详解管道阴极保护原理
管道阴极保护原理
管道阴极保护原理
管道阴极保护原理是基于电化学原理的一种方法，主要通过在受保护的金属管道表面提供一个外部电流，以便减少或防止金属腐蚀。
其原理主要包括两个方面：阳极保护和阴极保护。
阳极保护是指在管道周围埋设一个阳极，并将阳极与金属管道连接起来。
阳极通常由具有较高腐蚀性的金属制成，如锌或铝。
当外部电流通过阳极流入金属管道时，阳极材料会发生电化学反应，释放出电子，并在阳极处形成一个阴极保护电流。
这个保护电流会抵消管道表面的阳极腐蚀电流，从而减少或消除金属腐蚀的发生。
阴极保护是指在管道表面施加一个外部电流源，以使管道表面成为一个阴极。
通过与阳极连接，使阳极保护电流源将电子输送到管道表面，从而在管道上形成一个保护性的电化学反应。
这个电化学反应会导致阴极处的氧还原反应，将金属的阳极腐蚀电流转化为阴极保护电流，减少了金属的腐蚀。
综上所述，管道阴极保护的原理是通过在金属管道上提供一个外部电流，使金属表面形成一个保护性的电化学反应，来减少或防止管道的腐蚀。
阳极保护和阴极保护是实现管道阴极保护的两种不同方式。
第3章_管道阴极保护知识_第3节 阴极保护参数
对于无防腐层的裸钢管道，最小保护电
流密度可用下列经验公式表达：
i×p=50
式中 i——最小保护
不同表面状况的钢管的最小保护电流密
度参见表1—3—3。
表1—3—3不同表面状况的钢管的最小保护
电流密度
从表1—3—3中可以看出：裸管比有防腐层
的管道需要的保护电流密度大得多；土壤电阻
杂散电流环境下，对裸露或防腐层质量低劣的
管道则是切实可行的手段：
(2)在具有良好防腐绝缘层的管道或受到杂散 电流干扰的管道上，使用本指标是浪费的或错误 的； (3)本指标能有效地停止大部分金属管道的宏 观腐蚀，但是对停止金属管道表面上的微观腐蚀 将是有限度的。
在应用上述判定指标时，应注意测量误差， 因为地下管道阴极保护电位不是在金属和土壤介 质接触界面上的某一点进行测定，而是将参比电 极放在位于管道上方或在地面的遥远点上进行测
管道通人阴极电流后，管道电位变负，当 其负电位提高到一定程度时，H+在阴极表面还 原，使得管道表面会析出氢气，减弱甚至破坏
防腐层的粘结力。所以必须将通电点电位控制
在比析氢电位稍正一些的位置。这个电位称为 最大保护电位。最大保护电位应经过试验，考 虑防腐层的种类及环境来确定，以不损坏防腐 层的粘结力为准。
当此值超过100mV时，可以认为管道受到了良
好的阴极保护。 本指标用于管道表面是均匀极化而又没有 杂散电流干扰的情况下，判定阴极保护效果是 相当准确的。在具有中断电流测量手段时，推 荐采用这个指标。
(二)特殊条件的考虑
(1)对于裸钢表面或涂敷不良的管道，在
预先确定的电流排放点(阳极区)确定净电流
是
四、保护电流密度
保护电流密度是指被保护金属上单位面积
关于长输管道的阴极保护及故障分析
关于长输管道的阴极保护及故障分析长输管道是输送油气、水等液体或气体的重要通道，其保护是关系到国家能源安全和环境安全的关键问题。
阴极保护是一种有效的管道保护方法，主要是通过施加电场，使管道表面电位负化，从而减少管道金属的腐蚀速率，延长管道使用寿命。
本文将阐述长输管道的阴极保护原理、方法及故障分析。
一、阴极保护原理由于土壤中存在着各种离子，例如水、氯离子等，这些离子会形成电池，导致管道金属表面出现电位差，这种现象称为自然电位。
如果管道的自然电位低于一定的电位（通常为-0.85V），则管道处于负电位，就会发生金属的电化学腐蚀。
阴极保护的主要原理是通过施加外加电场，将管道表面电位负化，使得管道处于负电位，在靠近管道表面的电场区域内，电子从管道金属表面流向土壤中的正离子，使其发生还原反应，从而减少管道金属腐蚀速率。
1、电位调节法：通过在管道两端安装钛阳极和铁/铜阴极，以及控制钛阳极输出的电流来调节管道表面的电位，从而达到保护作用。
2、电流输出法：在管道保护系统的控制下，直接将电流输出到管道端部的阳极或在管道上部固定钛阳极来保护管道。
3、均匀分散法：通过在管道上均匀分布一定数量的阳极，使得管道表面的电位均匀调整到负电位，从而保护整个管道。
1、偏移现象：阴极保护系统在使用过程中，由于地下水流的影响，土壤的化学组成及导电性不均匀等因素，易出现管道阴极保护区域偏移的现象。
一般采用分析安装阳极的位置是否正确，调整阴阳极之间的距离和电位来解决偏移问题。
2、极化过度：在保护过程中，如果管道阴极保护电位过于负化，反而会引起金属氢化、内应力等问题，从而导致管道的损坏。
应当合理调整阴极保护的电位，避免出现极化过度的情况。
3、外来干扰：阴极保护系统如果受到外部电源干扰（例如电力系统、通信设备等），会导致保护系统失效，出现管道腐蚀。
一般应在设计阴极保护系统时，选取合适的接地点，采取防雷、防电磁干扰等措施来预防外来干扰。
综上所述，长输管道阴极保护技术是一项重要的保护措施，可有效减少管道的金属腐蚀速率，延长管道寿命。
阴极保护的原理
阴极保护的原理
给被保护管道外加电流或在被保护的管道上连接一个电位更负的金属或合金作为阳极，从而使被保护的管道阴极极化，从而消除或减轻管道腐蚀速率的方法。
1 牺牲阳极法阴极保护
在土壤等电解质环境中，牺牲阳极因其电极电位比被保护体的更负，当与被保护体电连接后将优先腐蚀溶解，释放出的电子在被保护体表面发生阴极还原反应，抑阻了被保护体的阳极溶解过程，从而对被保护体提供了有效的阴极保护。
2 外加电流法阴极保护
外加电流法阴极保护是利用外部电源对被保护体施加阴极
电流，为其表面上进行的还原反应提供电子，从而抑阻被保护体自身的腐蚀过程。
3 牺牲阳极种类及应用范围
(1)带状牺牲阳极：主要应用于高电阻率土壤、淡水及空间
狭窄局部场合，如套管内。
(2)镁合金牺牲阳极：镁合金牺牲阳极相对密度小，电极电位很负，极化率低，对铁的驱动电压大。
因其具有很负的开路电位等性能，广泛地应用于土壤、海水、海泥及工业水环境中。
(3)锌-铝-镉合金牺牲阳极：锌-铝-镉合金牺牲阳极适用于海水、淡海水介质中的船舶、机
械设备、海洋工程和海港设施以及低电阻率土壤中的管道、电缆等设施金属防腐蚀的阴极保护。
(4)铝-锌-铟系牺牲阳极：铝-锌-铟系合金牺牲阳极适于海水介质中船舶、机械设备、海洋工程和海港设施以及海泥中管道、电缆等设施金属防腐蚀的阴极保护。
(5)镯式牺牲阳极：主要应用于水下和海底管道上，多以锌合金为材料，兼顾防腐蚀、配重和长寿命。
河南汇龙合金材料有限公司刘珍。
关于长输管道的阴极保护及故障分析
关于长输管道的阴极保护及故障分析长输管道是石油、天然气、化工产品等重要能源和物质运输的主要途径之一。
在使用过程中，长输管道的阴极保护是非常重要的。
本文将从长输管道阴极保护的原理、方法、故障类型及其分析等方面进行介绍。
一、阴极保护原理阴极保护是一种经济、有效的金属防腐措施，通过在金属表面施加一个负电位，将金属的电位调整到阴极区，在物质和能量的作用下，使金属表面处于保护状态，从而防止金属的电化学腐蚀。
在长输管道中，阴极保护的主要目的是保证管道金属表面的电位低于其溶解电位，使其处于被保护状态，从而防止腐蚀。
1. 熔融热浸镀法熔融热浸镀法是将金属作为阳极，通过在其表面浸涂含有阴离子的熔态物质，在高温下将该物质还原成金属的一种阴极保护方法。
该方法的优点是保护效果好，缺点是操作复杂，成本较高。
2. 电化学阴极保护法电化学阴极保护法是将外部电源与被保护金属合成电池，通过从外部输入一个反向电流，使金属的电位降低到保护电位以下，从而达到防腐的目的。
该方法的优点是施工简单，成本低，但需要对金属进行严格的电位控制。
渗入阻抗阴极保护法是一种新型的阴极保护方法，通过将阻抗控制器引入管道，将介质中的电导率、温度、湿度等参数作为参量，根据管道的工作状态和防腐要求计算出合适的电位值，并通过介质的渗入作用对管道进行阴极保护。
该方法的优点是操作简便，防腐效果好，但需要对阴极保护设备进行严格监护。
三、故障分析阴极保护设备在工作过程中也会出现一些故障，主要包括以下几点：1. 阳极失效阳极失效是指金属阳极在使用过程中出现脱落、损坏等情况，从而导致被保护金属表面的电位增加，无法达到保护状态，最终导致金属的腐蚀。
防止阳极失效的方法包括定期检查和更换。
2. 阴极材料污染长输管道中的介质可能会对阴极保护材料产生腐蚀或污染，从而导致阴极材料的损坏和阴极保护效果的降低。
预防阴极材料污染的方法包括管道清洗、选择防腐能力强的阴极材料等。
3. 阴极保护电流过小或过大阴极保护电流过小或过大都会导致保护效果下降。
阴极保护原理和方法-完整版
• （3）涂敷 • 在防腐层涂敷前，先清除钢管表面的油脂 和污垢等附着物，并对钢管预热后进行表 面预处理，钢管预热温度为40～60℃。表 面预处理质量应达到《涂装前钢材表面锈 蚀等级和除锈等级》GB/T 8923中规定的 Sa2.5级的要求，锚纹深度达到50μm～ 75μm。钢管表面的焊渣、毛刺等应清除干 净。
• 防腐层地下检测 • 管道在埋地后仍应定期或不定期进行防腐 层检测, 检测其在埋地后的防腐层质量变化 情况: 有否破损? 破损点位置、大小；防腐 层绝缘电阻变化速率等, 对埋地管道防腐层 状况作出确切的评估，并提出处理建议。
4、音频信号检漏法
• 音频信号检漏法也称“人体电容法”，就 是用人体作检漏仪的感应元件, 通过相应的 仪器（如：SL－6地面检测仪）进行埋地管 道防腐层破损检测。它是目前国内输油、 输气管道维护和检测的通用方法，用这种 方法检测防腐层破损点灵活方便。
• (4)修补 • 在FBE管道上发现缺陷时，应先清除掉缺陷 部位的所有锈斑、鳞屑、裂纹、污垢和其 他杂质及松脱的涂层；将缺陷部位打磨成 粗糙面， 用干燥的布或刷子将灰尘清除干 净，用双组分液体环氧树脂涂料进行局部 修补。
• 4、聚乙烯防腐层 • （1）防腐层结构 • 三层结构聚乙烯防腐层简称3PE，其底层为 环氧粉末涂料，中层为胶粘剂，外层为聚乙 烯，
• 3、防腐层检测 • 防腐层检测分地面检测和地下检测，地面检测有 外观、厚度、粘结力及电火花检漏等。 • 为了能达到预期的防腐效果, 防腐管道在埋地前必 须保证其防腐层质量完好, 这就需要对防腐层质量 进行检测, 检测防腐层涂敷是否均匀，厚度是否达 到要求。还要检测涂层在工厂制作或运输中是否 造成针孔缺陷、裂纹等。管道焊接后的防腐处理 是否符合质量要求。
• ①、基本原理及方法 当发射机向被检测的管道上施加交流信号 时, 若该管道防腐层有破损, 管道金属部分 与大地短路，在防腐层破损点处便会有泄 漏电流流入土壤中，这样在管道防腐层破 损漏点和土壤之间就会形成电压差，且在 接近破损点的部位电压差最大，用仪器在 埋设管道的地面上方即可检测到这种电位 异常，据此即可发现管道防腐层破损点。
详解管道阴极保护原理
• 作“人体电容法”时两位检漏员分别与检 测仪的检测线芯线两端相连，两人保持56m的距离，沿管线以步行速度前进，当走 到漏点附近时, 仪器显示器信号发生变化，
漏点中心信号最强，数值最大，据此即可 找到漏蚀点(见图3-3)。据此信号强度变化, 来判断防腐层有无破损, 并可根据信号异常 分布特征来确定漏点位置, 推测漏点大小。 该仪器探管、检漏同步进行，方便快捷,成 功率高。
• 腐蚀过程可表示如下 • 氧化反应：Fe---→Fe2++2e • 还原反应：O2+2H2O+4e---→4OH• 2H2O+2e---→H2+2OH-
• 腐蚀电池形成的充分必要条件： • 1)必须有阴极和阳极。 • 2)阴极和阳极之间必须有电位差 • 3)阴极和阳极之间必须有金属的电流通
道。
• (2)结构
• 熔结环氧粉末涂层简称FBE，FBE外涂层 为一次成膜的结构 。
• (3)涂敷
• 涂敷时钢管外表面喷(抛)射除锈等级应达到 GB/T 8923中规定的Sa2.5级，钢管表面的 锚纹深度应在40～l00μm范围内，并应监 测环氧粉末涂敷之前瞬间的钢管外表面的 温度，并把温度控制在粉末生产商的推荐 范围内，但最高不得超过275℃。
• 第二节 管道防腐层 • 一、管道的外防腐层 • 二、管道防腐层的维护
一、管道的外防腐层
• 1、管道的外防腐层的基本要求 • （1）与金属有良好的粘结性； • （2）电绝缘性能好； • （3）防水及化学稳定性好； • （4）有足够的机械强度和韧性，耐热和抗低温脆
性； • （5）耐阴极剥离性能好； • （6）抗微生物腐蚀； • （7）破损后易修复，并要求价格低廉和便于施工。
• 2、强制电流法（外加电流法）
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31、别人笑我太疯癫，我笑他人看不 穿。(名 言网) 32、我不想听失意者的哭泣，抱怨者 的牢骚 ，这是 羊群中 的瘟疫 ，我不 能被它 传染。 我要尽 量避免 绝望， 辛勤耕 耘，忍 受苦楚 。我一 试再试 ，争取 每天的 成功， 避免以 失败收 常在别 人停滞 不前时 ，我继 续拼搏 。
பைடு நூலகம்
46、我们若已接受最坏的，就再没有什么损失。——卡耐基 47、书到用时方恨少、事非经过不知难。——陆游 48、书籍把我们引入最美好的社会，使我们认识各个时代的伟大智者。——史美尔斯 49、熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟。——孙洙 50、谁和我一样用功，谁就会和我一样成功。——莫扎特
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35、不要以为自己成功一次就可以了 ，也不 要以为 过去的 光荣可 以被永 远肯定 。
管道阴极保护基本知识
管道阴极保护基本知识内容提要：◆??阴极保护系统管理知识一、阴保护系统管理知识（一）阴极保护的原理1、牺牲阳极法将被保护金属和一种可以提供阴极保护电流的金属或合金（即牺牲阳极）相连，使被保护体极化以降低腐蚀速率的方法。
在被保护金属与牺牲阳极所形成的大地电池中，被保护金属体为阴极，牺牲阳极的电位往往负于被保护金属体的电位值，在保护电池中是阳极，被腐蚀消耗，故此称之为“牺牲”阳极，从而实现了对阴极的被保护金属体的防护，如图1—3。
牺牲阳极材料有高钝镁，其电位为-1.75V；高钝锌，其电位为-1.1V；工业纯铝，其电位为-0.8V（相对于饱和硫酸铜参比电极）。
2、强制电流法（外加电流法）图1-4而于被保护面积大的长距离、大口径管道。
牺牲阳极阴极保护不需外部电源，维护管理经济，简单，对邻近地下金属构筑物干扰影响小，适用于短距离、小口径、分散的管道。
（二）外加电流阴极保护系统的组成1、恒电位仪：珠三角管道采用的是IHF系列数控高频开关恒电位仪，它的主要作用是向管道输出保护电流。
2、阳极地床：由若干支辅助阳极（高硅铸铁）组成，通过辅助阳极把保护电流送入土壤，经土壤流入被保护的管道，使管道表面进行阴极极化?(防止电化学腐蚀)，电流再由管道流入电源负极形成一个回路，这一回方式、345、于自然腐蚀状态。
经过一定时间后将两组检查片的失重量进行比较，可分析管道的阴极保护效果。
6、测试桩：为了检测维护管道的阴极保护系统，在管道沿线设置电流及电位测试桩，电位测试桩每公里设置一个；电流测试桩每5公里设一个；套管电位测试桩每个套管处设置一个；绝缘接头电位测试桩每一绝缘处设一个。
（三）阴极保护的基本参数（1）最小保护电流密度阴极保护时，使腐蚀停止，或达到允许程度时所需的电流密度值称为（2极）。
（3）最大保护电位在阴极保护中，所允许施加的阴极极化的绝对值最大的负电位值，在此电位下管道的防腐层不受到破坏。
此电位值就是最大保护电位。
管道阴极保护原理
管道阴极保护原理管道阴极保护是一种常用的防腐蚀技术，它通过在管道表面施加电流，使得金属表面成为阴极，从而抑制金属腐蚀的过程。
阴极保护原理是建立在电化学的基础上，通过改变金属表面的电位来控制金属的腐蚀行为。
在管道表面施加阴极保护时，通常会采用一种称之为“阳极”的外部金属或合金，并且将其与管道表面连接。
通过在管道表面与阳极之间施加一个电压，就可以在管道表面形成一个保护性的电流场，从而实现对管道的防腐蚀保护。
阴极保护的原理可以分为两种类型，即被动式和主动式。
被动式阴极保护是利用外部电流场将金属电位降低到保护性的水平，使得金属表面成为阴极而得到保护，而主动式阴极保护则是通过在金属表面产生一个持续的电流，从而使金属表面一直处于一种保护性的状态。
被动式阴极保护通常适用于已有一定腐蚀的金属结构，而主动式阴极保护则适用于对金属结构进行长期保护。
阴极保护的原理还涉及到电化学腐蚀的基本过程。
在金属表面，通常会发生氧化还原反应，即金属表面的阳极和阴极反应。
阳极反应是金属表面的局部溶解，而阴极反应则是通过还原来补充阳极反应所带来的电荷。
当金属表面成为阴极时，就会抑制金属的溶解，从而减缓金属的腐蚀速度。
阴极保护的原理还与管道表面的涂层有关。
在许多情况下，金属表面会涂上一层抗腐蚀的涂料，从而形成一个保护性的层。
而当涂层破损时，阴极保护就可以发挥重要作用，通过在涂层破损处形成一个电流场，从而实现对金属表面的保护。
阴极保护的原理也与管道周围的土壤环境有关。
在土壤中含有一定的电导率，通常是通过土壤中的水分和盐分来实现电导，从而可以形成一个电流场，将外部电流导入到管道表面，实现对金属的保护。
总的来说，管道阴极保护的原理可以归纳为通过在管道表面施加一个电流，使金属表面成为阴极，从而抑制金属腐蚀的过程。
这种原理不仅可以用于管道的防腐蚀保护，还可以用于其他金属结构的防护，是一种非常有效的防腐蚀技术。
关于长输管道的阴极保护及故障分析
关于长输管道的阴极保护及故障分析长输管道是输送液体或气体的重要设施，其安全运行和保护至关重要。
在长期运行中，长输管道会遭受来自地下水、土壤和大气环境等因素的腐蚀，因此需要采取阴极保护技术来延长管道的使用寿命。
本文将介绍长输管道的阴极保护原理和常见的故障分析。
一、阴极保护原理阴极保护是一种通过外加电流来保护金属表面免受腐蚀的技术。
其基本原理是通过在金属表面施加一个负电位，使金属成为阴极，从而减缓甚至停止金属的腐蚀。
对于长输管道来说，通常采用的阴极保护方法包括半保护和全保护两种。
半保护是指在管道的局部区域施加外加电流，通常适用于管道局部腐蚀严重的情况。
而全保护则是在整个管道表面均匀施加外加电流，适用于整个管道都需要保护的情况。
阴极保护系统通常由阳极、电源以及控制系统组成。
阳极通常采用铝、镁或锌等阳极材料，阳极和管道通过导线连接到电源上。
电源可以是直流电源或者是取自交流电源的整流装置，用来产生外加电流。
而控制系统则用来监测管道的电位和电流，保证管道的阴极保护效果。
二、阴极保护故障分析尽管阴极保护可以有效地延长长输管道的使用寿命，但是在实际运行中还是会出现一些故障，主要包括阳极失效、外加电流失效和控制系统失效等。
1. 阳极失效阳极失效是阴极保护系统的常见故障之一。
阳极失效可能是由于阳极材料本身腐蚀或者损坏导致的。
在这种情况下，阳极需要及时更换，以保证阴极保护系统的正常运行。
阳极的布置位置也需要考虑，不同位置的阳极需要采取不同的保护措施，比如对于埋地管道需要采用深埋和广埋的方式来安装阳极。
2. 外加电流失效外加电流失效是指外加电流未能在管道表面均匀分布或者未能达到设计要求。
这可能是由于电源故障或者导线连接不良导致的。
对于这种情况，需要及时对电源和导线进行检修和更换，以保证管道的阴极保护效果。
3. 控制系统失效控制系统失效是指用来监测管道电位和电流的设备出现故障。
控制系统失效可能是由于传感器损坏、连接线路故障或者控制器故障等原因导致的。
长输管道阴极保护原理及运行管理
一、阴极保护原理阴极保护的原理是给金属补充大量的电子，使被保护金属整体处于电子过剩的状态，使金属表面各点达到同一负电位，金属原子不容易失去电子而变成离子溶入溶液。
有两种办法可以实现这一目的，即，牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护。
1、牺牲阳极阴极保护是将电位更负的金属与被保护金属连接，并处于同一电解质中，使该金属上的电子转移到被保护金属上去，使整个被保护金属处于一个较负的相同的电位下。
该方式简便易行，不需要外加电源，很少产生腐蚀干扰，广泛应用于保护小型（电流一般小于1安培）或处于低土壤电阻率环境下（土壤电阻率小于100欧姆·米）的金属结构。
如，城市管网、小型储罐等。
根据国内有关资料的报道，对于牺牲阳极的使用有很多失败的教训，认为牺牲阳极的使用寿命一般不会超过3年，最多5年。
牺牲阳极阴极保护失败的主要原因是阳极表面生成一层不导电的硬壳，限制了阳极的电流输出。
本人认为，产生该问题的主要原因是阳极成份达不到规范要求，其次是阳极所处位置土壤电阻率太高。
因此，设计牺牲阳极阴极保护系统时，除了严格控制阳极成份外，一定要选择土壤电阻率低的阳极床位置。
2、外加电流阴极保护是通过外加直流电源以及辅助阳极，迫使电流从土壤中流向被保护金属，使被保护金属结构电位低于周围环境。
该方式主要用于保护大型或处于高土壤电阻率土壤中的金属结构，如：长输埋地管道，大型罐群等。
二、阴极保护投入前的准备和验收(一) 阴极保护投入前对被保护管道的检查1、管道对地绝缘的检查从阴极保护的原理介绍，已得知没有绝缘就没有保护。
为了确保阴极保护的正常运行，在施加阴极保护电流前，必须确保管道的各项绝缘措施正确无误。
应检查管道的绝缘法兰的绝缘性能是否正常；管道沿线布置的设施如阀门、抽水缸、闸井均应与土壤有良好的绝缘；管道与固定墩、跨越塔架、穿越套管处也应有正确有效的绝缘处理措施。
管道在地下不应与其它金属构筑物有“短接”等故障。
管道表面防腐层应无漏敷点，所有施工时期引起的缺陷与损伤，均应在施工验收时使用DCVG 检漏仪检测，修补后回填。
燃气管道阴极保护原理
燃气管道阴极保护原理
燃气管道阴极保护是一种常用的防腐措施，其原理是通过外加电流，在管道表面形成一个保护电流场，使管道表面处于阴极电位，从而抑制金属的腐蚀。
具体原理如下：
1. 阴极保护通过外加电流，使得燃气管道成为一个阴极。
阴极是电化学反应中电子流入的地方，而阳极是电子流出的地方。
由于外加电流的存在，燃气管道表面成为阴极，吸收电流。
2. 燃气管道表面的腐蚀主要是由于金属表面与燃气介质中的水和氧发生电化学反应，形成电池。
燃气管道的金属表面处在阳极电位，发生金属的氧化腐蚀。
而通过阴极保护，使管道表面保持在阴极电位，不发生氧化反应。
3. 阴极保护可以通过两种方式实现，一种是通过外接电源将电流引入燃气管道，使其成为阴极；另一种是使用牺牲阳极，在燃气管道上固定一些易于腐蚀的阳极材料，使其作为阴极。
总体来说，燃气管道阴极保护的原理是通过外加电流或者牺牲阳极，将管道表面维持在阴极电位，从而抑制金属腐蚀的发生。
这种保护方式可以延长燃气管道的使用寿命，减少维修和更换的成本。
关于长输管道的阴极保护及故障分析
关于长输管道的阴极保护及故障分析长输管道是输送液体或气体的重要设施，其安全稳定运行对于保障能源供应和社会发展具有重要意义。
长输管道在运行过程中面临着一系列的问题和挑战，其中包括阴极保护和故障分析。
阴极保护技术是长输管道保护的一种重要手段，而对于管道阴极保护系统的故障分析则是确保管道安全运行的关键关注点。
一、长输管道的阴极保护阴极保护技术是一种通过在金属结构表面施加一定电流密度，使其表面保持在阳极极化区以防止腐蚀的技术。
在长输管道运行过程中，经常遇到的问题是管道金属材料的腐蚀，特别是在土壤、水下等介质中，腐蚀速度更为迅速。
阴极保护技术便是通过施加外电源，在管道金属结构表面形成一层保护膜，降低金属的腐蚀速率，延长管道的使用寿命。
阴极保护技术的原理可以用简单的电化学理论来解释。
当金属处于阳极极化区时，金属表面会生成一层保护膜，从而减少金属的氧化和腐蚀速度。
通过在金属结构外部施加一定电流密度，使金属表面保持在阳极极化区，从而达到防止腐蚀的目的。
在长输管道的阴极保护系统中，通常采用的是外加电流的方式来实现。
通过在管道周围埋设一定数量和间距的阳极，利用外部设备施加一定电流，使管道保持在阳极极化区，从而达到防腐的效果。
除了外加电流的方式，还可以采用别的方式，比如对管道进行镀锌处理，利用阴极保护的效果来延长管道的使用寿命。
在长输管道的阴极保护系统中，经常会出现一些故障问题，这些问题可能来自于系统设计不当、设备老化、操作不当等多方面的原因。
故障的发生对于管道的安全运行构成了严重的威胁，因此对于阴极保护系统的故障分析显得尤为重要。
1. 设备老化长输管道的阴极保护系统通常需要配备一些外部设备，比如电源设备、阳极等，这些设备的老化是导致阴极保护系统故障的重要原因之一。
设备老化可能导致设备性能下降，甚至完全失效，从而使得阴极保护系统无法正常工作，加速了管道的腐蚀速度。
为了避免设备老化导致的故障，需要对阴极保护系统的设备定期进行检查和维护，并及时更换老化设备，以保证阴极保护系统的正常运行。
管道阴极保护的方法
管道阴极保护的方法管道阴极保护是一种防腐蚀措施，通过在管道表面施加电流，将管道设为负极，并通过引入外部电流，实现对金属表面的保护，减缓或阻止金属腐蚀。
下面将详细介绍几种常见的管道阴极保护的方法。
1. 电流放电法：电流放电法是通过在线结构上以链状方式分布大量阳极，形成一个与结构相连接的阳极体系，以达到阴、阳离子在电极表面相转移的目的。
该方法可采用分布在外部的阳极和直接埋设在土壤或水体中的阳极。
电流放电法适用于各种金属结构，尤其适用于顶棚、架梁等较长的结构。
2. 电位调节法：电位调节法是通过将阳极连接到要保护结构的阳极保护系统上，产生足够的电流和阴极保护电位，来减缓或阻止管道的腐蚀。
该方法适用于埋地管道、水箱和储罐等。
3. 牺牲阳极法：牺牲阳极法又称为牺牲保护法，它通过在管道金属表面放置一种具有更高的电位的金属，使其与管道组成一个局部电池，牺牲阳极因具有更负的电位，而被腐蚀，从而延缓或阻止管道腐蚀。
常用的牺牲阳极材料有锌、铝、镁等。
这种方法适用于在土壤、水下和混凝土中埋设的管道。
4. 电阻率测定法：电阻率测定法是通过测量管道金属表面电阻率的变化来判断管道阴极保护的状况。
如果管道表面电阻率的变化较大，说明管道阴极保护状态良好，否则需要采取相应的维护措施。
5. 化学浸渍法：化学浸渍法是通过将含有有机阴极保护试剂的水溶液浸渍到管道中，使其与管道表面发生相应的化学反应，形成一层保护膜，来实现管道的阴极保护。
常用的有机阴极保护试剂有盐酸、硫酸、有机酸等。
6. 有机涂层法：有机涂层法是在管道表面涂覆一层防腐蚀涂料，通过涂层形成的隔离层隔绝金属与外界环境的接触，从而达到防止金属腐蚀的目的。
常用的涂层材料有沥青、环氧树脂、聚氨脂等。
除了上述方法，还有一些其他的管道阴极保护的方法，如电化学方法、阳极膜法、外加电流浸渍法等。
不同的管道材料、设计要求和使用环境，选择不同的阴极保护方法，以达到最佳的防腐蚀效果。
需要指出的是，管道阴极保护是一个复杂的系统工程，它涉及到材料的选择、优化设计、施工及维护等方面的问题。
管道阴极保护
管道阴极保护1. 管道阴极保护的背景与概述在现代工业中，管道的使用非常普遍，尤其是在石油、天然气等行业中，管道起到了非常关键的作用。
然而，由于管道在使用过程中常常接触到水、土壤等导电介质，导致管道表面出现腐蚀的问题。
为了解决这一问题，管道阴极保护技术应运而生。
管道阴极保护通过施加电流使管道的金属表面成为阴极，从而抑制腐蚀的发生。
2. 管道阴极保护的原理管道阴极保护的原理是利用外加电源产生直接电流，通过作用于管道金属表面，使之成为阴极，从而抑制自腐蚀的发生。
具体原理如下：•管道金属表面通常会存在一些腐蚀点，这些点通常是金属的阴极位置。
•通过施加外加电流，使管道表面成为电流的路径，从而将自腐蚀的位置转变为阴极位置。
•通过向管道输送电流，并通过阳极来提供电子，实现对管道的阴极保护。
3. 管道阴极保护的实施步骤3.1 管道表面处理在实施管道阴极保护之前，需要对管道的表面进行处理。
处理步骤如下：1.清洁管道表面：通过高压水枪等工具将管道表面的污物、油漆等清除干净，以提供良好的阴极保护条件。
2.去除锈蚀：对于已经存在的锈蚀处，需要使用刷子、砂纸等工具进行去除，并用除锈剂进行清洗。
3.涂覆绝缘涂层：为了增强管道表面的绝缘性能，需要对管道进行绝缘涂层的涂覆，如使用油漆、聚乙烯等材料进行涂覆。
3.2 安装阴极保护设备在管道表面处理完毕后，需要安装阴极保护设备。
设备安装包括以下步骤：1.安装阴极：在管道的一段或多段位置，安装阴极，通常选择带有金属物质的材料作为阴极，如铁或铝。
2.安装阳极：将长条状的阳极埋入土壤中，以便提供电子并供给阴极保护系统所需的电流。
3.连接电缆：通过电缆将阴极和阳极与阴极保护设备连接起来，以便实现电流的传输。
3.3 测试与监测在阴极保护设备安装完毕后，需要进行测试与监测，以确保阴极保护系统的正常运行。
测试与监测包括以下内容：1.阳极地深度测试：使用测试设备，测试阳极埋入土壤中的深度，以确保其与土壤的良好接触。
管道阴极保护
四、阴极保护效果和影响因素
直流干扰的防护 在直流干扰易发、多发地区，防护直流干扰是阴极保护不能忽 视的任务，加强绝缘，采取排流措施是主要方面。
四、阴极保护效果和影响因素
交流干扰 交流干扰也称工频干扰，是广泛存在的工业供电系统对阴极 保护产生的干扰。与直流干扰主要由接触和流动产生不同，交流 干扰只有小部分可能由接地系统进入阴极保护系统（如交流电力 机车），绝大部分是由电磁感应进入阴极保护系统的，因此可以 说交流干扰是普遍存在、绝对存在的干扰，不能避免，不能排除， 只能防护、只能减轻。 交流干扰严重时可在阴极保护系统造成危及人身和设备安全 的过电压，必须采取有效接地等防护措施。 目前交流干扰对腐蚀的危害还没有一致看法，有认为有危害 应该防护，有主张无危害不必防护。不过综合安全考虑，一般可 认为12V以下的交流干扰不必专门采取防护措施，12V以上应该采 取适当防护措施。
一、基础概念
首先清楚几个概念： 浸于电解质溶液中的金属导体称为电极。 电解质是指在液体状态（溶解或熔融状态）时分子分 解为离子因而能导电的物质。 双电层在金属与溶液中的界面两侧形成电位差，这个 电位差即是该金属在该溶液中的电极电位。 如果把两个不同电极组成一体，因它们的电极电位不 同，电极间的电位差，形成电势，即为电池，用导线 把它接进电路，就可以向电路供电。把这样只有两个 电极构成的电池称为“原电池”。 发生极化时是阴极电位向负的方向移动，阳极电位向 正的方向移动，极化使电路电流减小。
二、阴极保护系统原理
因为有（阴极保护）电流流入，使腐蚀速率减 小或消失。也就是，电流的进、出是腐蚀与否 的标志，被保护物自身存在的阴、阳极区并未 停止电流过程和腐蚀过程，而是受到阴极保护 电流的补充（或覆盖），腐蚀因而减小或（相 当于）停止。
关于长输管道的阴极保护及故障分析
关于长输管道的阴极保护及故障分析长输管道是输送天然气、石油等能源的重要设施，其安全运行关乎整个能源系统的稳定和安全。
而长输管道在运行过程中，由于环境、介质和其它外部因素的影响，会造成管道金属材料的腐蚀，进而引发管道的阴极保护故障。
本文将对长输管道的阴极保护原理及故障分析进行深入探讨。
一、长输管道的阴极保护原理长输管道在运行过程中，常常受到外部环境因素的影响，比如土壤中的化学物质、水分等，这些因素可能会导致管道金属材料发生腐蚀，进而产生安全隐患。
为了保障长输管道的安全运行，阴极保护技术被应用到了管道的防腐蚀措施中。
阴极保护是利用外部电源或阳极材料，通过在金属表面形成一定电位的保护电位，使金属处于保护状态，从而防止腐蚀的一种技术手段。
在长输管道中，通常采用对管道金属材料进行控制极化的方式，产生一定的负电位，从而将金属表面转变为保护状态，避免腐蚀的发生。
具体而言，长输管道的阴极保护原理可以归纳为以下几点：1. 构建阴极保护系统在长输管道周围埋设一定数量和一定深度的阳极材料，通过这些阳极材料释放的电流，来建立管道金属材料的阴极保护状态。
2. 控制管道金属材料的电位通过外部电源或者阳极材料，控制管道金属的电位，使其保持在一定的负电位范围内，这样可以有效地避免金属处于腐蚀的状态。
3. 监测阴极保护效果定期对长输管道的阴极保护系统进行监测，检测管道金属材料的电位和腐蚀情况，及时发现问题并进行调整和修复。
通过以上措施，长输管道可以有效地实现阴极保护，从而保障管道金属材料的安全和防腐蚀。
阴极保护系统也存在一定的故障和问题，下面将对长输管道阴极保护的故障进行分析。
阴极保护系统的电流不足，会导致管道金属材料无法形成良好的阴极保护状态，从而出现腐蚀问题。
造成电流不足的原因可能是阳极材料的损坏、电源设备的故障或者管道系统的电阻增加等。
解决方法：及时对阴极保护系统进行检测和维护，修复阳极材料或者更换电源设备，降低管道系统的电阻等。
管道阴极保护原理
管道阴极保护原理
管道阴极保护是一种常用的防腐蚀方法，通过在管道表面施加电流，使管道成
为阴极，从而抑制金属腐蚀的过程。
管道阴极保护原理主要包括电化学原理、电流传递原理和电位原理。
首先，电化学原理是管道阴极保护的基础。
金属在电解质溶液中会发生电化学
反应，产生阳极和阴极反应。
在管道阴极保护系统中，通过外加电流使金属表面成为阴极，从而抑制金属的腐蚀。
这种方法可以有效延长管道的使用寿命，减少维护成本。
其次，电流传递原理是管道阴极保护的关键。
在管道阴极保护系统中，外加电
流需要通过电解质溶液传递到金属表面，形成均匀的阴极保护层。
因此，管道阴极保护系统的设计和施工需要考虑电流传递的均匀性，以确保整个管道表面都能得到有效的防腐蚀保护。
最后，电位原理是管道阴极保护的监测和调节依据。
通过监测管道表面的电位，可以了解管道阴极保护系统的工作状态，及时调节外加电流以保持合适的阴极保护电位。
这样可以有效防止管道出现过保护或欠保护的情况，保证管道的安全运行。
总之，管道阴极保护原理是基于电化学原理、电流传递原理和电位原理的。
通
过合理设计和施工管道阴极保护系统，可以有效抑制金属腐蚀，延长管道的使用寿命，降低维护成本，保障管道的安全运行。
油气管的阴极保护原理
油气管的阴极保护原理油气管道的阴极保护是一种常用的腐蚀控制技术，旨在保护管道的金属结构，延长管道的寿命。
阴极保护原理是利用外部电流在金属管道表面形成保护电位，使金属管道成为阴极，从而抑制或减少金属腐蚀的发生。
在阴极保护系统中，主要有两种方式用于实现管道的阴极保护：一种是通过外部电流直接传输到管道表面，另一种是通过在管道周围埋设的阳极来实现。
第一种方式中，外部电流可以通过直流或交流供电。
在直流供电模式下，外部电源正极与金属管道连接，负极与参考电极或土壤连接。
通过将管道作为阴极，迫使管道表面形成保护性氧化物或氢气薄膜，从而减少金属腐蚀的发生。
在交流供电模式下，电流周期性地改变方向，避免了金属管道的电极腐蚀。
此外，使用外部电源时，还需要注意电流密度和供电频率的调节，以确保广泛的保护覆盖和管道的充分防护。
第二种方式中，阳极（通常是铁、铝或铅等）会被埋设在管道周围，并与金属管道通过电线连接在一起。
阳极在电流的作用下产生的物质将在管道表面形成一层保护薄膜，减少金属腐蚀的发生。
此外，阳极还可以被定期更换或重新注入来保持管道的阴极保护效果。
无论是直接外部电流供电还是通过埋设阳极的方式，阴极保护系统的设计和安装都需要考虑以下几个方面：1. 管道结构的电极性：在设计阴极保护系统时，需要确定管道表面是作为阳极还是阴极。
一般来说，使用电阻率较低的金属（如钢）作为管道材料，并确保与环境中的金属结构不会电偶腐蚀。
2. 环境条件：环境条件对阴极保护系统的效果有重要影响。
例如，土壤的含盐量、湿度以及温度的变化都会影响保护薄膜的形成和稳定性。
因此，在设计阶段需要详细考虑管道所处环境的特点。
3. 阻抗测量：阻抗是评估阴极保护系统性能的关键参数。
通过对阻抗进行测量，可以判断系统是否正常运行，是否需要进行维护和调节。
测量方法可以使用交流或直流阻抗测量仪器。
4. 定期检查和维护：阴极保护系统需要定期检查和维护，以确保系统的正常运行和防护效果。
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• 防腐层地下检测 • 管道在埋地后仍应定期或不定期进行防腐 层检测, 检测其在埋地后的防腐层质量变化 情况: 有否破损? 破损点位置、大小；防腐 层绝缘电阻变化速率等, 对埋地管道防腐层 状况作出确切的评估，并提出处理建议。
4、音频信号检漏法
• 音频信号检漏法也称“人体电容法”，就 是用人体作检漏仪的感应元件, 通过相应的 仪器（如：SL－6地面检测仪）进行埋地管 道防腐层破损检测。它是目前国内输油、 输气管道维护和检测的通用方法，用这种 方法检测防腐层破损点灵活方便。
第九章 管道阴极保护
• • • • • 第一节 腐蚀 一、腐蚀的定义 二、腐蚀的分类 三、腐蚀的基本原理 四、管道的腐蚀控制
一、腐蚀的定义
• 从广义上讲，腐蚀是材料和环境相互作用 而导致的失效。这个定义包含了所有的天 然和人造材料，例如塑料、陶瓷和金属。 我们通常所研究的腐蚀是金属的腐蚀，金 属腐蚀是金属与周围介质发生化学或电化 学作用所引起的金属损失的现象和过程。
一、阴极保护的原理
• 每种金属浸在一定的介质中都有一定的电 位, 称之为该金属的腐蚀电位（自然电位）， 腐蚀电位可表示金属失去电子的相对难易。 腐蚀电位愈负愈容易失去电子, 我们称失去 电子的部位为阳极区，得到电子的部位为 阴极区。阳极区由于失去电子（如铁原子 失去电子而变成铁离子溶入土壤）受到腐 蚀，而阴极区得到电子受到保护。
• 牺牲阳极材料有高纯镁，其电位为-1.75V； 高钝锌，其电位为-1.1V；工业纯铝，其电 位为-0.8V（相对于饱和硫酸铜参比电极）。
• 2、强制电流法（外加电流法） • 将被保护金属与外加电源负极相连，辅助 阳极接到电源正极，由外部电源提供保护 电流，以降低腐蚀速率的方法。其方式有： 恒电位、恒电流等。如图
• 电化学腐蚀指金属与电解质因发生电化学 反应而产生的破坏。 • 特点：在腐蚀过程中有电流产生
三、腐蚀的基本原理
• 腐蚀的基本原理是腐蚀原电池理论。由于不同金 属本身的电偶序（即电位）存在着差别，当两种 金属处于同一电解质中，并由导体连接这两种金 属时，腐蚀电池就形成了。电流通过导体和电解 质形成电流回路，此时两种金属之间的电位差越 大，则电路产生的电压越大。腐蚀电池一旦形成， 阳极金属表面因不断地失去电子，发生氧化反应， 使金属原子转化为正离子，形成以氢氧化物为主 的化合物，也就是说阳极遭到了腐蚀；而阴极金 属则相反，它不断地从阳极处得到电子，其表面 因富集了电子，金属表面发生还原反应，没有腐 蚀现象发生。
• 阴极保护的原理： • 是给金属补充大量的电子，使被保护金属 整体处于电子过剩的状态，使金属表面各 点达到同一负电位。有两种办法可以实现 这一目的，即牺牲阳极阴极保护和外加电 流阴极保护。
• 1、牺牲阳极法 • 将被保护金属和一种电位更负的金属或合 金（即牺牲阳极）相连，使被保护体阴极 极化以降低腐蚀速率的方法。 • 在被保护金属与牺牲阳极所形成的大地电 池中，被保护金属体为阴极，牺牲阳极的 电位往往负于被保护金属体的电位值，在 保护电池中是阳极，被腐蚀消耗，故此称 之为“牺牲”阳极，从而实现了对阴极的 被保护金属体的防护。
• (2)结构 • 熔结环氧粉末涂层简称FBE，FBE外涂层 为一次成膜的结构 。 • (3)涂敷 • 涂敷时钢管外表面喷(抛)射除锈等级应达到 GB/T 8923中规定的Sa2.5级，钢管表面的 锚纹深度应在40～l00μm范围内，并应监 测环氧粉末涂敷之前瞬间的钢管外表面的 温度，并把温度控制在粉末生产商的推荐 范围内，但最高不得超过275℃。
• ①、基本原理及方法 当发射机向被检测的管道上施加交流信号 时, 若该管道防腐层有破损, 管道金属部分 与大地短路，在防腐层破损点处便会有泄 漏电流流入土壤中，这样在管道防腐层破 损漏点和土壤之间就会形成电压差，且在 接近破损点的部位电压差最大，用仪器在 埋设管道的地面上方即可检测到这种电位 异常，据此即可发现管道防腐层破损点。
人体电容法(纵向)检漏示意图
• ②适用性 • 音频信号检漏法适用于一般地段的埋地管 道防腐层检漏，不适用于露空管道、覆盖 层导电性很差的管道、水下管道、套管内 的管道的防腐层地面检漏；水田或沼泽地、 高压交流电力线附近的埋地管道，使用本 法进行防腐层检漏比较困难。
• • • • • •
第三节 管道阴极保护基本知识 一、阴极保护的原理 二、阴极保护的基本参数 三、牺牲阳极阴极保护 四、外加电流阴极不同管段、不同 状况的防腐层，按其技术状况分级，分别 采用不同的维修对策。目前对防腐层是根 据其绝缘电阻值从大到小分为五个级别： 优、良、中、差、劣。最差的一级需要及 时维修更换原有的防腐层。 • （3）制定实施维修计划。对检测确定的不 同级别的防腐层，分别采取定期检测、修 补或更换的措施。
四、管道的腐蚀控制
• 管道腐蚀的控制方法应根据腐蚀机理的不 同和所处环境条件的不同，采用相应的腐 蚀控制方法， 在油气管道保护过程中应用 最为广泛的控制金属腐蚀的方法为以下五 类： • 1、选择耐腐蚀材料 • 2、控制腐蚀环境
• 3、选择有效的防腐层 • 4、阴极保护 • 5、添加缓蚀剂
• 第二节 管道防腐层 • 一、管道的外防腐层 • 二、管道防腐层的维护
• 作“人体电容法”时两位检漏员分别与检 测仪的检测线芯线两端相连，两人保持56m的距离，沿管线以步行速度前进，当走 到漏点附近时, 仪器显示器信号发生变化， 漏点中心信号最强，数值最大，据此即可 找到漏蚀点(见图3-3)。据此信号强度变化, 来判断防腐层有无破损, 并可根据信号异常 分布特征来确定漏点位置, 推测漏点大小。 该仪器探管、检漏同步进行，方便快捷,成 功率高。
• 化学腐蚀指金属表面与非电解质直接发生 纯化学作用而引起的破坏。化学腐蚀是在 一定条件下，非电解质中的氧化剂直接与 金属表面的原子相互作用，即氧化还原反 应是在反应粒子相互作用的瞬间于碰撞的 那一个反应点上完成的。在化学腐蚀过程 中，电子的传递是在金属与氧化剂间直接 进行，因而没有电流产生。
2、电化学腐蚀
• • • •
腐蚀过程可表示如下 氧化反应：Fe---→Fe2++2e 还原反应：O2+2H2O+4e---→4OH2H2O+2e---→H2+2OH-
• • • •
腐蚀电池形成的充分必要条件： 1)必须有阴极和阳极。 2)阴极和阳极之间必须有电位差 3)阴极和阳极之间必须有金属的电流通 道。 • 4)阴极和阳极必须浸在同一电解质中，该电 解质中有流动的自由离子。
• 2、埋地管道防腐层的主要种类 • 埋地管道的防腐层种类主要有石油沥青、 单（双）层环氧粉末涂层、3层PE以及聚乙 烯胶粘带等。
• 3、单层熔结环氧粉末 • （1）性能 • 熔结环氧粉末防腐涂层最早于1961年由美国开发 成功并应用于管道防腐工程，之后在许多国家得 到进一步的开发和应用。由于熔结环氧粉末防腐 涂层与钢管表面粘结力强、耐化学介质侵蚀性能、 耐温性能等都比较好，抗腐蚀性、耐阴极剥离性、 耐老化性、耐土壤应力等性能也很好，使用温度 范围宽(普通熔结环氧粉末为-30～100℃，成为国 内外管道内外防腐涂层技术的主要体系之一。但 由于涂层较薄（0.3－0.5ｍｍ），抗尖锐物冲击 力较差，易被冲击损坏，不适合于石方段，适合 于大部分土壤环境和定向钻穿越粘质土壤。
二、管道防腐层的维护
• • • • • • • 1、防腐层失效的原因 （1）防腐层类型选择不当 （2）防腐补口的质量不好 （3）外力破坏造成防腐层损伤 （4）防腐层自然老化 （5）阴极保护的参数不适当 （6）管理不善
• 2、防腐层的维护 • 管道的腐蚀几乎都发生在防腐层严重缺陷 或破损的地方，由于管道埋在地下，不便 于直接观测和检查，加上土壤环境条件复 杂多变，给防腐层的管理维护带来困难。 防腐层的维护主要采取以下措施： • （1）经常监测防腐层状况。通常采用定期 进行防腐层缺陷检漏、防腐层绝缘电阻测 量等方法，分析阴极保护参数的变化情况 及原因，判定防腐层质量及损伤程度。
• 应用无污染的热源将钢管加热至合适的涂敷温度， 环氧粉末涂料均匀地涂敷到钢管表面；胶粘剂的 涂敷必须在环氧粉末胶化过程中进行；聚乙烯层 的涂敷可采用纵向挤出工艺或侧向缠绕工艺。公 称直径大于5OOmm的钢管，宜采用侧向缠绕工艺。 采用侧向缠绕工艺时，应确保搭接部分的聚乙烯 及焊缝两侧的聚乙烯完全辊压密实，并防止压伤 聚乙烯层表面;采用纵向挤出工艺时，焊缝两侧不 应出现空洞。聚乙烯层涂敷后，确保熔结环氧涂 层固化完全，然后用水冷却至钢管温度不高于 60℃。
• 对大于30mm的损伤，先除去损伤部位的污 物，将该处的聚乙烯层打毛，并将损伤处的 聚乙烯层修切成圆形，边缘应倒成钝角。在 孔洞部位填满与补伤片配套的胶粘剂，贴上 补伤片。最后，在修补处包覆一条热收缩带， 包覆宽度应比补伤片的两边至少各大50mm。 • 补伤时也可以先清理表面，然后用双组分液 态环氧涂料防腐，干膜厚度与主体管道相同， 然后贴上补伤片或再加热收缩带。
• （3）涂敷 • 在防腐层涂敷前，先清除钢管表面的油脂 和污垢等附着物，并对钢管预热后进行表 面预处理，钢管预热温度为40～60℃。表 面预处理质量应达到《涂装前钢材表面锈 蚀等级和除锈等级》GB/T 8923中规定的 Sa2.5级的要求，锚纹深度达到50μm～ 75μm。钢管表面的焊渣、毛刺等应清除干 净。
• （2）性能 • 3PE第一层为环氧涂料，第二层为胶粘剂，第三 层为挤出聚乙烯，各层之间相互紧密粘接，形成 一种复合结构，取长补短。它利用环氧粉末与钢 管表面很强的粘结力而提高粘结性；利用挤出聚 乙烯优良的机械强度、化学稳定性、绝缘性、抗 植物根茎穿透性、抗水浸透性等来提高其整体性 能，使得三层PE防腐涂层的整体性能表现更为突 出，更为全面，适用于对覆盖层机械性能、耐土 壤应力及阻水性能要求较高的苛刻环境，如碎石 土壤、石方段、土壤含水量高、植物根系发达地 区。
• 3、防腐层检测 • 防腐层检测分地面检测和地下检测，地面检测有 外观、厚度、粘结力及电火花检漏等。 • 为了能达到预期的防腐效果, 防腐管道在埋地前必 须保证其防腐层质量完好, 这就需要对防腐层质量 进行检测, 检测防腐层涂敷是否均匀，厚度是否达 到要求。还要检测涂层在工厂制作或运输中是否 造成针孔缺陷、裂纹等。管道焊接后的防腐处理 是否符合质量要求。