地铁中金属管道杂散电流腐蚀的防护

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1、地铁中金属管道杂散电流腐蚀的防护：刘爱芳49地铁中金属管道杂散电流腐蚀的防护刘爱芳(铁道第三勘察设计院，天津300251)ProtectingMetalTubeinSubwayfromScatteredElectricCurrentCorrosionLiuAifang摘要阐述地铁中杂散电流的产生原因及金属管道防杂散电流腐蚀的必要性，提出了防止杂散电流腐蚀的防护措施。关键词地铁金属管道杂散电流腐蚀绝缘橡胶垫绝缘法兰地铁在为人们带来方便之余，也存在一些有待解流，是指在非指定回路上流动的电流。地铁中的杂散决的问题，其中地铁运行过程中带来的杂散电流腐蚀电流主要来源于车

2、辆的牵引供电系统和各种用电设的影响(如图1所示)，特别是对给排水金属管道的腐备。其中，车辆的牵引供电系统产生的杂散电流是造蚀，一直是地铁设计中值得注意的问题。所谓杂散电成杂散电流腐蚀的主要原因。、／／／／‘／‘／／／、q／接触网／／∥7Il．、变电所／＼口口]口阳极给水金属管阴极；1{i1、车辆I轨道电流＼／rl，L—————————————————一iill／。‘／／q／、／／注：虚线为杂散电流。图1地铁运行形成杂散电流示意图城市轨道交通中的车辆牵引供电方式主要有两构的绝缘不良或铁轨与铁轨连接不好，接头电阻值太种，一种是架空接触网供电，一种是接触轨供电，这两

3、大，都会造成电流沿轨道绝缘无效处和接头不良处向种供电方式均属于直流牵引网系统，而直流牵引网系结构洞体泄露，形成杂散电流。当给排水金属管道布统采用走行轨回流方式。由于在走行轨中流过电流，置在轨道两侧时，杂散电流就会通过隧道洞体流入管所以形成轨道和隧道洞体的电位差，若铁轨与隧道结道，对管道产生腐蚀。当电流在轨道中流过时，一些回路电流漏出，通过附近的金属管道，则会形成另一回路系统，通常直流杂散电流进入金属管道的地方带有负收稿日期：2004一o4一o7电，这一区域称为阴极区，处在阴极区的管道一般不受作者简介：刘爱芬(197l一)，女，1993年毕业于天津城市建设学院给

4、排水专什么影响，若阴极区的电位值过大时，管道表面会析出业，工程师。大量的氢，造成防腐绝缘层老化、剥落。当杂散电流由50铁道勘察2004年第3期管道的某一绝缘层损坏处流出时，管道带有正电，这一接头，起截断电流的作用，它可以将受杂散电流影响的区域成为阳极区。处于阳极区的管道，钢管以铁离子管道分成若干段，把干扰限制在一定范围内，减轻杂散的形式溶于周围介质中，因此阳极区的管道受到腐蚀。电流的影响。绝缘法兰一般安装在地铁中金属管道的从已运行多年的天津地铁给水管道情况看，这种下列各处：杂散电流造成的腐蚀破坏是非常严重的。杂散电流强(1)车站与区间消防管道的连接处；度越大，

5、金属管道的腐蚀就越严重，壁厚8—9mm的钢(2)给水引入管与站内消防管网连接处，一般在引管，可能34个月就会穿孔，这对地铁内给排水设备入管穿结构进车站后在适当位置加设绝缘法兰；的正常运行必然会造成很大危害，因此，防止地铁中杂(3)区间消防管上的阀门两侧。散电流对金属管道的腐蚀是十分重要的。绝缘法兰一般包括一对钢制金属法兰和法兰间的目前国内地铁设计中，供电专业已经采取了措施绝缘密封零件、法兰紧固件、紧固件与法兰间的电绝缘减小杂散电流的强度，如合理分布牵引变电所，避免长件及与法兰相焊的一对钢制短管。绝缘法兰分为比压距离单边供电，减小回流阻力，加强走行轨的对地绝密封

6、型和自紧密封型两种，一般管道常用的是比压密缘，对变电所接地网与结构钢筋进行绝缘处理等。但封型。即使这样，仍难免有少量杂散电流向外泄露，因此，在制作绝缘法兰的绝缘垫片材料，可以采用橡胶石进行地铁给排水管道设计时，也应考虑如何防止杂散棉板、耐油橡胶石棉板、氯丁橡胶板、织物基氯丁橡胶电流对金属管线的腐蚀。在上海、深圳及天津等地已板等。安装好的绝缘法兰外应做良好的防腐涂层，法建成或正在建设的城市轨道交通中，主要考虑消防给兰两侧10m内的管道应特别加强防腐。水管道的防杂散电流，因为消防管道通常采用金属管目前，在国内地铁工程中只有深圳地铁设计了专材，并且在地铁车站及地下区

7、间连成整体的环状管网，用绝缘接头及绝缘井的通用图，其做法是在站外设一且管道比较长，容易受到杂散电流的腐蚀。特别是地个绝缘井，井内设一个可挠曲橡胶接头。其他地区的下区间隧道内的管道，一旦腐蚀造成损坏，拆卸和更换地铁给排水管防杂散电流的措施基本上都采用在站外都会影响地铁的运行，造成一定的经济损失。给水引入管上加1—2m塑料管的做法，这种防杂散电目前我国地铁中给排水管道采用的防杂散电流措流措施的效果还有待于时间的检验。施主要有3种：一种是在给水引入管上(进入车站前)在实际工程中，由于杂散电流影响的情况非常复加1—2m长的塑料管，以防止杂散电流泄露到市政管杂，必须不断

8、改进技术，各种措施并用，尽量减小杂散网