杂散电流研究现状及展望

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1、20I()年2月贵州化工Guizl1ouChemicalInduslry·3l·第35卷第1期杂散电流研究现状及展望陶文亮李自立李龙江(贵州大学化学工程学院，贵州贵阳550003)摘要为了保障城市轨道交通和管道的安全，必然要加强杂散电流的检测和防护。介绍了目前的杂散电流监测和排流系统，并了解杂散电流防堵、排流、监测、运营维护等设备方面的信息，为今后杂散电流的监控和排流设计提供了参考。关键词杂散电流自动控制监测燃气管道中图分类号TQ150．1文献标识码A文章编号1008—9411(2010)01—0031—04轨)，建筑物，钢

2、架桥，矿山等同样造成大量的破坏。引言使得道床加速老化，混凝土中的钢筋出现腐蚀，大桥广义的说，不按照规定回路流回电流源的电流主体钢架结构出现穿孔，矿山设备加速损坏。都可称为杂散电流。电气化铁路、交、直流高压输电杂散电流排流系统属于基础应用型研究，2008系统等都能产生杂散电流。它对金属的损耗属于电年香港举行的lET—ICRE2008年会上引，伊朗科技化学腐蚀范畴。金属失去电子被氧化，介质中的其大学教授M．Niasati和A．Gholami作了关于直流轨它离子得到电子被还原。道交通下杂散电流的控制的发展历程和展望(0一杂散电流分

3、为直流型和交流型。直流杂散电流verviewofstraycurrentcontrolinDCrailwaysys—造成的管地电压高达8—9V，是普通自然腐蚀的(几tems)。2007年在法国城市里摩日(Limoges)举办的百毫伏)的几百倍。如果1A的电流从钢管表面流第一届《环境中的杂散电流》(straycurrentinoil1"en—向土壤溶液，那么一年就会溶解钢铁9kg。即壁厚vironment)的专题讨论会，从学术和工业两方面讨论为7～8ram的钢管，4～5个月就可发生腐蚀穿当前遇到的问题并至力于解决杂散电流带来的

4、危孔⋯。交流电引起的腐蚀大约为直流电的1％或更害。在总结前人排流以难验的基础之上，结合保护小。但当交、直流杂散电流叠加作用时，交流部分可环境的新要求，提出新的理念和方法，尝试使用新的引起电极表面的去极化作用，加速绝缘层的老化和手段来提高排流的效果。从杂散电流机理，排流方使防腐层的剥离，形成穿孔。有时还会使阴极保护法和排流设备等方面进行了综合论述。无法在控制电位的范围内正常进行，使牺牲阳极发1机理研究生极性逆转，保护失效。据东北输油管理局统计，由于电气化铁路等设施的大规模建设，埋地管道中杂散电流机理研究集中在杂散电流测定、分析

5、80％的腐蚀穿孔事故是由杂散电流引起的。其特以及对阴极保护的影响。点表现在：(1)腐蚀迅速；(2)多集中于局部；(3)有1．1分析杂散电流对阴极保护效果的影响防腐层时，集中于防腐层的缺陷部位。致使金属体实验环境完全模拟现场条件。在管道旁设电缆在短时间内发生点状蚀坑。产生杂散电流，测试交流和直流杂散电流腐蚀情况。随着我国管道事业的迅速发展，城市中埋地管分析交流电源电压变化时保护电位和电位梯度的变道里程数在急剧增加。由于地理位置的限制使其在化趋势。测量在连有牺牲阳极和不加牺牲阳极的情建设过程中不可避免地与电力线路，通信线路，动力

6、况下，不同的电压对阴极保护的影响。牵引线路等交错铺设。若不及时检查杂散电流造成实验最终得出结论，在杂散电流干扰不严重的的影响，一旦发生穿孔将造成巨大的经济损失。城情况时一般的牺牲阳极阴极保护法都能满足要求。市中杂散电流的现象复杂多变，特点表现在：(1)电而市区地底大量电缆产生的杂散电流致使电位梯度流强度大；(2)杂散电流源不易消除；(3)形式多样，普遍超标(有时高达40～60mV／m)，严重影响阴极从单一的直流，交流到直交混杂；(4)电力设备使用保护的效果。而且不论外加电源是交流电源还是直量年年加大，给排流增大了难度。流电源

7、，电位梯度都随着电压升高而升高，而保护电杂散电流不光对管道造成影响，而且对地铁(轻位则随着电压升高而下降。文献中谈及杂散电流干贵州化工20l0年2月·32·GuizhouChemicalIndustry第35卷第1期扰时都指明，交流杂散电流干扰一般不考虑，但实际或者多个探头来精确测定大地中直流或者交流的电测定电位梯度的结果表明，在外加电流为交流电源压值。时，电位梯度同样超标，甚至更严重。和实验中2排流防护220V交流电压相比，实际上埋人地下中电缆的交流电压往往高达几百甚至上万伏，所以杂散电流的干国际上采用管道对地电位作为杂散

8、电流干扰的扰情况可想而知。标准。英国为+20mV，德国为+lOOmV，日本国为+1．2使用BP神经网络的机理实验50mV。我国为+20mV(或管道附近土壤中的电位利用人工神经网络BP模型，以广州一号线测得梯度大于0．5mV／m)，就确认有直流干扰。若大于的极化电位的正向偏移平均值和所在环境