杂散电流对阴极保护效果影响的模拟实验.pdf

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1、工艺管控杂散电流对阴极保护效果影响的模拟实验张春明(中国石化销售有限公司华南分公司,广东深圳518054)摘要：当前随着我国能源事业的发展，各种天然气和石油储运管道建设规模不断扩大、长度不断增加，而为了对油气储运管道进行有效保护，以防止其发生腐蚀等问题，需要采取阴极保护措施。不过，据实践发现，地下的杂散电流往往会对阴极保护效果产生很大的影响。本文通过模拟实验，模拟了地下油气储运管道的阴极保护现场，对杂散电流及其对阴极保护效果的影响进行了分析，希望对相关工作具有一定助益。关键词：杂散电流；阴极保护效果；模拟实验在大

2、地中，存在着很多杂散电流，而它们对地下金属构筑表1无外加电流的测量结果物往往会造成一定的干扰，导致管道腐蚀。据科学计算证明，杂状态双电机间距(m)电位梯度(Mv/m)保护电位(V)散电流对地下金属构筑物的干扰腐蚀约是交流干扰腐蚀的百无接阳极10.02763-0.5481倍，因此必须要重视这一问题。而杂散电流的直接产生来源是有接阳极10.01861-1.244城市的铁路、轨电车以及直流供电网等。根据国情的不同，各国表2外加交流电源的测量结果的排流技术标准也各不相同。在阴极保护实践中，发现由于油状态电压值(V)双电机

3、间距(m)电位梯度(Mv/m)保护电位(V)22010.2168-0.6970气管道支线及周围其他管线、电缆较多，且互相之间经常交叉无接11010.1753-0.7213或紧贴埋设，因此杂散电流对阴极保护效果的干扰问题也较阳极5010.1307-0.7957大。为解决这一问题，可以通过模拟实验的方法进行分析。22010.2047-0.4264有接1模拟实验介绍11010.1684-0.4568阳极5010.1156-0.5073为准确地测量杂散电流这一单一因素对阴极保护效果的表3外加直流电源的测量结果影响，而避免

4、受电场等其他因素的影响而导致测量结果不准状态电压值(V)双电机间距(m)电位梯度(Mv/m)保护电位(V)确，笔者通过模拟实验，在实验室中模拟了阴极保护的施工现31.410.0097-0.5137场，具体为：从阴极保护的施工现场收集土，装满在长度=2.5无接61.810.0198-0.5016米、宽度=0.8米的容器中，然后再在里面埋一段长度=2米的阳极99.210.0240-0.4980DN50管子，与镁相接，牺牲阳极，并且还要在管子表面采用沥38.510.2049-0.7909青玻璃布进行防腐处理。再者，在管

5、子旁边要设计电缆通过，且有接67.810.2091-0.7811阳极电缆外要接一个用作负载的加热器。为对交流电与直流电对阴99.210.2123-0.7376极保护效果的影响进行区分，在本次实验中将外加电源先后设(3)外加电源类型无论外加电源是什么类型，交流电源为交流电源和直流电源，其中交流电源连接有变压器。同时还或是直流电源，当电压升高时，电位梯度都会随之而升高，而保分别对不同电压在连接或不连接牺牲阳极的情况下对阴极保护电位则会随之下降。护效果的影响进行了测量。另外还分别测量了不同电缆方向下(4)总结通过本次实

6、验及多年实践经验，可以得出一个的数据，如电缆与管道平行、与管道交叉等情况下，不同电压所结论：由于地下众多的电缆而导致了杂散电流的产生及地电得到的结果。最后分析数据，得出结论。场的改变，进而改变了埋于地下的管道的自然电位，若其自然2数据分析电位发生了正移，则很难通过外加阳极的方式来促使电位负在本次实验中，笔者利用了SCM-200a型智能杂散电流移，这种情况下，有时虽然1块质量为8kg的镁阳极可以使长度测量仪来分类测试了模拟阴极保护系统的杂散电流情况。由于为400米的DN200-300管道的保护电位达到-0.9V，但

7、2块质该仪器的输入阻抗为10，所以其测量的电位准确性较高。测量量为8kg的镁阳极却仅能使长度为80米的DN100管道的保护一般有两种，一种是单电极测量，即饱和硫酸铜电极测量，其一电位达到-0.65V。般用于对管道的自腐蚀电位和保护电位等进行测量；另一种参考文献：是双电极测量，其一般用于对土壤的电位降或电位梯度进行测[1]丁清苗，范玥铭，崔艳雨，张迎芳.交流杂散电流对机场量。本次实验的测量结果具体见表1、表2、表3所示。供油管道阴极保护的影响[J].材料保护，2016(08):76-79+9.3结果讨论[2]查鑫堂

8、，张建文，陈胜利，赵景茂，姜瑞景.杂散电流干扰和阴极保护作用下碳钢腐蚀规律研究[J].表面技术，(1)无杂散电流干扰若无地下杂散电流的干扰，或者干2015(12):12-18+26+8.扰很小，并不严重，可以忽略不计，则一般通过牺牲阳的极阴极[3]董泉玉，王健.杂散电流对阴极保护效果影响的模拟保护方法，都能够得到较好的阴极保护效果。这点不但从实验实验[J].全面腐蚀控制，