地铁杂散电流对埋地钢质燃气管道的腐蚀

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1、第32卷第3期煤气与热力Vol_32No．32012年3月GAS&HEATMar．2012苔囊燃气输配与储运甏≤s地铁杂散电流对埋地钢质燃气管道的腐蚀金醒群(宁波兴光燃气集团公司，浙江宁波315000)摘要：分析了地铁杂散电流的形成、对埋地钢质燃气管道的腐蚀机理及腐蚀特点，探讨了宁波市地铁杂散电流的防护措施，对埋地钢质燃气管道的地铁杂散电流腐蚀防护提出了建议。关键词：地铁杂散电流；埋地钢质燃气管道；腐蚀机理；腐蚀特点；腐蚀防护中图分类号：TU996文献标识码：B文章编号：1000—4416(2012)03—0A31—04CorrosionofSubwayStrayCurrentonBur

2、iedSteelGasPipelineJINXingqunAbstract：Theformationofsubwaystraycurrentaswellasthemechanismandcharacteristicsofitscorrosiononburiedsteelgaspipelineareanalyzed．ThepreventionmeasuresofsubwaystraycurrentinNingboCityarediscussed，andsuggestionsforpreventingsubwaystraycurrentcorrosiononburiedsteelgaspip

3、elineareputforward．Keywords：subwaystraycurrent；buriedsteelgaspipeline；corrosionmechanism；corrosioncharacteristics；corrosionprevention1概述件上的直流电流产生的。直流牵引地铁系统的馈电地铁作为一种成熟的交通方式，以快捷、便利、回路与杂散电流的形成见图1。变电所将交流电变充分利用城市有限空间等优点，近年来在我国各大换为直流电，经馈电线(接触网)向列车输送电流，城市得到了快速发展。与此同时，天然气事业也处电流又经走行轨及与之相连的导线构成的返回线返于蓬勃发展阶段

4、，已经或将会出现很多地铁线路与回至变电所。返回线具有电阻并承载电流，因此在埋地钢质燃气管道平行敷设或交叉穿越的情况。地返回线上产生压降，使走行轨具有对大地的电压。铁一般采用直流电力牵引，其产生的杂散电流可能走行轨与大地之间并非绝对绝缘，而是有一定的对造成管道防腐层破损、剥离以及管道腐蚀、穿孔。为地电阻，走行轨电压与对地电阻的存在必然导致向了保障燃气管道的安全运营，关于地铁杂散电流对大地泄漏电流，即杂散电流。埋地钢质燃气管道腐蚀的影响研究显得迫切而又重皇接触网要。变鉴于此，本文对地铁杂散电流的形成、腐蚀机理及腐蚀特点进行分析，并结合宁波市地铁1号线一走行轨期工程杂散电流防护情况，对埋地钢质

5、燃气管道的＼＼杂散电流／土壤地铁杂散电流腐蚀防护提出建议。BA燃气管道2地铁杂散电流的形成、腐蚀机理及特点2．1地铁杂散电流的形成⋯杂散电流是由外部电流源被强制施加到金属构图1地铁杂散电流的形成及腐蚀机理·A3l·第32卷第3期煤气与热力2．2地铁杂散电流的腐蚀机理]2．3杂散电流的腐蚀特点地铁杂散电流对埋地钢质燃气管道的腐蚀机理①腐蚀强度大，危害大。埋地钢质燃气管道见图1。杂散电流一旦流人埋地燃气管道，再从燃在没有杂散电流干扰时，只有自然腐蚀，大部分为原气管道流出，进入土壤中，则在电流流出部位(阳极电池型，驱动电位差很小，腐蚀电流也很小；而杂散区)发生腐蚀。土壤中的杂散电流可能在管道绝

6、缘电流干扰腐蚀是电解池原理，电位差和电流均较大，层破损点A处流入管道，沿管道流动后，从绝缘层引起的腐蚀严重得多。破损点B处离开，流回电势更负的变电所。在这种②范围广，随机性强。杂散电流干扰腐蚀范情况下，管道阳极区(即点B处)将发生杂散电流腐围广，特别是地铁杂散电流，几乎影响整个城区的地蚀。下金属燃气管道。走行轨与大地的绝缘电阻、管道杂散电流从土壤流人埋地钢质燃气管道的部位的防腐绝缘层电阻、土壤电阻率、电流等都是变化带负电，为阴极区。阴极区的金属管道一般不受影的，因此杂散电流流向也是随机的。响，但电位过负时，管道表面会析氢，造成防腐绝缘③腐蚀集中于局部位置，如防腐层的缺陷部层损坏剥落。杂散

7、电流从管道防腐绝缘层破损点流位，常常会引起严重的坑蚀，导致很快穿孔。出，此处管道带正电，为阳极区，以铁离子形式溶人香港曾因地铁杂散电流引起煤气管道腐蚀穿周围的电解质溶液中，从而使阳极区的金属管道发孔，造成煤气泄漏事故；北京、天津地铁杂散电流已生腐蚀。造成隧道内水管腐蚀穿孑L；据东北输油管理局统计，在阳极区，金属变成离子进入电解质溶液，同时东北地区共有长输油管道约2000km，其中80％的释放电子。对铁来说，一般反应为：腐蚀穿孑L事故