管道输送系统的阴极保护运行管理规定.

管道输送系统的阴极保护运行管理规范

第一章主要术语和定义

一、阳极回填料

电阻率很低的材料，可以保持湿度，紧贴在埋地阳极的四周，用于减小阳极与电解质之间的有效电阻，并防止阳极极化。

二、跨接

金属导体，通常是铜，连接同一构筑物或不同构筑物上的两点，通常用于保证两点之间的电连续性。

三、阴极保护系统

由直流电源和阳极构成的系统，用于为金属构筑物提供保护电流。四、直流去耦装置

一种保护装置，当超过预先设定的阈值电压时，它就导通电流。例如：极化电池、火花隙、二极管总成。

五、排流点

与受保护构筑物连接的负电缆连接位置，通过此排流点，保护电流可以流回其电源。

六、牺牲阳极

靠原电池作用为阴极保护提供电流的电极。

七、地床

埋地的或浸没在水里的牺牲阳极或强制电流辅助阳极系统。

八、强制电流辅助阳极

靠强制电流方法为阴极保护提供电流的电极。

九、强制电流保护系统

靠强制电流方法提供阴极保护的系统。

十、瞬时通电电位

在开启施加阴极保护的所有电源后立刻测量出的构筑物对电解质电位。

十一、密集测量技术

同时测量管地电位与相关的垂直方向的电位梯度的技术。注：用密集测量技术可以辨别防腐覆盖层缺陷并能够计算出缺陷处的无IR降电位。

十二、IR降

按照欧姆定律在参比电极与金属管之间实际测出的在金属通道的两点之间或在土壤这样的电解质里横向梯度中由于任何电流形成的电压。

十三、极化电位

没有因为保护电流或任何其他电流而发生由IR降引起的电压误差的情况下实际测出的构筑物对电解质电位。

十四、绝缘接头

插在两段管道之间防止它们之间有电连续性的电绝缘部件。例如：整体绝缘接头、绝缘法兰、绝缘联管节。

十五、通电电位

阴极保护系统正在持续运行时测量的构筑物对地电位。

十六、断电电位

在断开施加阴极保护电流的所有电源后立刻测量出的构筑物对电解质电位。注：通常在阴极保护系统关断后立刻测量此电位，此时施加的电流停止流向裸钢构筑物，但在极化作用减小之前。

十七、保护电位

金属腐蚀速率小得无关紧要时构筑物对电解质电位。（注：使腐蚀速率小于0.01 mm/年的金属对电解质电位就是保护电位，这一腐蚀速率足够低了，因此在设计寿命期间，腐蚀处于可以接受的限度内。假如在管道上存在交流干扰，即使达到保护电位，仍然能够发生交流腐蚀）

十八、参比电极

开路电位恒定不变的电极，用于测量构筑物对电解质电位。

十九、杂散电流

通道里不属于所关注的保护电流的电流。

第二章阴保工作主要资料

一、管道的基本属性。

主要包含管道长度、直径、壁厚，管道材料的类型与等级，防腐覆盖层，管道设计压力等；

二、管道输送产品。主要包含天然气、煤气等

三、现役的阴极保护系统。

四、阴极保护系统要求的设计寿命。

五、管道铺设图纸及现有的外部构筑物。

六、地形详细资料和土壤数据，包括土壤电阻率。

七、气候条件，如冻土层。

八、大地电流活动的可能性。

九、阀门与调解站的位置。

十、穿越河流、铁路、公路的情况。

十一、施工后依然保留的套管。

十二、管道垫底的材料类型。

十三、绝缘接头的类型与位置。

十四、邻近交流与直流牵引系统的特征和其他干扰电流源的特性。

十五、接地系统的类型与位置。

十六、土壤pH值以及有无引起腐蚀的细菌。

第三章阴极保护的主要技术指标

一、系统应当确保使埋地管道的所有部分极化到相对于铜/饱和硫酸铜参比电极比-850 mV更负的电位，并且在此管道的设计寿命期间始终维持这样的电位。

二、为防止防腐覆盖层损坏，相对于铜/饱和硫酸铜参比电极，临界电位不应当比-1200 mV更负，并避免在金属表面出现高pH值。对于在厌氧土壤里运行的管道，已知或者怀疑有大量硫酸盐还原菌（SRB）以及其他对管道钢材存在有害影响的细菌，应当采用相对于铜/饱和硫酸铜参比电极比-950 mV更负的电位来控制外腐蚀。

三、对于在土壤电阻率非常高的土壤里运行的管道，可以考虑相对于铜/饱和硫酸铜参比电极比-850 mV正的电位。对于土壤电阻率100 <ρ<1000的情况，采用保护电位-750 mV；对于土壤电阻率ρ≥1000的情况，采用保护电位-650 mV (土壤电阻率，以欧姆米为单

位) 。（注：在某些条件下，在-650 mV至-50 mV的电位范围，管道会引起高pH值的应力腐蚀开裂，所以使用比-850 mV更正的保护电位时，应当考虑这一问题。如果管道的电连续性是用比碳钢更贵的金属制造的部件，如铜接地系统实现的，那么在使用所有这些保护准则时要格外小心。）

四、对于操作温度高于40℃的管道，上述值可能无法提供足够的保护电位。在这些情况下，应当对保护准则进行改变验证和实施。

第四章、日常维护检测内容

一、检测绝缘接头

绝缘接头一般安装在以下位置：

1、在与支线管道连接处。

2、有不同管道防腐覆盖层系统的管段之间。

3、在不同类型电解质中穿行的管段之间（如在河流穿越处）。

4、在大地活动较强的地区。

5、在受到交流或直流干扰电流不同影响的管段上。

6、在实施阴极保护的管道与未实施保护的设施之间。

测量绝缘接头的阻值一般不用普通万用表。应该使用兆欧表。在干的空气中，在1000V直流电下，绝缘接头前后实测的电阻应当大于10 M Ω。（500V兆欧表也可）

检测结果不符合要求的法兰，要分析原因及影响因素，根据具体情况整改，使之达到绝缘要求。整改后仍不符合要求的法兰要及时上报上一级主管部门，不可私自更换。对裸漏在外的绝缘接头要经常维护，应当用法兰防护套或防护带防止脏物或水分侵入绝缘法兰。

实施阴极保护的管道应当与公共接地系统或工厂接地系统实现电绝缘，以免管道阴极保护不充分，除非采取措施确保有足够的电流供给管道系统以抵消其他系统的原电池效应。