直流杂散电流的排流方法
杂散电流管理办法
杂散电流管理办法
杂散电流是由于电气设备或电路中的电磁干扰、电荷冲击等因素引起的非预期的电流。
它可能对电路的正常运行产生干扰和损害。
为了有效管理和控制杂散电流,可以采取以下几种措施:
1. 电源和电线管理:确保电源和电线的连接良好,避免接触不良和电线过长造成的杂散电流。
使用抗干扰的电源和电线材料,如屏蔽电线和绝缘层良好的电线。
2. 接地管理:建立良好的接地系统,将设备和电路适当接地以减小杂散电流的影响。
同时,减少接地回路的电阻,提高接地效果。
3. 滤波器和隔离器:在电路中使用滤波器和隔离器,可以有效地滤除杂散电流。
滤波器可以去除高频杂散电流,隔离器可以隔离不同电路之间的杂散电流。
4. 屏蔽和防护:对于产生大量杂散电流的设备或电子元件,可以采用屏蔽和防护措施来减少对周围电路的干扰。
例如,在电路中使用屏蔽罩、屏蔽材料等。
5. 合理布线:合理布置电路和设备,避免电路之间的交叉干扰和相互影响。
尽量使用短、粗的导线,并根据电流大小合理选择导线的截面积。
6. 设备维护:定期检查和维护设备,保持设备的良好工作状态。
修复或更换受损的电线、连接器等,以防止杂散电流的产生和传播。
综上所述,通过合理的管理和控制电源、接地、滤波、屏蔽、布线和设备维护等方面的措施,可以有效管理和控制杂散电流,提高电路的稳定性和可靠性。
铁路对管道杂散电流排流方案(单点)
目次1.概述铁路与埋地管道交叉或平行时,会对埋地管道形成电磁干扰,从而使管道电位升高或降低,导致管道腐蚀加剧。
所以,在铁路和管道交叉或平行时,必须对管道进行固态去耦合器排流处理,以消除或降低铁路对管道的干扰。
铁路干扰的相关参数: (1)、铁路为单回路供电,供电电压一般为;(2)、铁路对管道主要产生交流干扰,但也有相当大的直流分量;(3)、干扰电压呈波动状态,最高可达到100V;(4)、交叉多处,交叉斜角为70--90度;(5)、设计排流防雷系统寿命为25年。
2.设计原则严格遵守埋地钢质管道排流有关的设计规范、技术标准和技术规定;采用成熟技术、材料,做到安全可靠、经济合理;3.设计遵循的标准规范《埋地钢质管道强制电流阴极保护设计规范》(SY/T0036-2000)《钢制管道及储罐腐蚀控制工程设计规范》(SY0007-1999)《长输管道阴极保护施工及验收规范》(SY/J4006-90)《埋地钢质管道阴极保护参数测量方法》(GB/T 21246-2007)《钢质管道外腐蚀控制规范》(GB/T 21447-2008)《埋地钢质管道阴极保护技术规范》(GB/T 21448-2008)《埋地钢质管道直流排流保护技术标准》(SY/T 0017-2006)《埋地钢质管道交流干扰防护技术标准》(GB/T 50698—2011)《减轻交流电和雷电对金属构筑物和腐蚀控制系统影响的措施》(NACESP0177-2007)《阴极保护管道的电绝缘标准》(SY/T 0086-2003)《埋地钢质管道交流排流保护技术标准》(中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T 0032-2000)《埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护设计规范》(中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T 0019-97)。
《埋地钢质管道交流干扰防护技术标准》(GB 50698-2011)业主方提供的其他资料、图纸。
4 .设计基本参数排流装置启动电位: +;直流稳态排流电流值:≤45A;雷电标称放电电流:100kA(8/20微秒感应雷);雷电最大放电电流:50kA(10/350微秒直击雷);直流泄露电流:≤1mA;故障电流(AC-rms/工频/30周波):3500A;设计寿命:>25年5.保护对象和保护方法保护对象管道和铁路交叉点。
汇龙杂散电流的排流措施
河南汇龙合金材料有限公司刘珍为大家讲解杂散电流的排流措施杂散电流的排流措施可分为直接排流法、极性排流法、强制排流法和接地排流法四种。
河南汇龙合金材料有限公司刘珍为大家讲解①直接排流法。
这种方法不需要排流设备,简单,造价低,排流效果好。
但当管道的对地电位(以下简称管地电位)低于行走轨对地电位(以下简称轨地电位)时,行走轨电流将流入管道内而产生逆流。
因此这种排流方法只适合管地电位永远高于轨地电位、不会产生逆流的场所,而这种情况不多,限制了该方法的应用。
②极性排流法。
由于电负荷的变动和变电所负荷分配的变化等,管地电位低于轨地电位而产生逆流的现象比较普遍。
为防止逆流,使杂散电流只能由管道流入行走轨,必须在排流线路中设置单向导通的二极管整流器、逆电压继电器等装置,这种装置称为排流器,这种防止逆流的排流法称为极性排流法。
极性排流法装置安装方便,应用广泛。
③强制排流法。
就是在石油、天然气管道和行走轨的电气接线中加入直流电流,促进排流的方法。
在管地电位正负极性交变,电位差小,且环境腐蚀性较强时,可以采用此方法。
通过强制排流器将管道和行走轨连通,杂散电流通过强河南汇龙合金材料有限公司刘珍为大家讲解制排流器的整流环排放到行走轨上,当无杂散电流时,强制排流器给管道提供一个阴极保护电流,使管道处于阴极保护状态。
强制排流法防护范围大,铁路停运时可对油气管道提供阴极保护,但对行走轨的电位分布有影响,需要外加电源。
④接地排流法。
管道上的排流电缆并不是直接连接到行走轨上,而是连接到一个埋地辅助阳极上,将杂散电流从管道上排出至辅助阳极上,经过土壤再返回到行走轨上。
接地排流法使用方便,但效果不显著,需要辅助阳极,还要定期更换辅助阳极。
河南汇龙合金材料有限公司刘珍为大家讲解。
交直流杂散电流综合干扰时的排流措施
交直流杂散电流综合干扰时的排流措施技术说明书河南汇龙合金材料有限公司2019年正版考虑到排流地床接地体既要保证将杂散电流排走,又要保证阴极保护电流不被排走,当管道所受的直流干扰为正电流干扰的情况下,通常接地体一般选择牺牲阳极接地体如镁阳极或者锌接地体,牺牲阳极既可以作为接地将杂散电流排入地下,还可以提供足够的阴极保护电流来抵消直流杂散电流的干扰;当管道所受的直流干扰为负电流干扰的情况下,接地体一般可选择铜接地体,因为锌接地体等牺牲阳极自身开路电位较高,加上钳位式排流器0.5V的电压差,无法将多余电流排走。
该工程正是受直流杂散电流负干扰较为严重的情况,不能选择牺牲阳极作为接地体或者牺牲阳极阴极保护系统,容易产生过保护。
高压输电线路与地下金属管道平行分布且相互距离较近时,由于磁性耦合的作用,管道上会产生交流电压,在测量上表现为管地交流电位,即由输电线路引起的交流干扰。
新大管道沿线高压输电线路较多,有些管段与高压线近距离平行,易受交流干扰。
为此,对管道交流电位进行了24 h连续测试,实测结果表明,新大管道存在强直流和弱交流干扰,需要采取排流保护措施。
管道上施加的强制电流阴极保护对直流干扰有明显的抑制作用。
与轻轨平行的新大管道管段应采用排流保护,以降低杂散电流对该管段的干扰;在管道两端利用阴极保护对杂散电流的抑制作用来降低对管道的干扰,并使该管段得到有效的阴极保护,具体设计方案如下。
(1)在管道末端增设1座阴极保护站,以减轻轻轨穿越点处至七厂段管道直流的干扰,解决该管段的阴极保护电位不足的问题。
(2)在管道与轻轨平行段预设6~8处排流设施,既可消除该管段的直流干扰,又可同时减弱其交流干扰。
(3)排流装置采用接地式排流方式,该方式位置选择灵活,对其它设施干扰小。
对于轻轨铁路引起的干扰,由于管道电位波动较大,且存在正负交变现象,为防止杂散电流倒流人管道,排流器需增设防逆流装置,即极性排流器。
排流接地极材料选用镁合金阳极,不仅可以提高排流驱动电压,而且还可为管道提供阴极保护。
高压线对管道杂散电流排流方案
高压线对管道杂散电流排流方案河南汇龙合金材料有限公司技术部编制刘珍2020年5月25日目前,我国正处在高速铁路和城际铁路的高速发展期,已有多条线路投入运营,另有多条铁路和城际铁路正在建设之中。
由于高速铁路和城际铁路所经过的地区经济发展,新建城市道路与既有高速铁路交叉时,作为国家运输大动脉的铁路,为其保证其正常运营,采用可靠的交叉方式,结构形式以及施工方法十分必要,尤其是穿越电气化铁路、高速铁路,还是铁路总公司或地方路局的多个文件规定都对穿越铁路构筑物的阴极保护。
施工运营提出严格而明确的要求。
河南汇龙合金材料有限公司刘珍随着高速铁路和油气管道的快速发展,越来越多的铁路与管线交叉并行,高铁的额运行电流对管线阴极保护系统干扰也日益严重。
通过对以建管线与铁路交叉穿越直流和交流电压分别测试,发现该管线处于正常的阴保范围内,受直流杂散电流影响较小,但交流电压以及交流密度均超过规定范围,属于强级别等级,针对该问题通过固态去耦合器、排流保护措施解决该管段的腐蚀隐患。
在检测管道是否受直流干扰之前,首先要确定恒电位仪是否输出正常,对正在进行工作的恒电位仪的输出电压检测,从源头判断其是否受到干扰。
利用GIPS对管道进行电位测试,可判断沿线管道是否受到直流杂散电流干扰,同时也可对管道阴极保护的有效性做出评估。
在沿线管道测试桩处,利用数字万用表对重点管段的交流电压连续测量,了解交流杂散电流对管道的干扰时间和幅值,分析其干扰程度和分布规律。
土壤的腐蚀与其电阻率有很大关系,采用接地电阻测试仪对阴保站和测试桩附近的土壤电阻率进行测试,而后通过交流密度估算公式对该区段管道的交流干扰程度和腐蚀倾向做出评估。
杂散电流的排流_2019
河南汇龙合金材料有限公司编制刘珍技术部
杂散电流的排流
杂散电流主要是指不按照规定途径移动的电流,它存在于土壤中,与需要保护的设备系统没有关联。
这种在土壤中的杂散电流会通过管道某个一部分进入管道,并在管道中移动一段距离后在从管道中离开回到土壤中,这些电流离开管道的地方就会发生腐蚀,也因此被称为杂散电流腐蚀。
杂散电流的输出点有很多包括有外加电流阴极保护系统。
杂散电流有动静态之分,随时间变化大小或方向的为动态杂散电流,不发生改变的为静态杂散电流。
在杂散电流进入管道的部分,管道为因及而得到保护,但是大的电流进入时,这部分管道就会发生过保护。
同时杂散电流离开管道的地方就会因为失去电子而腐蚀。
确定管道是否已经收到杂散电流的干扰,可以通过检测管道电位的变化与历史数据比较来判断。
牺牲阳极排流,在管地电位正向偏移的部位安装牺牲阳极,使杂散电流通过阳极而不是管道防腐层破损点排放,牺牲阳极接地电阻为土壤率P,单位为Ω.cm除以6000cm,不大于5.0Ω,最好小于1.0Ω。
在电流排放位置安装跨接线,杂散电流经过跨接线回到原来的管道,可以用适当长度的电炉丝进行跨接。
该方法简单高效,但因两条管道已经连接在一起。
故任何一条管道调整电源输出,另一条管道也要进行相应调整。
如果需要进行电源同步通断测量管道断电电位,则两条管道的电源也要同步通断。
河南汇龙合金材料有限公司编制刘珍技术部。
直流电气化铁路杂散电流地铁杂散电流的危害及防护
直流电气化铁路杂散电流地铁杂散电流危害及防护河南汇龙合金材料有限公司在地铁系统中,牵引供电系统一般采用直流方式,会产生杂散电流。
目前,地铁的牵引供电方式一般采用直流供电方式。
在理想的状况下,牵引电流由牵引变电所的正极出发,经由接触网、电动列车和走行轨返回牵引变电所的负极。
由于走行轨与大地之间的绝缘不良或不是完全绝缘,流经走行轨的电流不能全部经由走行轨流回牵引变电所的负极,有一部分电流会泄漏进入大地,然后再流回变电所,这部分泄漏到大地中去的电流就是杂散电流,也称作迷流。
走行轨铺设在轨枕、道碴或整体道床上,由于钢轨与轨枕或整体道床之间不是完全绝缘状态,钢轨与大地间存在一定的过渡电阻,其阻值表示了轨道和大地之间的阻性耦合和电导性耦合。
有关研究表明,钢轨与大地之间的过渡电阻与通过走行轨中的电流无关,其阻值取决于轨枕和轨道紧固件的类型、轨枕下面的垫层、污染程度、气象条件。
也就是说,与走行轨流人大地的杂散电流与道床类型、轨枕和轨道紧固类型有关,并还随污染程度、气象条件的变化而变化。
一、杂散电流的危害地铁中的杂散电流是一种有害的电流,会对地铁中的电气设备、设施的正常运行造成不同程度的影响,还会对隧道、道床的结构钢和附近的金属管线造成不同程度的危害。
1.引起地铁附近建筑物结构钢筋、金属管线腐蚀地铁附近的地下金属体埋于地下,周围有电解质存在,在没有杂散电流通过时,这些金属体所承受的渗透压与溶解压通常会保持平衡状态,不会发生电化学腐蚀。
但当这些金属体中流过杂散电流时,这些金属体所承受的渗透压与溶解压的平衡状态就会被打破,就要发生电化学腐蚀。
在这些情况下,会有两种过程同时发生。
如果城轨隧道、道床或其他建筑物的结构钢筋及附近的金属管线(如电缆、金属管件等)长期受到杂散电流的腐蚀,就会严重损坏地铁附近的各种结构钢筋和地下金属管线,破坏结构钢的强度,降低其使用寿命。
2.使某些地铁设备无法正常工作。
杂散电流若流入电气接地装置,将引起过高的接地电位,使某些设备无法正常工作,甚至会危及人身安全。
杂散电流
城市轨道交通牵引供电系统是以列车走行为主要回流通路的直流供电系统,由于钢轨不可能长期完全绝缘于道床,特别是随着地铁的运营,道床受到污染,道床与钢轨之间的过度电阻日益减小,就不可避免有直流电流从钢轨漏泄至道床结构及车站、隧道、高架桥等其它结构和金属管线中,这些漏泄电流就称为杂散电流。
当这些电流由金属构件进入混凝土、土壤等介质时,对金属结构、管线就产生电腐蚀,该腐蚀称为杂散电流腐蚀。
上海轨道交通9号线一期工程牵引供电系统是以列车走行为主要回路的直流供电系统,供电系统在实际运营过程中,轨回流系统往往无法保证与周围环境隔绝,由于各种原因,系统对周围环境存在着或多或少的漏泄电阻,,使其质量受到影响,降低其使用寿命,在运行当中也存在一定的隐患。
杂散电流腐蚀的基本机理:地铁杂散电流对金属管线和机械设备以及道床结构钢筋的腐蚀在本质上是电化学腐蚀,主要是由于轨道与道床绝缘性能不好,存在电子的流动形成对道床结构钢筋以及机械设备的腐蚀,杂散电流腐蚀是由于外部电源泄漏的电流作用而引起的。
1 杂散电流防护的措施杂散电流防护的基本原则应是“以治为本,将地铁杂散电流减小至最低限度”,应以防为主,以排为辅,实行防排结合的措施。
为了减少杂散电流和尽量避免杂散电流对地铁结构钢筋和管线的腐蚀及向地铁外扩散,采取了一系列措施:设立畅通的轨回流系统、正线走行轨绝缘安装;在道床内设置杂散电流主收集网;根据工程的可行性情况,利用地下隧道、高架桥和车站结构钢筋构成杂散电流辅助收集网,作为杂散电流防护的辅助防护措施。
高架桥承轨台:道床杂散电流采用立筋、横筋、纵筋、排流扁钢焊成一个连通的电路网,用与焊接的排流扁钢引出承轨台,使道床各个承轨台的结构钢筋连通;在桥梁缝隙处,排流扁钢断开,用排流端子(铜排)焊接于排流扁钢上,排流端子利用电缆连接,使形成通路;在承轨台区段每隔100米设置一处镀锌的均压扁钢,将其左右承轨台上的排流扁钢横向连通;在轨下设12mm厚胶垫板(或12mm后复合垫板),在铁垫板下设5mm厚绝缘冲垫板,扣件与支承块间采用聚酰胺套管连接;道床顶面低于支承轨面30~40mm以避免扣件污染,提高轨道结构的绝缘性能,承轨台结构钢筋和支承块伸出钢筋不与桥面预埋钢筋相碰,保持距离2cm,如有接触应在相应钢筋上缠绝缘胶带或套橡胶管进行绝缘。
杂散电流
杂散电流地铁机车在运营时,走行轨流过电流,一部分电流通过过渡电阻(走行轨与排流收集网及排流网与道床之间的电阻)泄露到大地,再从大地流回走行轨至牵引变负极。
这一部分电流称为“杂散电流”。
杂散电流流过金属时会产生电化学腐蚀,地铁运营的时间越长,走行轨与到床之间的绝缘扣件老化或者外表污垢增多,使走行轨与排流网之间的过渡电阻减小,杂散电流则增大,将会造成严重的腐蚀。
杂散电流在从走行轨流回金属体时,金属对地电位形成阴极区;从金属体流回变电所时,金属体对地电位形成阳极区。
在阳极区,杂散电流流出的地方将出现电解现象,正是这种现象造成金属导体被腐蚀。
地铁系统杂散电流的泄漏受轨道电位的影响很大,所以轨道电位的测量监测也是非常重要的。
轨道电位严格意义上表示以无限远大地为基准,而钢轨电位测量以无限远的大地是很难实现的,在测量中测量钢轨对埋地金属结构的电压来代表轨道电位。
轨道电位的瞬时变化很大,实际测量过程中除了测量瞬时轨道电位外,在测量计算金属对地电位平均值的时间内轨道电位的最大值是非常有意义的。
对于杂散电流的处理,我们主要使用“排”的方法,即使用排流柜收集杂散电流,排流柜主要由二极管、分流器、开关、电位监测装置等组成。
地铁杂散电流腐蚀监测参数主要包括极化电位、钢轨电压,其测量原理如下:正常情况下,没有杂散电流的扰动,测量的电位分布呈现一稳定值,此稳定U,当存在杂散电流扰动的情况下,测量电位出电位我们称之为自然本体电位现偏离自然本体电位0U 的情况,所测电位为1U ,其偏移值为U ∆。
一般情况下,我们将测量电压为正的称为正极性电压,测量电压为负称为负极性电压。
如下图所示:u()+u ()-u地铁六号线所用到排流柜由徐州中矿大传动与自动化有限公司提供,对杂散电流的监测装置系统如下图所示:监测装置1监测装置n 传感器1传感器n 传感器1传感器n 监测装置1监测装置n上位机系统··················远程诊断系统局域网对于电压的监测中,其中一个很重要的环节——传感器。
直流杂散电流对某埋地管道的影响与治理
直流杂散电流对某埋地管道的影响与治理随着埋地管道长度不断增加,杂散电流腐蚀的严重性也越来越受重视,但动态杂散电流的监测与治理困难还是很大。
文章案例通过日常数据监测与分析初步确定杂散电流干扰的存在,随后实施专业检测确定干扰源、干扰程度、分出干扰区域,最后实施接地排流并取得了一定的排流效果,保证了管道的安全平稳运行。
标签:直流杂散电流;接地排流;埋地管道;镁牺牲阳极引言杂散电流指在设计或规定的回路以外流动的电流,它在土壤中流动,且与被保护管道系统无关。
该电流从管道的某一部位进入管道,沿管道流动一段距离后,又从管道流入土壤,在电流流出部位管道发生腐蚀。
杂散电流一般来源于:外加电流阴极保护系统,直流电车系统、直流开矿及焊接系统、高压交直流输电线路[1]。
直流干扰是由于大地中直流杂散电流的作用而引起的埋地金属管道表面产生电解腐蚀,继而造成管道腐蚀穿孔和泄漏。
直流干扰会导致管道剧烈腐蚀,这种腐蚀的速率往往是自然腐蚀的几十倍甚至上百倍。
1 受干扰管段电位情况西北地区某埋地管道采用强制电流阴极保护系统,每间隔约150km设置一处阴极保护站/阀室,每公里设置一处电位测试桩。
通过每月测试保护电位数值比对分析,1329#~1334#测试桩的电位值接近管道的自然电位值,电位值变化频繁,1309#测试桩甚至出现正电位值,初步判断管道受到直流杂散电流干扰。
2 干扰源调查据调查1309#测试桩北侧15km处有一处铁矿,矿内有两个600m深的矿井,在井口设直流提升机一台,地上和地下坑道内均铺设了一条电动铁轨,采矿车全天倒班运行。
经测试矿区变电所接地极和电动铁轨电位变化剧烈,其中矿区变电所接地极电位变化区间为-13.2V~+0.35V,地面铁轨及其接地极电位变化区间为-9.65V~+4.56V,矿井下铁轨电位区间为-1.40V~-0.01V。
每次测试电位值差异较大,无固定规律。
通过管道杂散电流方向测试,判断杂散电流干扰源的方位指向铁矿方向,确定铁矿为直流干扰源。
管道直流杂散电流
管道直流杂散电流
陕西凌雷电气有限公司
一、直流杂散电流的产生
管道与高压直流输电系统、直流牵引系统、阴极保护系统、其它直流用电设备等位置交叉并行相邻。
如地铁、直流高压线、阴极保护管道之间并行相邻
直流杂散电流的检验方法
二、直流杂散电流的检测
测试管地电位及其分布,对已建管道现场测量:
1.管地电位
2.地电位梯度与杂散电流方向
3.管轨电压
4.管道干扰电流
5.轨地电位
6.其它测试
三、直流杂散电流的严重程度评估方法
设计阶段:管道拟经两侧各20m范围内的地电位梯度判断土壤中杂散电流的强弱:地电位梯度>0.5mV/m,确认存在杂散电流;地电位梯度≥2.5mV/m,应评估管道敷设后可能受到的直流干扰影响,并根据评估结果预设干扰防护措施。
没有实施阴极保护:管地电位相对于自然电位正向或负向偏移超过20mV时,确认存在直流干扰;管地电位相对于自然电位正向偏移大于或等于100mV时,应及时采取干扰防护措施。
四、直流杂散电流的解决方案
安装排流装置(陕西凌雷电气有限公司)固态去耦合器。
地铁杂散电流对长输管道干扰危害及防护措施
1 腐蚀原理1.1 金属的腐蚀金属从矿物质提炼出来时,出于一个高能级状态,多数金属处于热力学不稳定状态,金属都有从高能量状态向低能量状态转化的趋势,因此,金属转化成低能量状态氧化物的过程就是腐蚀。
腐蚀是一种化学过程,而且大多数都是电化学过程,伴随着氧化-还原反应的发生。
1.2 电化学腐蚀电化学腐蚀指金属表面与电解质因发生电化学反应而引起的破坏,特点是腐蚀过程中有电流的产生。
绝大多数常见工程材料的腐蚀发生在含水的环境里,其本质是电化学反应。
腐蚀过程包括金属失去电子(氧化),以及还原反应得到电子,比如氧或水的还原。
阳极区反应:Fe→Fe2-+2e阴极区反应:O2+2H2O+4e-→4OH- 2H2O+2e-→H2+2OH-1.3 杂散电流干扰腐蚀杂散电流分为交流杂散电流和直流杂散电流。
杂散电流一旦流入埋地金属设施,再从埋地金属设施流出进入大地,在电流流出部位会发生强烈的腐蚀,电流流出的部位成为阳极,发生氧化反应,通常把此种腐蚀称为杂散电流干扰腐蚀。
图1为杂散电流示意图。
图1 杂散电流示意图地铁杂散电流对长输管道干扰危害及防护措施王明章1 孙丽丽1 王俊丰21. 中国石化青岛石油化工有限责任公司 山东 青岛 2660432. 中石化皖能天然气有限公司 安徽 合肥 230000摘要:近年来,随着地铁的不断开通,地铁杂散电流对长输管道的腐蚀危害越来越明显,并且呈高发趋势。
其中直流杂散电流危害更为突出。
由于杂散电流的干扰,导致长输管道沿途阴极保护不能满足国标要求,并且随着地铁的增加管道阴极保护断电电位不达标比例明显升高。
在同一条管道中,根据实际情况可采用一种或多种防护措施,对于已采用强制电流阴极保护的管道,应首先通过调整现有阴极保护系统抑制干扰。
距阴保站较远和无阴保系统管段,建议采用极性排流方式对管道进行保护。
干扰防护措施实施后,应进行干扰效果的评定测试。
关键词:腐蚀 地铁 杂散电流 干扰 防护Interference of stray current of subway to long-distance transmission pipeline and protective measuresWang Mingzhang1, Sun Lilli1, Wang Junfeng2Sinopec Qingdao Petrochemical Co., LTD,Shandong Qingdao 266043 Abstract:In recent years, with the continuous opening of the subway, the corrosion damage of the subway stray current to the long-distance transmission pipeline is more and more obvious, and shows a high trend. The damage of DC stray current is more prominent. Due to the interference of stray current, the cathodic protection along long-distance transmission pipelines cannot meet the requirements of national standards, and with the increase of subway, the proportion of cathodic protection outage potential substandard increases significantly. In the same pipeline, one or more protective measures can be adopted according to the actual situation. For the pipeline with forced current cathodic protection, the interference should be suppressed by adjusting the existing cathodic protection system first. It is recommended to use polar drainage to protect the pipe which is far away from the negative protection station and has no negative protection system. After the implementation of interference protection measures, the interference effect should be evaluated and tested.Keywords:Corrosion;The subway;Stray current;Interference;Protertion杂散电流干扰腐蚀危害:(1)管道涂层缺陷处腐蚀速率非常高,导致短时间内发生穿孔、失效。
交直流杂散电流综合干扰时的排流措施
交直流杂散电流综合干扰时的排流措施技术说明书河南汇龙合金材料有限公司2019年正版考虑到排流地床接地体既要保证将杂散电流排走,又要保证阴极保护电流不被排走,当管道所受的直流干扰为正电流干扰的情况下,通常接地体一般选择牺牲阳极接地体如镁阳极或者锌接地体,牺牲阳极既可以作为接地将杂散电流排入地下,还可以提供足够的阴极保护电流来抵消直流杂散电流的干扰;当管道所受的直流干扰为负电流干扰的情况下,接地体一般可选择铜接地体,因为锌接地体等牺牲阳极自身开路电位较高,加上钳位式排流器0.5V的电压差,无法将多余电流排走。
该工程正是受直流杂散电流负干扰较为严重的情况,不能选择牺牲阳极作为接地体或者牺牲阳极阴极保护系统,容易产生过保护。
高压输电线路与地下金属管道平行分布且相互距离较近时,由于磁性耦合的作用,管道上会产生交流电压,在测量上表现为管地交流电位,即由输电线路引起的交流干扰。
新大管道沿线高压输电线路较多,有些管段与高压线近距离平行,易受交流干扰。
为此,对管道交流电位进行了24 h连续测试,实测结果表明,新大管道存在强直流和弱交流干扰,需要采取排流保护措施。
管道上施加的强制电流阴极保护对直流干扰有明显的抑制作用。
与轻轨平行的新大管道管段应采用排流保护,以降低杂散电流对该管段的干扰;在管道两端利用阴极保护对杂散电流的抑制作用来降低对管道的干扰,并使该管段得到有效的阴极保护,具体设计方案如下。
(1) 在管道末端增设1座阴极保护站,以减轻轻轨穿越点处至七厂段管道直流的干扰,解决该管段的阴极保护电位不足的问题。
(2) 在管道与轻轨平行段预设6〜8处排流设施,既可消除该管段的直流干扰,又可同时减弱其交流干扰。
(3) 排流装置采用接地式排流方式,该方式位置选择灵活,对其它设施干扰小。
对于轻轨铁路引起的干扰,由于管道电位波动较大,且存在正负交变现象,为防止杂散电流倒流人管道,排流器需增设防逆流装置,即极性排流器。
排流接地极材料选用镁合金阳极,不仅可以提高排流驱动电压,而且还可为管道提供阴极保护。
阴极保护试题
埋地阴极保护试题1、单选题(1)埋地管线中,应用最为广泛的牺牲阳极材料为( A )。
A、镁铝锌B、锌铜镁C、锰铜铁D、锌铝镍(2)越容易失去电子的金属,其活泼性也( B )。
A、越弱B、越强C、越慢D、越快(3)金属在含有非本金属离子的溶液中所产生的电位叫( C )电极电位。
A、标准B、非标准C、平衡D、非平衡(4)浸在某一电解质溶液中并在溶液与电解质界面进行电化学反应的导体称为( B )。
A、介质B、电极C、阴极D、阳极(5)测定埋地管道自然电位时,选择( C )参比电极为好。
A、氢B、铜棒C、硫酸铜D、甘汞(6)金属与电解质溶液接触,经过一定得时间后,可以获得一个稳定的电位,这个电位通常称为( B )。
A、保护电位B、腐蚀电位C、初始电位D、闭路电位(7)通过电流以后,原电池中的阴极电位向负方向偏移,这种现象称为( D )。
A、去极化B、阳极极化C、极化D、阴极极化(8)在溶解或熔融状态下能导电的一类物质叫( A )。
A、电解质B、电介质C、非电介质D、非电解质(9)依据(B )作用进行的腐蚀过程叫做电化学腐蚀。
B、腐蚀电池C、去极化D、物理(10)消除或减弱电化学极化的因素,促进电极反应过程加速进行称为:( D )。
A、氧化B、还原C、极化D、去极化(11)金属在土壤里遭受的腐蚀称为电化学腐蚀,可采用(C )技术进行防护。
A、外防腐技术B、管道内衬技术C、电化学保护技术D、水泥砂浆内衬技术(12)过大的保护电位将使管道金属与表面防腐层的粘结力产生( C )剥离。
A、机械B、自然C、阴极D、阳极(13)从实际工程观测得知,裸钢质埋地管道所需的最小保护电流密度经验值为( B )mA/m2。
A、1~10B、5~50D、100(14)在经济合理的情况下,阳极接地电阻应尽量做到( D )。
A、适中B、合理C、最大D、最小(15)阳极地床位置的土壤电阻率一般应在( C )Ω*m以下,越小越好。
A、10B、20C、50D、100(16)在阴极保护系统中,能量损失与回路(A)成正比。
关于杂散电流对燃气管道的干扰腐蚀调查与防护技术的探讨
关于杂散电流对燃气管道的干扰腐蚀调查与防护技术的探讨摘要:燃气管道在运行过程中,会受到杂散电流的破坏和腐蚀,对于燃气管道有很大的破坏力,因此,对通过对杂散电流干扰腐蚀的调查和防护技术的调查,针对燃气管道城镇燃气管道受杂散电流干扰影响的现状,提出关于杂散电流对燃气管道的干扰腐蚀调查与防护技术的探讨。
关键词:燃气工程;杂散电流;排流方式;干扰腐蚀调查;防护技术引言:随着我国经济建设速度的加快,燃气管道和交通路线同时运行和施工的现象日益增加。
近年来,我国电气化轨道的投入建设力度在不断加大,然而,这同时以为着很多城镇区域的地下燃气管道结构越来越复杂,地下燃气管道的结构越复杂,周围钢管管道出现腐蚀现象的情况越严重,尤其是遇到大面积的铁路建设时期,就会带来巨大面积的杂散电流,导致加快燃气管道的腐蚀速度。
地下杂散电流在人们社会生活和社会生产方面存在着巨大的安全隐患,给能源管线和交通线路建设的发展带来很多潜在的问题。
由于闲散电流对管道造成的严重腐蚀现象带来的困扰日益凸显,已经引起了当地管道公司的广泛关注[1]。
一、城镇天然气管道受杂散电流干扰影响现状某城市新区成立以后,城市区域内的通讯电缆、城区埋地水管、电车轨道等地下铺设工程数量日益增加。
随着该新区基础设施建筑的增多,铺设天然气管道的空间逐渐狭窄,线路和管道过多,内部管道和线路拥挤不堪,存在交错、平行的混乱状态。
除此之外,受到电气化铁路、工厂内部设备、市政设施等各种电力设备的干预,该新区的管道腐蚀的速度很快,发生了燃气管道穿孔泄漏等一系列困扰,带来了大量的不安定因素。
根据2019年该区的维护抢修可以发现,在抢修的250处燃气管道的维修报告可以看出,在管道故障的维护抢修中,管道外部的被严重腐蚀,受损严重。
由表1中的数据可以看出,没有进行保护措施的管道和安装管道措施的管道相比腐蚀现象差距极大,通过数据我们可以看出:该城市新区的管道损坏次数较多,管道和其他管网纵横交错、相互扰乱,市中心和郊区铁路错综复杂,到处都有着各式各样的电力配置,电流干预情况严重,除了对近10年的管道进行了保护防护以外,其他年久失修的管道没有实施防护措施。
油气管道直流杂散电流干扰的现状及处理
油气管道直流杂散电流干扰的现状及处理摘要:伴随着我国当前社会经济的不断发展和进步,我国对油气管道的建设和运输也越来越多,建设的范围也相对较大,由此带来的问题也逐渐显现出来。
对于阴极保护系统的不断使用,管道在受到电流的侵袭和腐蚀之后其质量也会变得越来越差。
直流杂散的电流对于当前油气管道的干扰作用非常明显,且其干扰的范围也相对较大,因此这也成为了当下油气管道发展过程中亟待解决的问题。
关键词:油气管道;直流;电流干扰在现阶段的基本运输方式中,最常使用的就是油气管道运输,油气管道的运输形式相对比较灵活,可以在公路,水运和空运进行运输。
油气管道的运输也有着一定的固定形式,可以直接由生产地运输到某个地方,属于一种流动性的运输形式。
同时油气管道不但可以运输气体还可以运输液体。
眼下大众生活中常用的天然气和煤气都是通过埋在地下的油气运输管道来进行运输的,以当下需要对也油气运输管道在运输中存在的弊端进行改善。
1.油气管道运输的优势和弊端针对现阶段的发展形式来进行分析,在对东西方向进行运输的时候,都是以管道运输的形式为主要运输手段。
同时国家对于管道运输建设也给予了高度重视,不但要将管道运输形式进行合理建设,也要将其进行系统的规划。
在形成体系化之后,也就可以对一些实时监控的路段运输情况进行相应的解决和处理,不断推动管道运输形式的发展和进步。
管道运输形式的运输量较大,管道运输形式也可以连续性的不间断的进行运输,和其他几个运输方式相比有着不可替代的优势。
管道运输也不会受到天气和地势等一些外部因素影响。
其次管道运输形式的流通量大部分都是在地下进行深埋,在这种情况下也就降低了对于土地的占地面积。
经过运输系统的建设实践来进行证明,绝大多数的运输管道都是在地下进行深埋,不会显露在地表。
因此这种管道运输形式不会占据土地面积,在进行道路运输和建设的过程中,管道运输的优势也非常明显,因此在日后的发展过程中也应该基于管道运输的优势来进行发展,推动我国东西方资源的平衡。
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直流杂散电流的排流方法
根据排流回路中电连接的电路方式不同,直流杂散电流的排流方法可分为直流排流、极性排流、强制排流和接地排流四种。
(1)直接排流法
对于直流电气铁路附近的管道而言,用电缆将管道与电气化铁路的铁轨或负回归线实现电连接,这是一种常用的、有效的排流法。
直接排流法适合管道上存在着稳定不变的阳极区的情况。
在直接连接的电缆中可串联可调电阻、控制开关及断路系统,据此可控制排流量的大小及管道的相对电位,以防止排流量过大造成管道防腐层发生老化和剥离。
(2)极性排流法
极性排流法是目前广泛应用的排流方式之一,它具有单向导电性,只允许杂散电流从管道排出,而不允许杂散电流进入管道,能防止逆流。
这种方法结构简单,比较安全,效率高。
(3)强制排流法
当埋地管道位于杂散电流干扰极性交变区,用于直接排流和极性排流都无法将杂散电流排出,这时可选用强制电流法。
强制电流法的原理类似于阴极保护技术。
它在管道与铁轨(或接地阳极)之间安装一个整流器,可起到电位控制器的作用。
在外部存在电位差的条件下强制进行排流,其功能兼具排流和阴极保护的双重作用,比较经济、有效,所以应用比较广泛。
(4)接地排流电缆并不连接到铁轨上,而是连接到一个埋地辅助阳极上。
将杂散电流从管道排除到阳极上,经过土壤再返回铁轨。
接地排流地床的接地电阻应尽可能地小,以提高排流效果。
采用牺牲阳极时也需要使用填包料。
对于同一埋地结构物,应根据实际环境情况和工况,根据排流需要,采用一种或几种排流方法,选择一点或多点进行排流处理。
在电气化铁路邻近的埋地结构物上,采用排流法应注意它自身可能产生的干扰性。
即它在工作过程中可能对铁路控制系统的传输信号造成干扰,从而对铁路运行安全造成威胁。