数据。 4、测量强制电流阴极保护受辅助阳极地电场影响的管段,应将参比硫酸铜电极朝远离地电场源的地方逐次安放在地表上,第一个安放点距管道测试点不小于10米。以后逐次移动10米,用数字万用表测量电位,当相临两个安放点测试的电位差小于5mV时,参比电极不

再往远方移动,取最远处的管地电位值为该点的管道对远方大地的电位值。 5、认真记录测量数据,并按要求上报。 四注意事项 1、保护电位测试采用地表参比法。每月对沿线所有电位桩检测一次,将所测数据汇总成表,对远传数据进行校核。 2、当管道有过保护或保护不到时,应及时调整两端阴保站内仪器的电位输出,并加强沿线电位测试工作,调整仪器期间应每天测试一次,直到沿线各测试桩电位稳定在-0.85~-1.5V时为止。 3、测试过程中若发现管道上某段电位有陡降现象时,应认真观 察周围环境,查找沿管道施工或管道防腐层破坏等原因,及时向上级领导汇报,并协助处理。 阴极保护站内仪器操作规程 一操作 1、正常工作时两台恒电位仪只能开一台,另一台必须关闭,切换时先关正在使用的恒电位仪,后开另一台。 2、如检查或检修需关闭设备时,应先关闭恒电位仪,后关闭控制台,最后关闭总电源,开启时应先开启总电源,后开启控制台,最后开启恒电位仪。 3、管道阴极保护为恒电位保护,非恒电流保护,在正常工作或检测时,除非确实需要,否则严禁将工作方式开到“手动”档。 4、调节仪器保护电位时,先断开控制台后面的输出阳极,将电

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