阴极保护埋地天然气管道的检测对策探讨
埋地燃气管道阴极保护牺牲阳极防腐系统的综合检测方法
阴极保护产品、设计、工程施工一站式服务;提供阴极保护完整解决方案埋地燃气管道防腐系统的综合检测方法埋地天然气管道埋入地下一段时间后,由于受土壤、降水、微生物、地表植被等各种环境因素的影响,都会出现或多或少的管线腐蚀,必须对这些腐蚀点进行定期的检查或修复,以保障供气管道的安全运行。
埋地管道的防腐系统一般采用外防腐绝缘涂层和阴极保护联合措施。
所以现行的管道腐蚀防护检测技术也都是以管道的外防腐涂层状态和阴极保护的保护效果为检测对象。
根据是否将管道挖出,检测又具体分为开挖检测和地面无损检测。
开挖后对管道直接检测是最直接的手段,但是该种方法又受到诸多实际情况的限制,所以除了少数情况下使用开挖检测之外,主要都是借助于各种仪器在地面进行无损检测。
防腐层状况检测分2个方面进行:一方面是测量管道防腐层绝缘电阻,方法有变频一选频法、管内电流法和电位差法3 类; 另一方面是进行管道防腐层缺陷地面检测,有皮尔逊法( P E A R S O N) 、多频管中电流法( PCM) 、直流电位梯度( D C V G ) 和密间隔电位测量( CWS ) 等方法。
阴极保护效果主是看保护电位是否能处于有效的保护范围内,是否出现欠保护与过保护的情况。
阴极保护产品、设计、工程施工一站式服务;提供阴极保护完整解决方案在防腐层的检测方法中,电位差法和管内电流法都是通过两点电位的变化和流失的电流量来计算两点问防腐层的绝缘电阻率,都需要开挖出管道,并且要求有管道露铁点作为测量的接触点; 变频选频法、皮尔逊法、P C M法、C I P S / D C V G法都是通过在管道上加载交流或直流信号来完成检测,电位差法、管内电流法、变频选频法只是单一的计算绝缘层电阻率,皮尔逊法能检测管道的走向、埋深和防腐层破损点的位置,操作简单易学,检测速度快,但是操作经验对检测的精确性有很大影响。
P C M法能检测管道的走向、埋深、防腐层破损点的位置和防腐层绝缘电阻率,对操作人员要求较高,检测速度不如皮尔逊法快; C I P S / D C V G法能准确地测量真实的管地电位和防腐层破损点,并能判断破损处是否处于被腐蚀状态,该法只能用于有阴极保护系统的管道,检测速度也较慢。
浅谈阴极保护在天然气管道设计中的应用
浅谈阴极保护在天然气管道设计中的应用摘要:天然气管线在施工及运行过程中防腐层产生破损在所难免,导致管材与土壤电位存在差异,产生电化学腐蚀,因此管网应采取防止电化学腐蚀的措施—阴极保护法。
埋地防腐管线在确保防腐层质量良好、施工及运行中防止破损外,牺牲阳极的保护是必不可少的。
关键词:燃气,阴极保护,牺牲阳极一、前言天然气是一种公认的清洁高效优质的能源,城市燃气在工业和民用领域有广泛的应用前景。
由于土壤对管道的腐蚀、管内输送介质的腐蚀、防腐层的缺陷和早期技术的限制,我国大部分城市燃气管线只采用了涂覆层而未采用阴极保护措施,使早期投入使用的燃气管线频繁发生腐蚀穿孔泄漏事故,导致管线经常出现非计划维修或更换,严重影响燃气管网的安全运行,缩短了管线的使用寿命,造成了较大的经济损失。
实践证明,城市燃气管线外防腐措施采用涂覆层加阴极保护的所谓“双保护技术”是有效的,管线安全性得到了更可靠的保证,管线使用寿命延长一倍以上,事故明显减少,经济效益得到很大提高。
二、阴极保护设计1、阴极保护类型的确定阴极保护属于电化学保护,是利用外部电流使金属腐蚀电位发生改变以降低其腐蚀速率的防腐蚀技术。
埋地钢质管道阴极保护分为强制电流阴极保护和牺牲阳极阴极保护两种。
强制电流阴极保护主要适用于郊区等地下管网单一地区的燃气主管道或城镇燃气环网。
其优点是输出电流大而且可调,不受土壤电阻率限制,保护半径较大;系统运行寿命长,保护效果好;保护系统输出电流的变化可反映出管道涂层的性能改变。
其缺点是需设专人维护管理,要求有外部电源长期供电,易产生屏蔽和干扰,特别是地下金属构筑物较复杂的地方。
牺牲阳极阴极保护主要适用于人口稠密地区和城镇内各种压力级制燃气管道。
其优点是不需外加电源,施工方便,不需进行经常性专门管理,不会生屏蔽,对其他构筑物也不会产生干扰,保护电流分布均匀、利用率高。
其缺点是输出电流小,保护范围有限;需定期更换,不能实时监测输出电流分的变化,也不能反映管道涂层的状况。
长输天然气管道阴极保护故障问题探讨
长输天然气管道阴极保护故障问题探讨摘要:近年来,我国对天然气的需求不断增加,长输天然气管道建设越来越多。
企业在做好能源供应工作的同时,也应该确保长输天然气储运设施的平稳运行,保障国家能源供应的安全。
为了有效保持长输天然气管道的完整性,可以采取阴极保护等相关技术,确保石油和天然气等能源输送安全,有助于落实和贯彻国家能源安全的要求,更好地服务于现代化社会的建设。
文章首先分析了阴极保护的分类,其次探讨了长输天然气管道阴极保护故障,最后就长输天然气管道阴极保护故障解决方案进行研究,以供参考。
关键词:长输天然气管道;阴极保护;故障引言区域阴极保护是将指定区域范围内所有需要保护的对象作为一个整体,依靠辅助阳极的合理布局、保护电流的自由分配等,使被保护对象处于规定的保护电位范围之内。
与传统的阴极保护不同,区域阴极保护的保护对象是一定区域内的埋地金属结构复合体。
该方法所需投资较少,能够有效减缓被保护对象的腐蚀速率。
区域阴极保护起源于20世纪50年代,最早应用于油田内部管道、套管、船舶等。
我国从20世纪70年代才开始区域性阴极保护技术的研究探索,区域阴极保护起先仅用于油田的单井保护,但目前已广泛应用于长输管道长输天然气输送站场的防护。
1阴极保护的分类阴极保护分为两种:一种是外加电流阴极保护,另一种是牺牲阳极阴极保护,由于牺牲阳极产生的电流比较小且比较弱,因此不适用于联合站—中转站—计量间—单井管线—油井浅表层套管的大面积保护,为此选择外加电流区域阴极保护方案。
2长输天然气管道阴极保护故障2.1系统针对当前长输天然气管道所采用的阴极保护系统来看,主要分为两部分,其中大部分老旧站场的区域阴保没有得到有效的电位保护,导致部分长输天然气管道的表面容易受到外界环境的影响。
除此之外,由于阴极保护装备自身的问题也会导致对断电电位的测量效果不理想,而且部分测量工作主要是由人工完成,难免会由于数据的误差导致阴极保护系统的功能不能充分的发挥。
埋地长输天然气管道阴极保护系统故障
埋地长输天然气管道阴极保护系统故障埋地长输天然气管道是一种重要的能源运输方式,由于地下环境的复杂性以及外界因素的干扰,难免会发生阴极保护系统故障。
阴极保护系统是一种常用的方法来保护管道免受腐蚀的影响,故障可能导致管道腐蚀加剧,甚至引发安全事故。
本文将从故障原因、检测方法和应急处理等方面进行介绍。
一、故障原因及类型1. 电源故障:阴极保护系统通常通过直流电源来提供电流,电源的故障可能包括电源设备故障、电源线路断电等。
当电源故障发生时,阴极保护系统无法正常工作,导致管道腐蚀加剧。
2. 地下环境变化:地下环境的变化也会导致阴极保护系统故障。
例如地下水位的变化、土壤含水量的改变等,都可能影响管道周围的电流分布情况,使阴极保护系统失效。
3. 管道维护不善:管道维护不善也是导致阴极保护系统故障的因素之一。
例如管道涂层破损、电缆接头松动等,都会影响阴极保护系统的正常运行。
二、检测方法为了及时发现阴极保护系统的故障,并及时采取措施修复,以下是常用的检测方法:1. 系统电流测量:通过对阴极保护系统的电流进行定期测量,可以判断系统是否正常工作。
如果电流明显降低或者突然变化,可能意味着阴极保护系统存在故障。
2. 电位测量:电位是指管道金属表面的电位与参比电极之间的电位差。
通过对管道各点电位的测量,可以判断阴极保护系统的工作状态。
当电位偏负时,可能存在阴极保护系统故障。
3. 符合性检查:通过对管道周围土壤的取样检测,可以确定土壤中是否存在阴极保护系统所需的物质。
阴极保护系统通常需要向土壤中注入一定量的阳极剂,如果土壤中的阳极剂浓度低于预期值,可能意味着阴极保护系统存在故障。
三、应急处理一旦发现阴极保护系统故障,应及时采取应急处理措施,以防止管道腐蚀加剧或引发安全事故。
以下是常见的应急处理措施:1. 定位故障点:首先要确定阴极保护系统的故障点,可以借助专用设备或者人工检测来实现。
2. 暂停电源供应:如果故障是由电源问题引起的,应立即暂停电源供应,防止进一步损坏。
埋地长输天然气管道阴极保护系统故障
埋地长输天然气管道阴极保护系统故障近年来,随着能源需求的不断增长,天然气作为清洁能源的地位日益凸显。
为了保障天然气输送的安全可靠,埋地长输天然气管道阴极保护系统必不可少。
近期频繁发生的阴极保护系统故障引起了业内人士和社会公众的关注。
本文将就埋地长输天然气管道阴极保护系统故障的原因、影响和解决方案进行深入探讨。
1. 设备老化:随着使用年限的增长,阴极保护系统中的设备容易出现老化,影响系统的正常运行。
阴极保护电流源、阳极材料、引流装置等设备长期受到土壤腐蚀和外界环境影响,容易出现故障。
2. 设计缺陷:在阴极保护系统的设计阶段,如果设计不合理或者计算有误,可能导致系统故障。
阳极布设不均匀、引流效果不佳等设计问题,都有可能引发系统故障。
3. 施工质量:阴极保护系统在施工过程中,如果施工人员的技术水平不高或者操作不规范,可能导致设备安装不良、连接不严密等问题,进而引发系统故障。
4. 外部干扰:埋地长输天然气管道阴极保护系统易受到外部干扰,如施工机械作业、土地沉降、地震等因素,都可能对系统造成不利影响,增加系统故障的风险。
1. 安全隐患:阴极保护系统故障会导致管道的防腐保护失效,增加管道金属材料的腐蚀风险,从而对管道的安全稳定性造成严重威胁。
2. 生产损失:阴极保护系统故障会导致管道的正常运行受到影响,进而影响天然气输送的正常生产,给企业带来严重的经济损失。
3. 环境风险:阴极保护系统故障可能导致管道泄漏,进而造成地下水或土壤的污染,对周围环境造成危害。
1. 定期检测:加强对阴极保护系统的定期检查和监测,及时发现问题并进行处理,以防止故障的发生。
2. 设备维护:加强对阴极保护系统设备的维护保养工作,及时更换老化设备,确保系统的正常运行。
3. 加强培训:加强施工人员和维护工作人员的技术培训,提高其操作技能和管理水平,降低人为因素带来的故障风险。
4. 强化管道管理:建立健全的管道管理制度,加强对管道的日常维护和管理,保障管道的安全稳定运行。
关于城镇燃气埋地管道阴极保护的浅谈
关于城镇燃气埋地管道阴极保护的浅谈摘要:埋地管道的阴极保护技术是抑制管道腐蚀和延长管道寿命的一种有效手段。
可以使埋地管道免遭杂散电流、土壤的腐蚀,提高燃气管网的安全性、可靠性。
但我国阴极保护技术的发展相对落后,好多埋地管道还没有应用阴极保护技术,缺乏对阴极保护参数的选取,施工、检测等技术的研究。
本文结合笔者的工作经验及实例,讨论了阴极保护技术在施工、检测、效果等方面,通过合理的施工工艺,以达到最终的阴极保护效果。
关键词:城镇燃气埋地管道;阴极保护;阳极;引言:目前很多城市的天然埋地管道还没有应用阴极保护技术。
天然气埋地管道所处位置存在以下问题:管道较集中,支线多,系统复杂,地下综合管线分布集中,采用常规的阴极保护有一定的困难。
如果仅依靠传统的外涂层物理防护方法,已不能对埋地管道提供有效的保护,腐蚀现象也越来越严重。
而且对于城市天然气管道,处于城市人口密集区,同时受城市轨道交通、各种电力设施、综合管线开挖破坏的影响变得更为复杂,如果由于埋地管道腐蚀穿孔造成天然气泄漏,极易发生燃烧爆炸等重大事故,造成巨大的人员和财产损失,影响社会稳定。
阴极保护技术可以有效地对燃气管道的埋地管线实施保护,采用合理的阳极布设、均匀分配保护电流等方法,使被保护管道可以作为一个整体处于合理的保护电位范围内,达到保护的目的。
1实施埋地管道的阴极保护的原理1.1原理阴极保护是根据电化学腐蚀原理而发展的电化学保护技术。
通过向被保护体输送电子,使腐蚀电池中的阴极电位负移至阳极电位,两者电位相等,无推动力腐蚀电流为零。
金属物质在自然环境中发生腐蚀的顺序为:钾>钠>钙>镁>铝>锌>铁>铅(氢)>铜>汞>银>铂>金。
如下图由于被保护管道错综复杂,保护回路多,造成保护电流回路相互影响,同时又受外部杂散电流复杂多变的影响,要想达到良好的保护效果、减少对周边以及其他保护范围以外设施的影响,在施工、调试和投产后的运行阶段须持续的进行调整和优化。
燃气埋地管线阴极保护失效性因素分析及对策
燃气埋地管线阴极保护失效性因素分析及对策发布时间:2022-11-09T05:07:26.196Z 来源:《城镇建设》2022年第13期作者:董凌志余柯辰[导读] 天然气管线受阴极保护施工质量、土壤腐蚀等因素的影响,管线容易遭到破坏。
董凌志余柯辰重庆市机电设计研究院有限公司摘要:天然气管线受阴极保护施工质量、土壤腐蚀等因素的影响,管线容易遭到破坏。
常采用管线外表涂刷防腐材料与采用阴极保护技术方法达到减缓腐蚀的作用。
在管线运行过程中,防腐层常因受到外界因素影响出现老化、破损和剥离的现象,此时,牺牲阳极阴极保护对防止管道腐蚀有着重要的作用。
因此,研究燃气埋地管线阴极保护有效性与失效因素十分必要。
关键词:天然气管线,阴极保护,失效性,检测1 牺牲阳极阴极保护原理牺牲阳极的阴极保护原理是向被腐蚀金属结构物表面施加一个外加电流,被保护结构物成为阴极,从而使得金属腐蚀发生的电子迁移得到抑制,避免或减弱腐蚀的发生。
管道牺牲阳极法是用一种电位比所要保护的金属还要负的金属或合金与被保护的金属电性连接在一起,依靠电位比较负的金属不断地腐蚀溶解所产生的电流来保护其它金属的方法。
牺牲阳极法是最早应用的电化学保护法。
它简单易行,又不干扰邻近的设施。
2天然气管线阴极保护失效性因素分析2.1土壤环境土壤是具有固、液、气三相的毛细管多孔性的胶质体,土壤的空隙为空气和水所充满,水中含有一定量的盐使土壤具有离子导电性。
[1]我们通过对《垫涪管线隐患整改工程(二期)长寿段》路途土壤的研究发现,土壤的电阻率、含盐量、PH值、含水率等指标对阴极保护效果有重要影响因素,具体影响因素如下:土壤电阻率与土壤腐蚀性关系2.2杂散电流干扰截至2022年8月,重庆已开通11条轨道交通线路,通车运营里程约478公里,其中地铁系统共351.24千米,单轨系统(跨座式单轨)共98.45千米,市郊铁路共28.22千米。
根据城市规划,拟在建里程约300余千米。
阴极保护技术在埋地管道中的应用研究及探讨
阴极保护技术在埋地管道中的应用研究及探讨摘要:就目前情况而言,输送天然气石油的钢质管道基本上全部埋置在土壤中,输送的介质具有强烈的腐蚀性,不仅腐蚀管道的内壁,还对外壁有一定的腐蚀,若管道腐蚀得严重出现孔洞,那么会引发事故,产生危害的机率是非常高的。
重点探讨阴极保护技术在埋地钢质管道中的应用情况,其参考意义重大。
关键词:阴极保护埋地管道应用研究一、引言目前我国的石油、燃气资源的输送主要依靠长距离埋地管道来实现,由于长输管道均采用埋地方式敷设,穿越地形、地段复杂,土壤性质各异,对管道存在着不同程度的腐蚀,如果能应用现代腐蚀理论和防腐技术,腐蚀造成的经济损失可以降低25%~30%。
这些管道埋设于地下,长期受到外部土壤和内部介质的强烈腐蚀而经常发生腐蚀泄漏事故,常常导致管道设备非计划性检修、更换和停产,造成了巨大的直接和间接的经济损失。
埋地管线的腐蚀原因主要有:土壤腐蚀、大气腐蚀和生物腐蚀3种。
实际生产中,不可能将管道与腐蚀环境、介质完全隔离。
而且用于防腐绝缘层的各种材料,都不同程度地具备吸水和透气性,埋地后在土壤溶液作用下,管道防护层由于埋地时间长久而出现老化、发脆、剥离、脱落。
如发生泄漏将造成不可估量的损失。
因此,单纯地对埋地钢管采用防腐涂层的防护办法不能有效解决埋地管道腐蚀问题。
采用管道外防腐绝缘层与阴极保护的联合使用是最经济、最合理的防腐蚀措施。
二、埋地管道实施防腐保护的必要性输送天然气石油的钢质管道基本上全部埋置在土壤中,输送的介质具有强烈的腐蚀性,不仅腐蚀管道的内壁还对外壁有一定的腐蚀,若管道腐蚀的严重出现孔洞,必定会漏气、漏油,不但会中断运输,还会对环境产生污染,严重的还会引发火灾。
现在,全世界最长的输油管道已经超过200×104km,而埋在地下的钢铁管道总重已有2×108t。
如果不实施有效地防腐措施,每年的腐蚀量按10%计算,那么,每年钢铁的腐蚀量就会超过2000×104t。
天然气管道阴极保护工程的探讨
137中国航班建设与发展Construction and Development CHINA FLIGHTS天然气管道阴极保护工程的探讨宋海涛|中国石油天然气股份有限公司管道秦皇岛输油气分公司摘要:实施应用阴极保护技术是防护天然气管道腐蚀的重要手段,可有效延长管道的使用寿命、降低维修成本。
本文着眼于天然气管道阴极保护工程问题展开讨论,对现有的阴极保护方法进行总结,结合实践工作经验对天然气阴极保护技术的施工要点展开讨论,给出合理化建议。
关键词:天然气管道;阴极保护;施工要点在阴极保护技术问世之前,长输油气管道防腐措施通常是擦涂防腐材料,但这种措施效果并不理想,随着技术的进步,阴极保护技术在管道防腐中得到了广泛的应用和发展。
阴极保护是把保护对象当成一个整体,借助保护电流的分配,促使其保护对象能够合理的被置于规定的保护电位以内,有效达到防腐目的的一种方法。
采取此种技术的保护对象并非是单一的,而是广泛地指在保护区域以内的所有的金属构件。
1 阴极保护方法探究1.1 牺牲阳极法牺牲阳极是指电解池理论金属做阳极情况下,阳极(金属)随着流出的电流而逐渐消耗,从而够达到保护电流需要量小的构筑物目的。
然而,此技术需要几个条件:(1)金属本身能够产生较稳定的电流;(2)金属的腐蚀速率必须要低,同时它还要能够耐得住较长时间的被腐蚀;(3)金属所产生的保护电流量必须要大;(4)金属受到溶液腐蚀后所产生的废弃物不能危害环境;(5)原材料来源范围宽广,加工容易,价格低廉。
1.2 强制电流法强制电流法的作用机理不同于阳极保护技术,它是由外部加入电流,能够保证被保护的金属电流阴极化,最终得以达到与阳极保护法相同的保护措施。
对于强制电流法而言,它必须要具备稳定的直流电流和连接电源的辅助阳极以及在连接当中必需的电缆线等一系列基础构件,其中,所谓辅助阳极所发挥的作用即是把对外接的电流通入到系统中去,因此,我们看到的电流阳极在工作时通常都是处于电解状态的。
天然气管道运行中的阴极保护探析
天然气管道运行中的阴极保护探析摘要:在天然气管道运行过程中,当阴极保护站使管道全线都达到阴极保护电位以后,就应长期连续工作。
为了使管线得到有效保护,必须保证阴极保护装置的正常运转。
因此,对设备的经常管理和维护是非常重要的。
本文主要探讨天然气管道运行中的阴极保护原理及其维护。
关键词:天然气,管道,阴极保护中图分类号:f407.22文献标识码:a 文章编号:当阴极保护站施工完毕以后,经仔细检查电源部分、阴极接地装置、检查片等设施均符合要求以后,先沿线测定管道的自然电位,即可通电测试。
使汇流点电位保持-1.2v,稳定24h后,沿管线测定保护电位,并使离保护站最远端的保护电位不低于最小保护电位值。
若达不到此值,应查明原因,进行调整,务必使管线电位均在最小保护电位以上[1]。
1阴极保护的原理使被保护的金属阴极极化,以减少和防止金属腐蚀的方法,叫做阴极保护。
阴极保护有两种方法,一种叫牺牲阳极保护,另一种叫强制阴极保护。
1.1牺牲阳极保护在要保护的金属管路上,连接一种电位更负的金属或合金(如铝合金、镁合金),称为牺牲阳极。
原来在金属管路的两部分之间存在的电位差,在土壤中形成腐蚀电池(为了简化,可以把它看成是一对原电池)。
管路连接牺牲阳极后,构成了一个新的腐蚀电池。
由于管路原来的腐蚀电池阳极的电极电位比外加的牺牲阳极的电位要正,所以整个管路成为阴极,电流从牺牲阳极流出,经土壤流到地下管路,再经导线流回阳极。
这样制止了管路上带正电的金属离子进入土壤,保护了管路免于腐蚀,而外加金属则成为阳极而不断地被腐蚀。
其保护电流的大小,主要决定于两极金属之间的电位差。
牺牲阳极保护的优点是构造简单,施工、管理方便,不需要外加电源,适用于无电源或需要局部保护的地方,对邻近的金属结构影响小。
其缺点是由于受两个金属之间电极电位差的限制,有效电位差及电流受到限制,用于地下管路保护的最大保护距离不过几公里,当土壤电阻率较高时,保护距离则更短,同时调节电流也困难,另一个缺点是阳极消耗量大,要消耗有色金属。
埋地长输天然气管道阴极保护系统故障
埋地长输天然气管道阴极保护系统故障【摘要】埋地长输天然气管道阴极保护系统的故障是管道运行中的重要问题,可能导致管道腐蚀和安全隐患。
本文从故障原因分析、常见故障类型、故障检测方法、故障处理措施和预防措施等方面进行了探讨。
故障原因主要包括系统设计不当、设备老化、外界干扰等因素。
常见故障类型有断裂、电流异常、介质损伤等。
故障检测方法包括电位法、极化法等。
故障处理措施可采取修复、更换等方法。
预防措施则包括定期检查、保养和改进系统设计等。
加强阴极保护系统监测和维护,能提高管道运行可靠性,保障天然气输送安全。
对于埋地长输天然气管道阴极保护系统故障,应加强监测和维护,确保管道安全运行。
【关键词】埋地长输天然气管道、阴极保护系统、故障原因、常见故障类型、故障检测方法、故障处理措施、预防措施、加强监测、维护、管道运行可靠性、天然气输送安全。
1. 引言1.1 埋地长输天然气管道阴极保护系统故障埋地长输天然气管道阴极保护系统是保障管道运行安全的重要设备,其功能是通过外加电流保护管道钢铁材料不受腐蚀。
随着管道使用时间的增长,阴极保护系统也容易出现故障,这会导致管道腐蚀加剧、发生泄漏等严重后果。
及时发现和处理阴极保护系统故障至关重要。
阴极保护系统故障的主要原因包括设备老化、电流不稳定、外部干扰等。
常见的故障类型有电流偏低、电流不均匀、电极受损等。
为了及时检测故障,可采用电流密度测量、极性反转测试、外部干扰监测等方法。
一旦发现阴极保护系统故障,应及时进行处理,如更换损坏的电极、调整电流输出等。
为了预防故障的发生,可以定期检查系统工作状态、加强设备维护、提高操作人员培训等措施。
加强阴极保护系统监测和维护,可以有效提高管道运行可靠性,保障天然气输送安全。
对于埋地长输天然气管道阴极保护系统故障问题,不容忽视,需要引起重视并采取有效措施加以解决。
2. 正文2.1 故障原因分析埋地长输天然气管道阴极保护系统故障的原因可以主要归结为以下几方面:1. 系统设计不合理:在设计阶段,如果未考虑到管道周围环境的特点以及管道材料的腐蚀情况,可能会导致阴极保护系统无法有效保护管道。
埋地长输天然气管道阴极保护系统故障
埋地长输天然气管道阴极保护系统故障埋地长输天然气管道是天然气输送的主要方式之一,为了保证管道的安全运行,阴极保护系统是必不可少的。
即使有了阴极保护系统,仍然可能出现系统故障,对管道的安全造成威胁。
本文将探讨埋地长输天然气管道阴极保护系统故障的原因、影响以及解决方法。
一、故障原因1. 设计不当阴极保护系统的设计不当可能导致故障。
系统的电流密度不均匀分布、电流密度过低或过高、阴极保护电流不足等,都会导致系统无法正常工作。
2. 材料腐蚀管道材料的腐蚀会影响阴极保护系统的正常运行。
腐蚀会改变管道表面的电阻,导致阴极保护电流无法正确地通过管道表面,从而使阴极保护系统失效。
3. 外部干扰外部干扰也是阴极保护系统故障的常见原因。
管道周围环境的变化、附近的其他金属结构、地质变化等都会对阴极保护系统造成干扰,影响系统正常运行。
二、故障影响1. 材料腐蚀加剧阴极保护系统的故障会导致管道表面的金属腐蚀加剧,从而缩短管道的使用寿命,甚至引发管道泄漏或爆炸事故。
2. 环境污染管道的泄漏会导致天然气向周围环境释放,造成环境污染,对当地的生态环境和人们的健康造成威胁。
3. 安全事故管道泄漏或爆炸将会对周围区域的居民和设施造成严重威胁,甚至造成人员伤亡和财产损失。
三、解决方法1. 定期检测对阴极保护系统进行定期的检测和维护是防止故障的有效方法。
通过对系统进行电流密度、电位和管道腐蚀情况的监测,可以及时发现问题并进行修复。
2. 更新技术随着科技的发展,新型的阴极保护技术不断涌现,更新和改进阴极保护系统的技术是防止故障的重要途径。
3. 优化设计在设计阴极保护系统时,应充分考虑管道材料、周围环境和外部干扰因素,以确保系统能够稳定、高效地工作。
四、结语埋地长输天然气管道阴极保护系统故障可能会对管道的安全运行造成严重影响,因此必须高度重视。
只有通过加强对阴极保护系统的监测、维护和更新,才能确保管道系统的安全稳定运行,避免安全事故的发生。
埋地长输天然气管道阴极保护系统故障
埋地长输天然气管道阴极保护系统故障天然气管道是我国能源供应的重要组成部分,为了保证其安全运行,阴极保护系统已被广泛应用于管道的防腐蚀工作中。
然而,在长期运行中,阴极保护系统也可能出现故障,引起管道的腐蚀或其他安全问题。
本文将针对埋地长输天然气管道阴极保护系统故障进行分析和探讨。
一、阴极保护的原理及作用阴极保护是利用外部电源的阴极电位,对管道表面的金属进行阴极保护的一种方法。
将直流电源与管道的金属接通,是管道金属处于负电位,形成保护电位,从而杜绝金属的腐蚀产生。
阴极保护具有以下优点:1、能够大幅减少管道的腐蚀速度。
2、可以减少阴极保护区以外的腐蚀。
3、可以采取远离腐蚀物的方法替代修复管道。
4、不影响机械性能,不需要特殊的维护工作。
二、阴极保护系统故障类型1、阳极涂层开裂、脱落或损坏。
2、阳极材料损坏。
3、负载部件开路或短路。
4、直流电源故障,例如接线故障、电源电压变化。
5、土壤的性质发生变化,比如土壤的水分含量、盐度等变化。
6、地下工程活动引起管道位移或损坏。
三、故障原因分析阳极涂层开裂或损坏通常是由于管道本身的机械损伤导致的。
例如,在管道铺设过程中,管道被划伤或损坏,阴极保护层损坏,阳极涂层也随之损坏。
另外,在管道运行过程中,管道表面可能被硬物撞击或机械磨损,也会导致阳极涂层的开裂或损坏。
阳极涂层破损严重时,阴极电流流入管道金属,加速了管道金属的腐蚀。
阳极材料损坏通常是由于阳极材料的能力不足,或者在极端环境下需要更高能力的情况下导致的。
例如,在强腐蚀介质和高温环境下,阳极材料容易被腐蚀,从而导致阴极保护失效。
另外,阳极材料的设计和选择也相当重要,如果选择的阳极材料不合适,也会导致阳极材料损坏。
例如,在大气环境下,铝阳极的选择就不合适,因为在大气条件下铝的阳极效率很低。
3、负载部件故障负载部件故障常常包括开路或短路。
在阳极-阴极组成的电池中,负载部件是连接阳极和地的,如果负载部件发生开路,阳极电位会升高,导致阴极保护失效。
埋地长输天然气管道阴极保护系统故障
埋地长输天然气管道阴极保护系统故障埋地长输天然气管道是输送天然气的重要通道,为了保障管道的使用安全和延长其使用寿命,阴极保护系统被广泛应用于管道的防腐蚀工作中。
阴极保护系统也存在故障的可能,一旦出现问题会给管道的安全运行带来严重的隐患。
本文将就埋地长输天然气管道阴极保护系统的故障进行详细分析和讨论。
一、故障原因1. 设备老化:阴极保护系统中的设备随着使用时间的增长会出现老化,导致其性能下降甚至失效。
2. 地质条件变化:管道所处的地质环境可能发生变化,比如土壤的含水量、酸碱度等因素的变化会导致阴极保护系统的失效。
3. 外部损坏:管道运输过程中可能会遭受外部损害,比如机械损害、地震、地质灾害等都可能对阴极保护系统造成破坏。
4. 错误操作:管道运营过程中的错误操作也是导致阴极保护系统故障的一个重要原因。
二、故障表现1. 阴极保护电流异常:阴极保护系统中监测到的电流异常,可能是过大或过小。
2. 金属腐蚀加速:管道上出现大面积金属腐蚀现象,说明阴极保护系统失效。
3. 地下水位升高:阴极保护系统失效后,可能导致管道周围地下水位升高。
4. 通讯中断:阴极保护系统需要定期进行监测和通讯,如果出现了通讯中断的情况,可能是系统出现了故障。
5. 报警信号:阴极保护系统中的报警信号出现频繁触发,可能是系统出现故障。
三、故障处理1. 及时排查:一旦发现阴极保护系统出现故障,应立即组织人员前往现场进行排查,找出故障原因。
2. 修复设备:根据故障现象和原因,对阴极保护系统中的设备进行维修或更换,确保系统的正常运行。
3. 进行测试:在修复后,对阴极保护系统进行测试,确认系统运行正常。
以上就是关于埋地长输天然气管道阴极保护系统故障的分析和处理方法,希望能给相关人员带来一些帮助,使管道的安全运行得到有效保障。
埋地长输天然气管道阴极保护系统故障
埋地长输天然气管道阴极保护系统故障埋地长输天然气管道是天然气输送的重要组成部分,为了确保管道系统的安全运行,阴极保护系统被广泛应用于管道的防腐蚀工作中。
即使在阴极保护系统下,管道依然可能面临各种故障。
本文将讨论埋地长输天然气管道阴极保护系统故障的相关问题。
一、阴极保护系统简介阴极保护系统是一种防止金属腐蚀的技术。
在埋地长输天然气管道中,阴极保护系统是通过施加一个负电位来保护管道免受腐蚀的影响。
这通常通过在管道的表面放置一系列的阳极和在土壤中埋设一个负电源来实现。
当这个负电源施加到管道表面时,就可以形成一个电场,从而抑制氧化反应的发生,达到防腐蚀的效果。
1. 阴极保护系统设计不当:阴极保护系统的设计不当可能导致系统无法正确地保护管道免受腐蚀。
2. 设备故障:阴极保护系统中的设备,如阳极、负电源等可能由于老化、损坏或设计不合理而发生故障。
3. 土壤条件变化:地下土壤的湿度、盐度、PH值等变化可能对阴极保护系统的效果产生影响。
4. 周边环境影响:管道周边的施工、交通、土壤振动等外部因素可能影响阴极保护系统的效果。
5. 电缆接头故障:阴极保护系统中的电缆接头可能由于腐蚀、连接松动等原因发生故障。
三、阴极保护系统故障可能带来的影响1. 管道腐蚀:阴极保护系统故障可能导致管道表面发生腐蚀,从而减少管道的寿命。
2. 安全隐患:管道腐蚀可能导致管道破裂或泄漏,带来严重的安全隐患。
3. 维护成本增加:管道腐蚀需要进行维修或更换,将带来额外的维护成本。
4. 生产损失:管道因故障而需要停运进行维护,将导致生产损失。
1. 定期检测:对阴极保护系统进行定期的检测和维护,可以及时发现并解决潜在的故障问题。
2. 故障诊断:对发生故障的阴极保护系统进行诊断,找出故障原因,并采取相应的维修措施。
3. 维修替换:对于严重故障的阴极保护系统,可能需要进行设备的更换或维修。
4. 加强监控:在系统维修后,加强对阴极保护系统的监控,确保系统安全可靠地运行。
埋地天然气管道阴极保护电位遥测系统及其应用探讨
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关于埋地钢质燃气管道阴极保护电位检测对策
关于埋地钢质燃气管道阴极保护电位检测对策发表时间:2020-05-27T14:21:30.817Z 来源:《建筑实践》2020年1月3期作者:庄佳[导读] 本文立足于我国燃气管道网络建设实际情况,摘要:本文立足于我国燃气管道网络建设实际情况,根据国家现行的钢质埋地燃气管道电位检测技术规范标准,首先阐述了钢质埋地燃气管道保护电位基本准则,然后根据某管线实际情况,对钢质埋地燃气管道阴极保护电位检测对策进行了粗略论述,以期为广大从业者提供有价值的参考借鉴。
关键词:电位检测、阴极保护、CIPS、通电电位、断电电位、试片法钢质埋地燃气管道通常采用阴极保护以及防腐涂层的方式来保证管道的长久使用,钢质埋地燃气管道在搬运、施工、使用过程中,预先涂刷的防腐蚀涂层有可能会被破坏,长期使用可能老化从而失去效用,不能起到保护管道的作用。
阴极保护是钢质埋地燃气管道的二次保护屏障,具有延长钢质埋地燃气管道使用寿命的作用,若是钢质埋地燃气管道服役期间,阴极保护不能达到相应的保护效果,管道防腐层破损处就会形成电化学腐蚀问题,从而引发穿孔泄露等现象,对钢质埋地燃气管道周边环境构成威胁,有严重安全隐患。
因此,需对钢质埋地燃气管道定期进行电位检测,以检测结果为基础提出相应的保护措施、调控措施,以确保埋地燃气管道的稳定运行。
一、钢质埋地燃气管道保护电位基本准则根据我国现行的钢质埋地燃气管道电位检测技术规范,针对钢质埋地燃气管道电位检测的技术准则大致可分为管地电位-850mV(不含IR降)、极化电位大于100mV两个类型。
一是钢质埋地燃气管道在施加阴极保护后,被保护钢质埋地燃气管道的电位相对铜饱和硫酸铜参比电极至少应为-850mV,钢质埋地燃气管道电位检测过程中必须要考虑到IR降所导致的误差值;二是被保护钢质埋地燃气管道表面和接触电解质稳定的参比电极之间的阴极极化值应该在100mV及以上,该原则不仅仅适用于钢质埋地燃气管道极化建立过程,同样也适用于钢质埋地燃气管道极化衰减过程[1-2]。
埋地长输管道阴极保护问题及其对策分析
埋地长输管道阴极保护问题及其对策分析发表时间:2018-09-25T15:45:44.200Z 来源:《防护工程》2018年第10期作者:王训禄[导读] 争取找出最有效的解决办法,不影响企业埋地长输天然气管道事业的工作进度。
鉴于此,本文是对埋地长输管道阴极保护问题及其对策进行研究和分析,仅供参考。
王训禄中国石油西部管道公司乌鲁木齐输油气分公司新疆 830000摘要:近年来,管道事业发展迅速并且在市场中的地位也一直居高不下。
管道事业可以有效解决资源供不应求的窘状,为人民、国家带来可观效益,提高我国在世界中的经济地位。
埋地长输天然气管道采用的是阴极保护技术,之所以采用此类技术肯定有着其它技术不可比拟的优点,阴极保护技术有着防腐性强、技术操作性强、电压电流便于调节而且寿命长等优点,后续的保养工作也简单易行。
但在实际操作过程中还是发现了很多不可避免的故障,我们应该及时关注系统工作情况,一旦发现故障立刻请专家进行故障分析,争取找出最有效的解决办法,不影响企业埋地长输天然气管道事业的工作进度。
鉴于此,本文是对埋地长输管道阴极保护问题及其对策进行研究和分析,仅供参考。
关键词:埋地长输;天然气管道;阴极保护系统;常见故障分析一、阴极保护基本概述1、牺牲阳极阴极保护这是一种阴极保护中十分有效的一种保护策略,在电解质从头至尾的整个过程当中,特别是金属电子转移以及保护金属的整体性功能,可以构成一种负向电位,这一方式中存在许多优势,如轻便、简单,此外也无需受到外加电源的支持,不容易对管道产生腐蚀以及干扰影响,对小型金属结构模式具有极为显著的保护作用。
特别是在如今的城市管道中,能够发挥极大的运用空间。
根据现有的研究成果来看,牺牲阳极的使用寿命通常保持在三年时间上下,在采用这一方式的时候之所以失败,主要是由于阳极表明会形成一种不具备导电功能的硬质外壳,从而对阳极部分的电阻率产生阻碍作用,从而导致电阻率升高,使长输管道的整体保护水平降低。
埋地天然气管道阴极保护技术相关研究内容建议
埋地天然气管道阴极保护技术相关研究内容建议1.杂散电流干扰因素检测及防范办法研究对于埋地天然气钢质管道的安全运行而言,侵蚀是一大隐患。
而杂散电流干扰侵蚀是所有侵蚀类型中最严峻的一种侵蚀。
因此,当发觉埋地管道存在杂散电流的干扰影响就必需对其进行排查,并肯定其干扰程度,研究其防范办法。
本项目通过对各类杂散电流干扰源(如地铁、轻轨、电气化铁路、高压电网、磁悬浮、地铁盾构等)对天然气管道干扰的研究,肯定各类杂散电流干扰源对埋地天然气管道的干扰水平,在理论研究和现场测试的基础上评价限流、排流办法的效果,以提高天然气管道的安全运行和管理水平。
主要研究内容有:1)调查管道铺设范围内各类杂散电流干扰源,摸清各类干扰源的种类和散布情形,和与管道的位置散布情形2)研究地铁、轻轨直流杂散电流干扰的特点和程度按照干扰源的散布情形,选取测试点进行现场测试,并进行电位数据的收集和分析,研究出其干扰的特点和程度。
3)研究电气化铁路直流电流干扰的特点和程度按照干扰源的散布情形,选取测试点进行现场测试,并进行电位数据的收集和分析,研究出其干扰的特点和程度。
4)研究高压输电线路交流干扰的程度和特点按照干扰源的散布情形,选取测试点进行现场测试,并进行电位数据的收集和分析,研究出其干扰的特点和程度。
5)研究磁悬浮电磁干扰的程度和特点按照干扰源的散布情形,选取测试点进行现场测试,并进行电位数据的收集和分析,研究出其干扰的特点和程度。
6)杂散电流防护办法和防护效果的评定按照前面的研究结果,提出有针对性的防护办法,并通过现场测试评定其防护效果。
2.阴极保护系统参数调整技术研究目前的管道多数采用外防腐层与阴极保护系统相结合的防腐办法。
管道的外防腐层在施工和在管道运行进程中不可避免地会发生一些破损,故需采用阴极保护对管道提供保护。
目前,常规的阴极保护在设计时所采用的一些参数通常都只有一组或一次测定,如土壤电阻率、防腐层电阻率、辅助阳极接地电阻等参数,而管道实际运行一段时刻后,这些参数将会发生转变,如土壤环境参数在一年四季中可能都各不相同、涂层质量可能随着时刻的推移而出现老化和破损等现象而其电阻率发生转变、土壤环境参数转变致使辅助阳极的接地电阻发生转变等等。
埋地长输天然气管道阴极保护系统故障
埋地长输天然气管道阴极保护系统故障天然气是一种重要的能源资源,在工业、家庭、商业等领域都有广泛的应用。
为了确保管道输送天然气的安全性和可靠性,必须对管道进行有效的阴极保护。
然而,随着管道运行时间的增加,阴极保护系统很容易出现故障,给管道的安全性带来一定的风险。
本文将详细介绍埋地长输天然气管道阴极保护系统故障分析及处理方法。
在自然环境中,金属材料容易与空气、水、土壤等介质接触发生化学反应,发生腐蚀。
阴极保护是一种有效的方法,通过外加电场,使管道金属的电位处于保护电位附近,从而减缓管道的腐蚀速度,延长管道的使用寿命。
埋地长输天然气管道阴极保护系统主要包括阴极保护装置、阴极保护物质、阴极极性等。
阴极保护装置是实现阴极保护的关键组成部分,其主要作用是通过向管道金属表面提供高质量的直流电源,控制管道的电位保持在阴极保护状态。
阴极保护物质是阴极保护系统的重要组成部分,主要是通过向管道表面喷涂或刷涂液态物质来实现腐蚀防护。
阴极极性是指管道在阴极保护系统中处于的状态,通常有两种极性,即阴极和负极性。
二、阴极保护系统故障分析在管道运行的过程中,阴极保护系统可能会出现故障,导致管道失去保护,加速腐蚀。
下面列举一些常见的故障原因:1. 铁电极失效:管道内部铁电极失效常见于盐度高或PH值不平衡的土壤环境中,常因铁电极的线圈剪断导致。
2. 电源系统故障:阴极保护装置的电源系统出现故障,如控制器故障、电源电压、电流不足等因素,都会使得阴极保护效果下降。
3. 状态监控系统故障:状态监控系统是阴极保护系统的关键机构,它可以对管道的电位和电流进行实时监测,一旦出现故障,将无法正常工作,从而导致管道失去保护。
4. 阳极失效:阳极失效通常出现在泥鳅或光滑水母等微型生物的寄生环境中,导致阳极的腐蚀速度加快,阴极保护效果降低。
针对不同的故障原因,需要采取不同的处理方法:1. 铁电极失效:修复铁电极并更换到合适的环境中。
2. 电源系统故障:检查和维护电源系统,填补电源缺口或替换故障设备以恢复正常运行。