【正文】 (99%的保護(hù)作用 ) 2） 陰極保護(hù) (1%的保護(hù)作用 ,但很關(guān)鍵 ) 管道中腐蝕電池的形式 ?1）土質(zhì)不一致的濃差電池 ?2）大管徑因地下水造成上下濃差電池 ?3）材質(zhì)不同的電偶電池 ?4）混凝土中的 pH差電池 ?5）彎頭處的應(yīng)力差電池 ?6）防腐層缺陷處的表面差異電池 保護(hù)電位準(zhǔn)則 （ NACE RP 0169202 GB21448） ： （ 1） 通電情況下 850mV； （ 2） 極化電位 850mV； （ 3） 極化電位差 100mV。 陰保狀態(tài)下管道極限保護(hù)電位不能比 1200 mV（ CSE） 更負(fù) 。 其保護(hù)電位應(yīng)比 850 mV（ CSE） 稍正 ， 但在 650 mV至 750 mV的電 位范圍內(nèi) ， 管道處于高 pH值 SCC的敏感區(qū) ， 應(yīng)予注意 。 在土壤電阻率 100 Ω .m 至 1000 Ω .m環(huán)境中的管道 ， 陰極保護(hù)電位宜負(fù)于 750 mV（ CSE） ；在土壤電阻率 ρ 大于 1000 Ω .m的環(huán)境中的管道 ， 陰極保護(hù)電位宜負(fù)于 650 mV（ CSE） 。 ? 注： 在高溫條件下、 SRB的土壤中、存在雜散電流干擾及異種金屬材料偶合的管道中不能采用 100 mV極化準(zhǔn)則。 鎂及鎂合金 ： （ 1） 品種：高純鎂 、 高電位 、 標(biāo)準(zhǔn)； （ 2） 性能：電位高 、 效率低； 鋅及鋅合金 （ 1） 品種：高純鋅 、 鋅 鋁 鎘 、 鋅 鋁； （ 2） 性能：電位低 、 效率高； 鋁合金 （ 1） 品種：鋁 鋅 銦 、 鋁 鋅 汞； （ 2） 性能：不能用于土壤中 。 電源種類 （ 1）整流器 及恒電位儀 （ 2）太陽電池 （ 3） CCVT(密閉循環(huán)蒸汽透平發(fā)電機(jī)） （ 4） TEG（熱電發(fā)生器） （ 5） 風(fēng)力發(fā)電機(jī) （ 6）大容量蓄電池 ALTERNATIVE DCPOWER SOURCES FOR CATHODIC PROTECTION UNITS 幾種可供選擇的電源技術(shù)條件比較 項(xiàng)目 太陽能電池 TEG CCVT 風(fēng)力發(fā)電機(jī) 結(jié)構(gòu) 簡單 較簡單 復(fù)雜 較復(fù)雜 運(yùn)動(dòng)部件 無 無 一 多 燃料要求 否 要 要 否 污染 無 無 無 無 噪音 無 無 無 無 蓄電池 要 不要 不要 要 可靠性 高 高 高 低 壽命 約 20年 20年 20年 10年 適用條件 太陽能豐富 輸氣管道 輸氣管道 輸氣管道 土地占有 較小 不占 不占 較大 維護(hù)工作 簡單 簡單 簡單 較復(fù)雜 價(jià)格 貴 稍貴 貴 便宜 經(jīng)濟(jì)性功率 小 小 大 大小均可 無人值守 可 可 可 不可 國內(nèi)現(xiàn)狀 商品 引進(jìn) 引進(jìn) 商品 輔助陽極 ? 基本要求 ： （ 1） 消耗率低 ， （ 2） 陽極極化低； （ 3） 導(dǎo)電性好； （ 4） 可靠性高； （ 5） 足夠的機(jī)械強(qiáng)度和穩(wěn)定性； （ 6） 耐磨蝕 ， 抗侵蝕； （ 7） 材料來源廣 ， 價(jià)格便宜； （ 8） 容易制造成各種形狀 。 ? 陽極埋設(shè)方式 ? (1)淺埋式 ? 立式 ? 水平式 ? (2)深井式 ? 開放式（可更換陽極） ? 閉合式 ? (3)分布式 ? 柔性陽極 ? MMO陽極（金屬氧化物） TYPES OF SHALLOW GROUNDBEDS TYPES_OF_SHALLOW_GROUNDBEDS TYPES OF DEEP GROUNDBEDS TYPES_OF_DEEP_GROUNDBEDS 柔性陽極的應(yīng)用 混凝土構(gòu)筑物中鋼筋的陰極保護(hù)； 防腐層不好電流密度高的管道； 高電阻率土壤環(huán)境 (如干燥沙漠 )； 套管穿越處 大型儲(chǔ)罐的罐底等 。 （ 2） 品種 ： 石油焦 、 冶金焦 （ 3） 粒徑 3~15 mm (4) 含碳量 大于 85% 典型的焦炭渣性能 15mm過篩 100% 10mm過篩 85% 5mm過篩 15% 揮發(fā)性物質(zhì) % 固定碳 78% 灰分 19% 硫 % 電阻率（體積） 55?.cm 地床結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) （ 1） 設(shè)計(jì)原則 ：接地電阻要適當(dāng)； 干擾影響??； 電流分布均勻； （ 2） 結(jié)構(gòu) ：要加回填料 ， 以防氣阻； 上部要有粗砂 ， 利于排氣； （ 3） 形式 ：淺埋立式 、 淺埋水平式 、 深井可換式 、 深井閉合式 。 SYT00172022 《 埋地鋼質(zhì)管道直流排流保護(hù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn) 》 直流干擾危害及防護(hù) CORROSION PROCESS STRAY_CURRENT STRAY CURRENT 雜散電流源 動(dòng)態(tài)干擾源 靜態(tài)干擾源 自然干擾源 地電流 人為干擾源 高壓直流電力輸配電 直流電氣化鐵路 直流用電裝置 電焊 電解 電鍍 人為干擾源 陰極保護(hù)電流 管道建設(shè)期間 ,我國標(biāo)準(zhǔn)中對干擾的規(guī)定： a)當(dāng)管地電位正向變化 20mV時(shí)，為存在干擾； b)當(dāng)管地電位正向變化 100mV時(shí)，必須采取防護(hù)措施。 排流防護(hù) （ 1） 直接排流 ； （ 2） 極性排流 ； （ 3） 強(qiáng)制排流 ； （ 4） 間接排流 ； (5） 鎂陽極極性間接排流 。 交流干擾危害及防護(hù) AC雜散電流感應(yīng)影響 （ 1） 干擾源 ： 大于 110kV高壓線路； 交流電氣化鐵路； 發(fā)電廠 、 變電站 。 ? 管道埋地之前 ? 阻性耦合 。 ? 管道與輸電線路或電氣化鐵路平行 與鐵路間距 并 行 距 離 ? （ 3） 實(shí)例 ： ? 寶成線油庫管線 。 ? ? 東北管道（兩線一地、哈大線 )。 C PIN BRAZING BY CONTACT METHOD STUD WELDING BY TIP IGNITION METHOD WELDING TEMPERATURE TRANSFERED TO PIPELINE max. 280 176。 C for second PIN BRAZING STUD WELDING ?第七節(jié) 陰極保護(hù)系統(tǒng)檢測評價(jià)技術(shù) ? 檢測的目的及保護(hù)準(zhǔn)則 ? 電位的檢測方法 ? 電流的檢測方法 ? 電阻測量方法 測量陰保參數(shù)，檢查竣工的陰保工程是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求 綜合測試，判斷陰極保護(hù)系統(tǒng)的有效性和正確性，確定是否需做必要的修正和調(diào)整。 保護(hù)準(zhǔn)則： ? 通電電位 850mV ? 極化電位 850mV ? 100mV極化差 （ 建立中或者衰減中 ） 電位的檢測方法 自接參比法 地表參比測試方法 近參比電極方法 遠(yuǎn)參比電極方法 密間隔電位測試方法 斷電法 IR降的來源及消除 參比電極的電位和應(yīng)用范圍 參比電極 Me/Men+ 電位 EH， 25℃ ， V 溫度系數(shù) mV 應(yīng)用范圍 1M甘汞電極 Hg/Hg2Cl2/KCl(1M) ＋ (t25。 ) 水、實(shí)驗(yàn)室 1M氯化銀電極 Ag/AgCl/KCl(1M) + (t25。 ) 鹽水、淡水 飽和硫酸銅電極 Cu/CuSO4(飽和 ) + +(t25。他的用途是 : ① 用于對恒電位儀電源給定控制電位 。 檢測站 (測試樁 )上測管道連線端子和參比電極連線端子間電位差 測量方法簡便有效，而參比電極緊挨管道附近埋設(shè)，很大程度上減小或忽略土壤歐姆電阻產(chǎn)生的 IR降影響的干擾，提高保護(hù)電位測量的正確性和有效性。 地表參比測試方法 （ GB212462022） 將參比電極置放于貼近（ 35cm）被測管道的土壤中測試管地電位的方法用于防腐層質(zhì)量差的管道保護(hù)電位和犧牲陽極閉路電位的測試此方法降低了 IR降 . 顯著地降低 IR降影響。由此提出了把管道對遠(yuǎn)方大地的電位應(yīng)用于陰極保護(hù)技術(shù)和負(fù)偏移電位的測定，即遠(yuǎn)參比法。因此，如果能瞬間斷開陰極保護(hù)電流 (此時(shí) I=0)而又能準(zhǔn)確地測量出極化電位，就可由此獲得不含 IR降的管地電位。 （ 消除土壤的 IR降 ） 為了消除土壤的 IR降 （ 強(qiáng)制電流陰保 ） ,采用斷電法： 歐盟： 12s通 ， 3s斷開 ， 斷開時(shí)檢測 ， 效率低； 目前： 1s的范圍內(nèi) ， 中斷 100ms， 中斷時(shí)同步測量 ， 可以實(shí)現(xiàn)連續(xù)測量 測量的值：管地之間的極化電位 有效保護(hù)電位 儀器： DCVG/CIPS 直流電流衰減法與電位梯度法 IR降的來源及消除 、來源： 1）外來交、直流雜散電流 2）被保護(hù)體本身產(chǎn)生的雜散電 流 防腐層大小缺陷產(chǎn)生的電偶電流 被保護(hù)體處于不同的介質(zhì)環(huán)境而產(chǎn)生的電偶電流 犧牲陽極的連接沒有去除掉時(shí)的電偶電流 、 消除 IR降的原理 PON = Pt + Δ P= Pt + （ I1+I2） R 消除 IR降的途徑 1） I1+I2=0 2） R 0 極化探頭 +斷電測量技術(shù) 極化探頭（極化試片 +內(nèi)置參比電極） R 0 極化探頭斷電測量技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)： 不必切斷管道上的保護(hù)電流， 不僅能消除陰極保護(hù)電流產(chǎn)生的 IR降， 而且能消除雜散電流產(chǎn)生的 IR降。該回路電流一般僅為數(shù)十至數(shù)百毫安。接線法如圖所示。先按圖 (a)將第一只電流表串聯(lián)接入測量回路，測得電流 I1。2I2I?)(21 222 III ?????，取其平均值為 據(jù)此可按下式計(jì)算犧牲陽極輸出電流 I: 和 3） 直接測量法 直接測量法是將選定的一只電流表直 接串聯(lián)到犧牲陽極輸出電流的回路中， 如圖 3418所示，電流表的示值即為犧牲 陽極輸出電流值。為此應(yīng)盡 可能選用低內(nèi)阻電流表，一般可選用五 位讀數(shù)（即俗稱四位半）的數(shù)字萬用 表，且應(yīng)注意數(shù)字萬用表的內(nèi)阻隨量程 而變化。零電 阻電流表的內(nèi)阻為零，已有多種型式商 品儀器可供選用 犧牲陽極電流測試 1)電壓降法或叫二級法 對于具有良好外防腐涂覆層的管道 ， 當(dāng)被測管段間無分支管 道 ， 且己知管徑 、 壁厚 、 材料電阻率時(shí) ， 便可采