土壤电阻率对埋地管道杂散电流腐蚀影响 的研究进展
埋地管道外检测
一、管线腐蚀环境调查因管道的腐蚀主要是电化学腐蚀，所以腐蚀环境调查内容主要有：土壤电阻率测试、杂散电流检测、腐蚀速率检测等。
（1）土壤电阻率测试土壤电阻率是表征土壤导电能力的指标。
它在土壤电化学腐蚀机理的研究过程中是一个很重要的因素。
在埋地金属管道宏电池腐蚀过程中，土壤电阻率起着主导作用。
因为在宏电池腐蚀中，极间电位差常常高达数百毫伏，而电极的可极化性大小对于腐蚀电流的减弱已不起显著作用，此时腐蚀电流的大小受欧姆电阻控制。
所以，在其它条件相同的情况下，土壤电阻率越小，腐蚀电流越大，土壤腐蚀性越强。
土壤电阻率的大小取决于土壤中的含盐量、含水量、有机质含量及颗粒、温度等因素。
由于土壤电阻率与多种土壤理化性质有关，所以在许多情况下，人们常常借助于土壤电阻率的大小来判断土壤的腐蚀性。
管道通过低电阻率的地段，产生腐蚀的可能性很大。
当然，这种对应关系对宏电池腐蚀确实如此，对于微电池腐蚀来说，其腐蚀性主要取决于阴、阳极的极化率，而与土壤电阻率无关。
因此，土壤电阻率对于评价土壤腐蚀性是很有用的，但如作为完全依赖的指标可能不完全正确。
（2）杂散电流测试杂散电流主要有直流杂散电流、交流杂散电流、大地电流三种形态，其中以直流杂散电流的危害性最大。
当杂散电流所引起的管地电位过低时，管道表面会析出大量氢，造成防腐绝缘层破坏和脱落，从而加剧阴极区的腐蚀破坏。
杂散电流腐蚀集中产生在电阻小、易放电的局部位置，如防腐层破损剥落的缺陷部位、尖角边棱突出的部位。
由于杂散电流的强度一般都很大，从而使金属管道溶解量大大增加，并且杂散电流可使被干扰体系在短时间内发生点蚀穿孔，甚至诱发应力腐蚀开裂，常规的阴极保护都难以阻止杂散电流的影响，因此杂散电流应作为重点检测内容。
对检测出的数据，根据现行的标准与规范进行评定。
（3）腐蚀速率检测检测将针对现场实际情况选取典型的土壤进行腐蚀速率检测，以评价管线土壤腐蚀性强弱。
（4）土壤理化检测选取一定数量的土壤样本进行土壤理化分析，所需分析的理化指标有：氧化还原电位、PH值、含水率、土壤容重、氯离子、硫酸根离子、碳酸根离子、土壤总盐含量等内容。
浅谈埋地管线杂散电流腐蚀机理及研究现状与发展
DISCUSSION AND RESEARCH探讨与研究其影响可达几公里甚至几十公里，且杂散电流腐蚀的发生又常常是随机而变的，这对杂散电流的测量、排除带来了很大的困难。
因此，研究电气化铁路对管道的影响规律，具有重要的意义。
1.杂散电流概述对于电气化铁路对管道直流干扰的研究，国外从铁路电气化后（美国1888年）便开始研究，已有百年的研究历史。
对交流腐蚀的研究国外已有九十多年的历史，国内也己有二十多年的历史。
在设计或规定的回路中意外流动的电流称为杂散电流，杂散电流源包括以下几种情况：其他管线的强制电流阴极保护系统、直流电运输系统、采矿直流电牵引系统、直流电焊接操作、高压直流电输送系统、大地磁场的扰动、手机基站、通讯设施等。
杂散电流分为直流杂散电流和交流杂散电流，其中直流杂散电流对管道的腐蚀影响最大，本文主要讨论电气化铁路对管线的影响。
2.电气化铁路杂散电流腐蚀机理因电气化铁路回流的轨道中电流也是由高电位流向低电位，即从车辆受流，通过车轮、轨道回到牵引变电所的负极，车辆所在处为高电位，牵引变电所为低电位，轨道对地有一定的过度电阻，这样因电位差和过度电阻存在，就形成对地的泄漏电流，一些回流电流从铁轨漏出不直接回到牵引变电所或不回到牵引变电所，而是通过埋设在地铁附近的金属管道等回到牵引变电所或其他低电位处，这样就形成一电流回路。
杂散电流从土壤流入埋地金属管道的地方带有负电荷为阴极区，在阴极区的金属管道一般不受影响，但电位过负时，管道表面会析氢，造成防腐绝缘层损坏剥落；杂散电流从管道防腐绝缘层破损处流出，此处管道带正电，为阳极区，以铁离子形式溶入周围的电解质中，从而使阳极区的金属管道腐蚀。
3.沿线输油管道的防护措施电气化铁道对于输油管道的影响主要是牵引电流在管道上感应引起的不安全高电位。
因此采取相应防护措施的本质是要降低管道上的高电位使之保持在安全容许的范围内以保护站内设备和人员安全。
工程中采用的防护方式主要是对和电气化铁道平行接近，且管道两端对地不绝缘，没有阴极保护的（油）气管道，在受影响区段采取直接排流措施；管道两端对地绝缘，有阴极保护的（油）气管道可在受影响段增设极性排流措施（牺牲阳极或嵌位式排流等）；对和铁路发生交叉跨越以阻性耦合为代表的防护工程，如（油）气管道防腐层破损严重的，应先局部改善防腐层绝缘条件后再增设排流措施。
土壤电阻率对罐底外侧阴极保护电位分布的影响
The Effect of Soil Resistivit y o n Cat ho dic Protectio n Potential Dist ributio n Out side of Tank Bot to m
阳极以上 、阳极埋设处 、阳极以下 3 部分区域内的变 化 。对于罐周直埋立式阳极取地表以下 10 m 范围 为研究区域 ,分 0～2. 5 ,2. 5～4 ,4～10 m 3 个区域 来改变土壤电阻率 。罐旁深井阳极取地表以下 80 m 范围为研究区域 ,分 0～30 ,30～50 ,50～80 m 3 个区域 。改变其中一个区域内的土壤电阻率 ,其它 区域保持不变 ,来考察不同区域土壤电阻率的变化 对罐底电位分布的影响 。计算中选取了图 2 所示的 7 种电阻率变化情况 ,每种情况以罐底土壤电阻率 的变化数值表示 ,如罐周直埋立式阳极情况下 ,0～ 2. 5 m 时土壤电阻率为 20 Ω ·m ,2. 5～4 m 时为 50 Ω ·m ,4～10 m 时为 50 Ω ·m ,此种情况用 20 - 50 - 50 表示 ,其它情况以此类推 。所得罐周直埋立式 阳极和罐旁深井阳极两种情况下罐底的电位分布随 电阻率的变化如图 2 (a) , ( b) 所示 。 由图 2 (a) , ( b) 可见 ,对于所考察的两种阳极埋 设方式 ,当整个电流回路中的电阻率减小时 ,罐底的 电位均向负方向偏移 ,当阳极以上 、阳极埋设区 、阳 极以下 3 个区域内的土壤电阻率以相同的幅度变化 时 ,以阳极埋设位置处的土壤电阻率对罐底的电 ,罐底的电位向负方向 有较大的偏移 ,罐底更易于得到保护 ,因此在实际的 生产中阳极埋设位置的选择对于罐底的保护是至关 重要的 ,在合理利用电能的条件下要使罐底得到有 效的保护 ,应将阳极埋于土壤电阻率低的位置 。 3. 3 阳极埋设位置的确定 在确定阳极埋设位置时 ,应根据实际的地质结 构和地层条件 ,综合考虑阳极埋深 、土壤电阻率等多
埋地钢制管道腐蚀的原因及检验技术的应用研究
埋地钢制管道腐蚀的原因及检验技术的应用研究摘要：本文主要对埋地钢制管道腐蚀的原因及检验技术的应用进行了分析与研究，以供同仁参考。
关键词：压力管道；腐蚀原因；检验技术；应用研究一、前言近年来，随着我国社会经济的高速发展，人们的生活水平也越来越好，人们对天然气能源的需求量变得越来大，钢制管道是天燃气等资源输送的关键设备之一，因此钢制管道的安全情况就要引起有关人员的高度重视，想要保障天燃气能源运输过程中的安全、稳定，运输速度更快，就要对钢制管道容易破损的原因进行分析研究，根据实际情况制定科学合理的预防和解决措施。
因此，为了进一步的提升天燃气能源输送的安全性，加强埋地钢制管道检验有着重要的意义。
基于此，本文主要对埋地钢制管道腐蚀的原因及检验技术的应用进行了分析与研究，以供同仁参考。
1.钢制埋地管道腐蚀的原因分析钢管腐蚀按其腐蚀位置的不同，分为内壁腐蚀和外壁腐蚀。
内壁腐蚀与其输送气体的成分、湿度等因素有关，当环境温度低于气体露点时，水在管道内壁形成一层亲水膜，形成原电池腐蚀的条件，产生电化学腐蚀。
埋地钢管外壁腐蚀有化学腐蚀、电化学腐蚀、杂散电流对管道的腐蚀、细菌作用引起的腐蚀。
其中电化学腐蚀是由于土壤各处物理化学性质不同、管道本身各部分金相组织结构不公活钢管表面粗糙度不同等原因导致一部分金属容易电离，带正电的金属离子离开金属转移到土壤里，则这段管道电位越来越负，另一部分管段金属不容易电离，其电位越来越正，由此形成腐蚀原电池，使金属电离端不断电离、管道不断变薄直至穿孔；杂散电流对钢管的腐蚀是由于外界各种电气设备的漏电与接地在土壤中形成杂散电流,同样会和埋地钢管、土壤构成回路,在电流从土壤流到钢管处,使管壁产生腐蚀；细菌作用引起的腐蚀是土壤中细菌的活动改变了土壤的pH值，加强了对管道壁的腐蚀；化学腐蚀是全面性的腐蚀，在化学腐蚀作用下，管壁厚度的减薄是相对均匀的，所以从钢管受到穿孔破坏的观点看，化学腐蚀的危险性相对较小。
埋地金属管道腐蚀的防护探究与其交流杂散电流的防治
埋地金属管道腐蚀的防护探究与其交流杂散电流的防治摘要：本文介绍了我国管道工业的现状和发展趋势，综述了管道腐蚀的原因和防腐方法；分析了产生交流杂散电流的原因以及交流杂散电流对管道带来的危害，在介绍了杂散电流的防止原则的基础上，对如何防止交流杂散电流对管道腐蚀的方法做了全面的综述，最后提出了目前在交流杂散电流防护方面存在的问题。
关键词：金属管道；交流杂散电流；排流1引言1.1我国管道发展现状我国石油行业经历了初步发展、快速发展、稳定发展、加速发展四个阶段，至今仍保持着持续高效的发展特性。
截止2010年底，我国己建成的长输油气管道总长约8.5万公里。
1.2我国油气管道发展趋势1.2.1管道建设蓬勃发展。
未来几年将是我国油气管道建设的高峰期。
随着国外资源的大量引进和国内资源的储量增加以及各地区市场的蓬勃发展，作为连接资源和市场纽带的管道必将得到长足发展。
“十二五”规划提出：“加快西北、东北、西南和海上进口油气战略通道建设，完善国内油气主干管网。
”1.2.2技术水平不断提升。
近年来，随着西气东输二线、西部原油成品油管道、兰成渝和兰郑长成品油管道等大型管道工程的实施，我国油气管道技术水平不断得到提升，新建管道已达到国际先进水平。
1.2.3管理模式不断创新。
在管道建设规模不断扩大、管输种类多元化、管道建设难度加大的严峻挑战下，为了积极调动各生产力要素，实现资源优化配置，学组织生产，我国石油行业对油气管道建设实行“建管分离”1.3 交流杂散电流国内外研究现状由于管道经过的地域广、环境复杂，极易受到地下水、细菌和杂散电流等腐蚀因素影响，其防护工作不可忽视。
如今由于公共事业的大力发展，管道与电气系统铺设在所谓的”公共走廊”中，使得杂散电流对管道的腐蚀危害越来越明显，进而引起越来越多的国内外学者对其机理、监测、管道防护等研究方向的重视。
2、埋地金属管道腐蚀的防治2.1埋地金属管道腐蚀产生原因2.1.1化学腐蚀。
化学腐蚀指金属单纯由于化学作用而引起的腐蚀。
埋地燃气管道受杂散电流干扰腐蚀及防护研究
埋地燃气管道受杂散电流干扰腐蚀及防护研究大家好，今天我们来聊聊一个很有趣的话题：埋地燃气管道受杂散电流干扰腐蚀及防护研究。
我们要明白什么是杂散电流。
杂散电流是指在磁场中，由于金属管道本身的存在而产生的电流。
这个电流虽然很小，但是它对管道的腐蚀作用可不容小觑。
那么，如何防止这种腐蚀呢？下面就让我们一起来探讨一下吧！
我们要了解杂散电流的来源。
杂散电流主要来自于两个方面：一是地下的自然磁场；二是燃气管道周围的电力设施。
自然磁场对我们的生活影响很大，比如地球本身就是一个大磁场，我们的身体就会受到一定的影响。
而电力设施则会产生更高的磁场强度，对管道产生更大的干扰。
那么，如何防止杂散电流对燃气管道的腐蚀呢？这里我们就要用到一种叫做“防腐
涂层”的东西。
防腐涂层是一种特殊的涂料，它可以有效地隔绝氧气和水分，从而保护
管道不受腐蚀。
这种涂层并不是万能的，它只能在一定程度上减轻腐蚀的影响。
所以，我们在使用防腐涂层的还要注意其他方面的防护措施。
除了防腐涂层之外，我们还可以采用一些其他的防护方法。
比如，在燃气管道周围设置屏蔽层。
屏蔽层可以有效地阻挡杂散电流的传播，从而降低腐蚀的风险。
这种方法需要专业的技术和设备，不是简单就能实现的。
埋地燃气管道受杂散电流干扰腐蚀是一个比较复杂的问题，需要我们从多个方面来考虑和解决。
只有这样，我们才能确保燃气管道的安全运行，为我们的生活提供便利和安全保障。
好了，今天的分享就到这里啦！希望大家喜欢这个话题，也希望大家能够关注燃气管道的安全问题，共同为美好的生活环境努力！谢谢大家！。
城市轨道交通杂散电流对埋地管线的影响分析
城市轨道交通杂散电流对埋地管线的影响分析摘要：现如今，我国的城市发展十分迅速，城市轨道交通使用直流牵引供电系统较多，在应用时无法实现彻底的对地绝缘，部分电流会顺着轨道传递到道床、土壤中，此类电流属于杂散电流，会对埋地管线造成腐蚀，导致建筑物强度处于较低水平，设备的使用寿命就会降低，对运输安全产生威胁，造成一定的经济损失。
因此，一定要对此问题进行研究，判定杂散电流对埋地管线形成的腐蚀。
关键词：城市轨道交通；杂散电流；埋地管线腐蚀引言随着城市化进程不断加快，城市轨道交通建设数量逐渐增多，已经逐渐成为人们日常主要交通工具。
轨道与大地之间的过渡电阻比较低，绝缘性能较差，因此，在车辆运行过程中就会产生大量的杂散电流，不仅会对车辆使用寿命造成不良影响，而且还会危害到埋地管线安全。
因此，对城市轨道交通杂散电流对于埋地管线的影响进行详细探究迫在眉睫。
1概述城市轨道交通一般采用直流牵引供电、钢轨回流，由于钢轨本身具有阻抗并且无法与地完全绝缘，运行时的牵引电流总会有一部分由钢轨流入大地，再由大地流回钢轨并返回牵引变电所，这部分电流称为杂散电流。
杂散电流会对附近的金属结构产生干扰和电腐蚀。
当钢轨附近埋有金属管道时，由于埋地金属管道对地绝缘并不充分，则一部分杂散电流流入管道并沿管壁流动，形成干扰电流。
此时，流入管道的杂散电流的流入部分为阴极，且得到保护；而杂散电流流出的部位为阳极，受到电腐蚀。
电腐蚀腐蚀激烈并易集中在局部部位，一般集中在管道外防腐层的缺陷部位，易使管道在短时间发生点状坑蚀。
2城市轨道交通杂散电流的腐蚀情况监控在对杂散电流实施监控时，检测装置会发射数据收集命令，信号转换器会有所感应，传感器在接收到信号后就会开始收集数据，随后将数据转换为固定格式传递到信号转换器上，经过地址处理后就会被传递回监测装置。
参比电极被安置在轨道、隧道结构上，通常被用作监测结构钢的极化电位，极化电位的高低能体现出结构钢受到腐蚀的程度。
某地管线土壤电阻率和管地电位的测量
某地管线土壤电阻率和管地电位的测量摘要油田埋地金属管道杂散电流的腐蚀是各大油田所面临的重要问题。
本文通过建立实验装置进行现场实验，根据现场得到的实验数据绘制图、表进行分析得出了如何判断土壤环境中杂散电流的分布位置、强度及管线上的流入点和流出点的位置。
对管道进行阴极保护措施和阴极保护的效果可以得到：在特石管线这样地质条件复杂的情况下，采取牺牲阳极保护方案是行之有效的。
可以消除地下管道的腐蚀隐患。
经过测试结果表明，阴极保护系统没有造成任何负作用，而且使接地网、地下电缆都起到良好的保护作用，只要在实施方案的过程中采取必要的安全防护技术措施，阴极保护系统就可以做到安全可靠运行。
在本文中采用的阴极保护系统的镁合金牺牲阳极等主要产品工作性能稳定而可靠。
阴极保护系统在特石管线的应用，取得了明显的经济效益。
关键词：管道腐蚀、油气管道、电阻率Test of Soil Resistivity and Potential of PipelineAbstractThe oil field buries the metal pipeline stray currents corrosion is the important question which each big oil field faces. This article carries on the scene experiment through the establishment test installation, obtained the empirical datum plan chart, how the table according to the scene to carry on the analysis to obtain to judge in the soil environment on the stray currents branching location, the intensity and pipeline's inflow and flows out a position. Carries on the cathodic protection measure and the cathodic protection effect to the pipeline may obtain: In the special stone pipeline such geological condition complex situation, uses the sacrifice anode protection plan is effective. May eliminate underground duct's corrosion hidden danger. Indicated after the test result that the cathodic protection system has not created any negative effects, moreover causes the counterpoise, the buried cable to play the good protective function, so long as takes the essential safety protection technical measure in the implementation plan's process, the cathodic protection system may achieve the safe reliability service. In this paper uses the cathodic protection system's magnesium alloy sacrifice anode and so on main product operating performance is stable and is reliable. The cathodic protection system in the special stone pipeline's application, has obtained the obvious economic efficiency.Key words：pipeline corrodes, oil gas pipeline, electronic resistivity目录摘要 (1)Abstract (2)1 文献综述 (2)1.1杂散电流腐蚀 (4)1.2杂散电流产生的原理 (5)1.3杂散电流的危害 (10)1.4杂散电流的排流保护方法 (12)1.4.1直接排流法 (12)1.4.2极性排流法 (13)1.4.3强制排流法 (14)1.4.4接地排流法 (14)2 实验方法 (15)2.1土壤电阻率的测定方法........................................................ 错误!未定义书签。
高土壤电阻率地区接地问题分析及处理
高土壤电阻率地区接地问题分析及处理摘要本文介绍了高土壤电阻率地区降低电气设备接地电阻的方法，提出了现有方法存在的问题和要采取的措施，分析了土壤电阻率不变的情况下深埋垂直接地体降阻的原因，探讨了提高接地电阻值的允许条件。
关键词接地电阻；土壤电阻率；外引；降阻率；置换中图分类号tm7 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）43-0116-030引言众所周知，接地的目的是保证人身安全和电气设备的安全。
为使接地电流迅速引向大地，要求接地电阻尽可能达到较低的数值。
为此《铁路电力设计规范》规定了铁路电气设备接地装置接地电阻的最大允许值, 这在土壤电阻率较低的地方是不难做到的，但在高土壤电阻率地区（ρ>500ω·m）特别是以岩石为主的山区却很难达到要求。
多年来，在铁路电力工程中，有关高土壤电阻率地区电气设备的接地问题还没有得到足够的重视，设计时往往只对接地电阻提出要求，而无具体的施工方法，降阻方法，致使按常规方法施工，接地电阻达不到要求，造成返工和经济损失。
或施工中采取了某种降阻方法，接地电阻达到了要求，而接地方法又存在一定的问题。
因此，对高土壤电阻率地区电气设备如何接地、如何降阻、施工中应注意些什么，很有必要提出来探讨，以便对今后施工提供参考。
1高土壤电阻率地区的接地问题经验表明，当土壤电阻率高于500ω·m时，用常规方法，接地电阻是很难达到要求的，即使增加垂直接地体根数或加大水平接地网面积也很难满足，从理论上讲也是如此。
例如：当土壤电阻率为500ω·m时，某变压器的接地，规定其接地电阻不能大于4ω。
根据单根垂直接地体接地电阻简易计算公式r=0.3ρ可知，当其依次使用1根、2根、直至32根垂直接地体时，理论上其接地电阻仍达不到4ω（见表1所示），而且实际施工时工程量大，很不经济，甚至有时不可能做到。
再如某变电所水平接地网，当土壤电阻率为500ω·m时，要使其接地电阻达到4ω。
埋地长输管道腐蚀因素分析与防护对策
埋地长输管道腐蚀因素分析与防护对策(中国石化管道储运有限公司曹妃甸油库，河北唐山 063200)摘要：文中在调研中石化塘燕复线Φ711段管道的基础上，从外腐蚀、内腐蚀两个方面分析了该管道存在的腐蚀因素，证实了电化学、土壤、散杂电流、水、介质等因素的腐蚀作用，并根据实际需要，提出内外腐蚀两方面的防护对策和预防措施，为管道完整性管理提供参考。
关键词：埋地管道; 腐蚀; 防腐技术; 土壤；电化学0 引言管道运输已成为我国陆上油气运输的主要方式[1]。
油气长输管道具有管径大、运距长、压力高、输量大的特点，管内输送的原油、天然气均具有易燃易爆特性，一旦出现泄漏事故，会引发火灾、爆炸事故[2]。
我国长输油管道多为埋地管道。
腐蚀是长输油气管道事故的主要诱因。
目前，中石化管道储运有限公司正在运营的原油长输管道约6 400 km，管径从Φ273～Φ914，管道使用的年限不同，管道材质、防腐层以及沿线地理情况不同；埋地管道深处地下，其腐蚀情况无法观察到，当泄漏发生时不容易及时发现且不便维修。
因此，需要结合埋地管道所处具体环境对腐蚀因素进行分析。
本文首先对塘燕复线Φ711段管道现状进行调研。
在此基础上，具体分析腐蚀原因，提出防护对策，为埋地管道防腐工作提供借鉴。
1 塘燕复线Φ711段管道基本情况塘燕复线Φ711段输油管道2007年6月投产。
本段管道起于天津港塘沽油库，终到天津输油站，全长41.43 km。
全线采用密闭加热输送工艺，设计输量2 000万t/a，设计压力4.2 MPa，设计温度70 ℃。
主管材材质一般线路段选用L415Φ711×9.5螺旋缝埋弧焊钢管，穿跨越段选用L415Φ711×11.9直缝埋弧焊钢管。
管道沿线的地形地貌多为沿海滩涂，周围地区遍布盐场晒盐池、蒸发池。
沿线碎石、渣土较多，土壤含盐、碱较大，腐蚀性较强。
2 腐蚀因素分析由于埋地管道所处的环境复杂，其腐蚀影响因素也不同。
刘凯等将管道的腐蚀因素分为内外两个方面[3]。
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。
基于模糊理论的埋地管道交流干扰腐蚀安全性研究
ＷＡＮＧ Ｙｉ ｎ Ｚ１Ａ ｍｉ ４ ＮＧ ｉ ｇ Ｔ ｎ ＡＯ Ｇａ ｇ ＸＵ ｎ ｅ ｇ ｎ Ｄａ ｆｎ
（／ｎｓ ｅ ａｏ ｔｒ ｒ ｎａ ｄＩｄ ｓｉｌ ａｅ Ｊ ｇｕｒｙＬｂｒ ｏｙｏ ｂ ｎ ｎｕｔａ Ｓｆｔ ｃｏｌｆＵｂｎＣｎｔ ｃｏ ｎ ｅ ｎｉ ｅｎ ａ ， ａ ｆＵ ａ ｒ ｙ。Ｓ ｏ ｏ ｒ ｏｓｕｔｎａ ｄｓ ｔ ｈ ａ ｒ ｉ ｃ＇ ｙＥ ｇｎ ｒｇ， ｅｉ Ｎ ｎｌ ｎ ｅｉ ｅｍｏ ｇ Ｎ ｔｎ １０９ ａｊ ｇＵ ｉｒ ｔｏ ｄ ｌ ｙ ａｑ ｇ２０ ０ ） ｎ ｖ ｓｙ ｆＴ ｏ ｉ
阴 极 保 护
管地保 护 电位尸ｌ
阴极保 护度 尸 ２
式， 来确定最终的评价矩阵 Ｒ。
１２３ 一级模糊综合评价 ．． 对于一级指标 的模糊评价矩 阵的计算 如式（ ） 示。 ２所
Ｂ Ｃ ・ 江 １２ ３４ ５ Ｏ Ｒ ，（ ， ，， ，） （） ２
土
土壤 电阻率尸 ３
土壤ｐ Ｈ值
得到各个 一级 指标对 于评语 集 的一个 分数 。式（ ） ２ 中的 Ｃ 是通过 Ａ Ｐ法计算 出的一级指标所属 的二级指标 的 Ｏ ｉ Ｈ 相对权重 向量 ， ∞＝［ １ Ｏ，叫 ，甜 ， ５。 ∞ ，Ｃ ２ ３ ４ ］ １２ ４ 二级模糊综合评价 ．． 由上步中Ｗ－ ｇ得到各个一级指标对于评价语集 的—个专
ｐｅｅｓ ｅＣｒ ｓ ｎｅａ ａｏ ｄｘｓｓ ｍ ａ ｅ ｓ ｄｅ ｅｔ ａｒ ． ｈ ｉ ｎｅｔ ｆｔ ｄｅ ｎｔｍ ｒｘｉ ｒｇｎｅ ｓｉ ｅ ｒ ｎｉ Ｏｌ ｉ ｖｌ ｔｎｉ ｅ ｙｔ ｓ ｌａ ｊ ｇｍ ｎ ｍ ｔｘ Ｔ ｅｅ ｅｖ ｏ ｏ ｈ ｊ ｇｍｏ ａ ａｔｄａ ｎ ｘ ｈ ｖ ＇ｏ ｏ ｕｉ ｎ ｅ ｗ ｌ ａｕ ｉ ｇ ｃ ｒ ｅｕ ｓｅ ｄ
土壤湿润度对埋地钢质管道外加电流阴极保护的影响
（1）土壤湿润度对阴极保护系统输出电流影响的理论讨 论（土壤湿润度越高，其土壤电阻率越小）
在每年雨水季节，土壤长期处于湿润状态（干旱季节除 外）。此时，水分填充在土壤的间隙中，加上土壤中水分多含 金属离子等导电介质，土壤电阻率减小，致使雨季的土壤导电 性较强。管道防腐层破损点下的管体通过与大地（土壤）接 触，形成回路，开始发生电化学腐蚀，此时阴极保护系统也通 过大地形成回路并开始发挥作用，发生电子间的转换，防止腐 蚀的发生。反之在连续干燥高温气候下，土壤干旱，土壤颗粒 间空隙较大，介质间接触不良，土壤电阻率增大，致使土壤导 电性不强甚至绝缘。管道防腐层破损点下的管体与大地（土 壤）接触后，难以形成回路，因此管体被电化学腐蚀的几率小， 而此时由于阴极保护系统由于大地介质导电性的降低不易形 成回路，阴极保护效果降低。土壤导通性能实质上取决于土 壤电阻率。土壤湿润度越高，其土壤电阻率越小；土壤湿润度 越低，其土壤电阻率越大。
Doors & Windo Nhomakorabeas应用与实践
土壤湿润度对埋地钢质管道 外加电流阴极保护的影响
何 平 蒋宏业
西南石油大学石油与天然气工程学院
摘 要：文章首先引入大地在阴极保护系统中的作用，通过理论与实例相结合，在实例中采用对比手法，通过土壤湿度与土 壤电阻率的关系引申说明了土壤湿润程度对埋地钢质管道阴极保护在输出电流和保护电位方面的影响。
关键词：土壤；介质；电流；电位
1 大地对于管道外加电流阴极保护系统的意义 1.1 管道外加电流阴极保护系统的原理
目前天长输然气管道外加电流阴极保护主要是通过外部 直流电源让管道取得阴极极化电流，管道漏点与大地（土壤） 接触后，阴极保护系统间形成回路，发生电子间的转换，阳极 体被氧化，从而防止管道遭受腐蚀。
杂散电流对埋地天然气管道使用寿命影响的研究
杂散电流对埋地天然气管道使用寿命影响的研究摘要：随着我国经济的高速发展,城市化进程的不断加快,在原有埋地天然气管道附近建设高铁、交流高压输电线、其他用电设施产生了大量杂散电流，加速了天然气管道的腐蚀，缩短天然气管道的使用寿命。
针对杂散电流对天然气管道腐蚀影响实际情况，介绍几种有效延缓管道腐蚀的防护措施，提出了相应的管道防护技术方案。
关键词：油气管道；杂散电流；寿命；影响1、前言近年来，随着我国社会经济的发展，油气管道铺设里程也在不断增长。
在油气管道使用过程中，会因各种原因产生不同性质的危害，而其中由杂散电流造成的油气管道腐蚀现象越来越受到的关注。
杂散电流是指在设计或规定回路以外流动的电流，也被称为“迷流”。
杂散电流在土壤中流动，且与被保护管道系统无关。
该电流从管道的某一部位B进入管道，该部分称为阴极，电流沿管道流动一段距离后，又从管道C中流出，该部分称为阳极，此处管道产生阳极氧化，即杂散电流腐蚀。
杂散电流腐蚀本质上是电化学腐蚀，阳极腐蚀较为严重。
杂散电流的腐蚀强度是一般腐蚀不能与之相比的，它是管道腐蚀穿孔的主要原因，加强杂散电流监测，及时采取措施，以防为主、以排为辅、防排结合。
2、油气管道中杂散电流腐蚀的特点分析油气管道中杂散电流腐蚀程度要远远大于土壤及电偶腐蚀，给油气管道的正常运行带了极大危害，杂散电流的腐蚀呈现以下特点：2.1腐蚀程度大，危害大通常情况下，油气管道中在没有杂散电流时，仅有几十毫安左右的自然电流，但如果管道周围存在有杂散电流，特别是在直流特高压输电线路单极锁闭状态下，放电电流可达3000A以上，影响距离达30-50公里，对影响范围内的埋地钢制管道造成极大的腐蚀，管道腐蚀呈直线上升。
2.2范围广、随机性强杂散电流也被称为动态干扰，其原因是杂散电流的外部电流源直接影响着杂散电流的作用范围，影响范围甚至可达到几十公里。
杂散电流腐蚀往往也是随机性，在受到外界电力设施的负载情况、管道的绝缘层状况等变换时，电流方向和电流强度也随之变化。
交直流杂散电流对土壤电阻率影响的研究进展
交直流杂散电流对土壤电阻率影响的研究进展
卫宪;吴广春;杨岭;胡宇峰;朱艳;曹宏远
【期刊名称】《腐蚀与防护》
【年(卷),期】2024(45)1
【摘要】聚焦交流和直流杂散电流对土壤电阻率的影响,介绍了近年来国内外在该领域的试验探索与认知,总结了土壤导电理论模型的认知历程,并系统阐述了直流和交流杂散电流对土壤电阻率的影响机制,总结分析了土壤电阻率在交直流电流作用下的非线性变化特性,介绍了土壤电阻率温度修正模型的最近研究进展,展望了该领域的发展趋势。
【总页数】9页(P58-66)
【作者】卫宪;吴广春;杨岭;胡宇峰;朱艳;曹宏远
【作者单位】中国石油大港油田分公司赵东采油管理区;安科工程技术研究院(北京)有限公司;天津北海油人力资源咨询服务有限公司
【正文语种】中文
【中图分类】TE88
【相关文献】
1.土壤电阻率对埋地管道杂散电流腐蚀影响的研究进展
2.杂散电流与环境耦合对水泥基材料耐久性影响研究进展
3.变电站内交直流杂散电流对接地网腐蚀影响研究
4.土壤电阻率对城市轨道交通供电系统杂散电流的影响
5.直流杂散电流对埋地管道腐蚀规律及干扰影响的研究进展
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
埋地钢管的土壤腐蚀速率计算及防腐措施
埋地钢管的土壤腐蚀速率计算及防腐措施蒋金玉;吴祥【摘要】埋地钢管发生泄漏的主要原因为土壤侧的腐蚀.埋地钢管土壤侧的腐蚀主要影响因素包括土壤性质、操作温度、涂层效力、阴极保护和杂散电流.依据API581,综合讨论上述因素的影响因子,并结合相关算例分析了阴极保护对土壤腐蚀速率的影响程度.针对土壤侧的腐蚀,提出了涂层防护和阴极保护的防腐措施.根据土壤腐蚀速率预测出埋地钢管的剩余使用寿命,从而合理安排检验检测时间,保障埋地钢管的安全运行.【期刊名称】《管道技术与设备》【年(卷),期】2013(000)005【总页数】3页(P49-51)【关键词】埋地钢管;土壤侧腐蚀;腐蚀速率;防腐措施【作者】蒋金玉;吴祥【作者单位】合肥通用机械研究院,安徽合肥230088;合肥通用机械研究院,安徽合肥230088【正文语种】中文【中图分类】TE8据了解，国内外埋地钢管发生破坏的原因中，管道腐蚀损伤排在首位[1]。
因此，正确评价土壤的腐蚀性，分析埋地钢管土壤侧腐蚀机理，并计算土壤腐蚀速率，对正确选择防腐措施有着十分重要的意义。
土壤腐蚀损伤形态通常被认为是外部局部腐蚀，即阳极点蚀。
腐蚀的严重情况取决于土壤情况和沿设备金属表面环境的变化。
由于土壤具有多相性和不均匀性，并且具有很多微孔可以渗透水及气体，因此不同土壤具有不同的腐蚀性，又由于土壤具有相对的稳定性，使得土壤腐蚀和其他电化学腐蚀过程不同。
由于钢管的材质不同，土壤环境中的透气性、含水量、酸度、含盐量、电阻率、氧气浓度等不同，使得管道在土壤中的电位不同，从而在管道表面形成阴阳极，驱动腐蚀的发生[2]。
1.1 土壤性质土壤的孔隙度、含水量、电阻率、pH值以及含盐量等对土壤的腐蚀性有极大影响。
(1)孔隙度的影响。
土壤的孔隙有利于氧气的渗入和水分保存，孔隙度越大管道腐蚀越严重。
(2)土壤中含水量的影响。
随着含水量增加，腐蚀速率增加，当含水量超过一定值以后，由于含水量增加，氧的扩散渗透受到阻碍，土壤中的可溶性盐已全部溶解，尽管含水量增加，但不再有新的盐分溶解，从而使腐蚀速率减小。
土壤电阻率对城市轨道交通供电系统杂散电流的影响
土壤电阻率对城市轨道交通供电系统杂散电流的影响
陈旺龙;李亚宁;王烨
【期刊名称】《测试科学与仪器:英文版》
【年(卷),期】2022(13)3
【摘要】为研究土壤电阻率对城市轨道交通供电系统杂散电流的影响,首先,基于电阻网络方法,建立了走行轨-地结构的等效电路模型;其次,采用Matlab软件建立了相应的仿真模型,分析杂散电流的变化规律;最后,对杂散电流进行实验测量,并与仿真数据进行比较分析。
结果表明,当土壤电阻率为211.57Ω·m时,杂散电流最大;当土壤电阻率为768.47Ω·m时,杂散电流最小。
由于土壤电阻率越小,杂散电流越大,因此,工程上在夯筑城市轨道交通系统中的走行轨地基时,应尽可能增大其电阻率。
【总页数】6页(P261-266)
【作者】陈旺龙;李亚宁;王烨
【作者单位】兰州交通大学自动化与电气工程学院;兰州交通大学环境与市政工程学院
【正文语种】中文
【中图分类】TM8
【相关文献】
1.城市轨道交通牵引供电系统杂散电流防护
2.城市轨道交通供电系统杂散电流检测与控制
3.土壤电阻率对埋地管道杂散电流腐蚀影响的研究进展
4.城市轨道交通供电系统杂散电流计算方法
5.排流装置对直流牵引供电系统杂散电流分布的影响
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
Applied Physics 应用物理, 2015, 5(10), 123-130Published Online October 2015 in Hans. /journal/app/10.12677/app.2015.510017Research Progress on Soil ResistivityAffecting Stray Current Corrosionof Buried PipelineQiong Feng1, Yaping Zhang1*, Hao Yu1, Lianqing Yu1, Yan Li21College of Science, China University of Petroleum (East China), Qingdao Shandong2College of Mechanical and Electrical Engineering, China University of Petroleum (East China), Qingdao Shandong Email: *zhangyp@Received: Oct. 12th, 2015; accepted: Oct. 26th, 2015; published: Oct. 29th, 2015Copyright © 2015 by authors and Hans Publishers Inc.This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY)./licenses/by/4.0/AbstractUsing four-electrode method to measure soil resistivity can decrease the influence caused by non- uniformity of soil compositions. Generally, soil resistivity is inversely proportional to the stray current corrosion. Factors which can affect soil resistivity may make differences to stray current corrosion, such as water content, salt content, porosity, temperature, PH value of soil and the types of salt. Within a certain range, as the water content, water saturation, salinity, temperature and porosity increase, soil resistivity decreases and then stray current corrosion aggravates.However, different types of salt have different influences on stray current corrosion. This paper analyzes how the acidic salt, alkaline salt and the salt containing Cl− affect stray current corrosion, and puts forward the outlook for the research of complex salt types.KeywordsBuried Pipeline, Stray Current Corrosion, Soil Resistivity, Environmental Factors土壤电阻率对埋地管道杂散电流腐蚀影响的研究进展封琼1，张亚萍1*，余豪1，于濂清1，李焰2*通讯作者。
封琼等1中国石油大学(华东)理学院，山东青岛2中国石油大学(华东)机电工程学院，山东青岛Email: *zhangyp@收稿日期：2015年10月12日；录用日期：2015年10月26日；发布日期：2015年10月29日摘要用四电极法测量土壤电阻率能减小因土壤组成的不均匀性而产生的影响，一般认为土壤电阻率与杂散电流腐蚀成反比关系。
土壤电阻率的影响因素如含水量、含盐量、孔隙率、温度、土壤PH值及盐分类型等会对杂散电流腐蚀程度产生一定的影响。
在一定范围内，土壤电阻率随着含水量、饱和度、含盐量、温度、孔隙率的增大而减小，杂散电流腐蚀也会随之加剧。
而不同盐分类型对杂散电流腐蚀程度产生的影响将会不尽相同，本文分析了酸性盐、碱性盐以及含Cl−的盐等对杂散电流腐蚀的影响，并对复杂盐分类型的研究提出了展望。
关键词埋地管道，杂散电流腐蚀，土壤电阻率，环境因素1. 引言随着城市轨道交通网络化的出现和运营，城市地铁发展速度迅猛，地铁埋地管道杂散电流腐蚀问题日趋突出。
地铁杂散电流经钢轨流入大地，会对地铁隧道的结构钢筋以及地铁周围土壤中埋设的金属构件、管道设施和电缆等造成严重的电化学腐蚀，这不仅会降低地铁钢筋混凝土主体结构的强度和耐久性，也会缩短埋地金属管道的使用寿命，甚至酿成灾难性的后果。
土壤电阻率是杂散电流腐蚀性能综合体现的结果，能比较综合地反映出某一地区土壤环境的腐蚀特点，研究土壤电阻率的作用规律对研究杂散电流腐蚀具有一定的积极意义。
本文通过对杂散电流腐蚀的腐蚀机理及土壤电阻率进行介绍，并重点评述土壤电阻率对于埋地管道杂散电流腐蚀的相关影响，以及土壤电阻率的影响因素对杂散电流腐蚀影响产生的变化。
2. 杂散电流腐蚀杂散电流是指由原定的正常电路漏失而流入它处的电流。
在正常情况下，电流自电源的正极通过电力机车的架空线再沿铁轨回流到电源负极。
但是当铁轨与土壤间绝缘性能不良时，有一部分电流就会从铁轨漏失到土壤中，这部分电流就是杂散电流[1]。
杂散电流是由外部复杂多变的情况产生，按产生方式不同可分为交流、直流和地电流杂散电流。
同样的电流强度条件下，直流杂散电流的腐蚀破坏作用更剧烈。
直流杂散电流的主要来源包括：以铁轨为导体的直流电气化铁路、地下电车轨道、有轨电车、无轨电车的接地装置、直流电源分布系统、直流焊接系统、电解和电镀车间、阴极保护装置等。
其产生原因一般可以分为两种情况：电流泄漏和电位梯度。
如果在铁轨附近埋有金属管道等构件，杂散电流便由此良导体通过，然后再经土壤及轨道流回到电源负极。
在这种情况下，相当于产生两个串联电解池，即：路轨(阳极)|土壤|管道(阴极)；管道(阳极)|土壤|路轨(阴极)。
封琼 等如图1所示，杂散电流进入金属管道的地方带负电，这一区域称为阴极区，处于阴极区的管道一般不会受到影响，若阴极区的电位值过大时，管道表面会析出氢，造成防腐层的脱落。
当杂散电流经金属管道回流至变电所时，金属管道带正电成为阳极区，金属以离子的形式溶于周围介质中造成金属体的电化学腐蚀。
因此杂散电流的危害主要是对金属管道、混凝土管道的结构钢筋、电缆等产生电化学腐蚀，其电化学腐蚀过程发生如下反应：1) 析氢反应阳极反应：2+2Fe 2Fe 4e −→+阴极反应：+24H 4e 2H −+→↑(无氧酸性环境)224H O 4e 4OH 2H −−+→+↑(无氧中性、碱性环境)2) 吸氧反应阳极反应：2+2Fe 2Fe +4e −→阴极反应：+22O 4H 4e 2H O −++→(有氧酸性环境)22O 2H O 4e 4OH −−++→(有氧中性、碱性环境)3. 土壤电阻率土壤电阻率是表征土壤固有物理特性的重要参数，其大小直接影响着土壤的导电性能。
它不仅是接地工程的重要参数，还能比较综合地反映出某一地区土壤环境的腐蚀特点，是杂散电流腐蚀性能综合体现的结果，因此可以把土壤电阻率作为埋地金属管道杂散电流腐蚀评估的重要因素之一[2] [3]。
3.1. 土壤电阻率的测量方法目前主要采用四电极法对土壤电阻率进行测量，其优点是减小了因土壤组成的不均匀性而对测试结果产生的影响。
土壤电阻率的室内测试是通过测量恒定电流下两电极间土体的电压降，然后根据欧姆定律计算出土壤电阻率的大小，即RS L VS IL ρ==∆。
公式中L 为电极间距，单位m ；S 为电极截面积，单位m 2；V ∆为土体间电压降，单位V ；I 为电流强度，单位A 。
如图2所示：Figure 1. Schematic diagram of stray current from DC transportation system图1. 直流运输系统杂散电流示意图封琼 等Figure 2. Four-electrode arrangement for measure the soil resistivity图2. 四电极法测土壤电阻率原理图3.2. 土壤电阻率的影响因素土壤电阻率与土壤组成、湿度、可溶性盐、酸碱度的性质和含量都有比较密切的联系。
土壤的固相组成变化不大，不会成为土壤电阻率最敏感的作用因素，而对土壤电阻率影响作用较大的因素当属液相。
液相中影响土壤电阻率的因素有很多，如：孔隙率、含水量、盐分组成、温度、盐分浓度、饱和度、土壤矿物类型、土壤PH 值等。
房纯纲等[4]通过土性参数测试得出土壤电阻率与黏粒含量、含水量、孔隙率呈负相关。
聂向辉等[5]利用直流四电极法测量了不同含水量情况下大港地区土壤的电阻率。
饶平平等[6]通过室内试验测出膨胀土与红粘土在不同温度、含水量条件下的电阻率变化情况。
缪林昌等[7]提出了一种饱和/非饱和土壤电阻率模型的构想，得出膨胀土的电阻率主要与土骨架、孔隙水的电阻率以及膨胀土的含水量、饱和度和孔隙率等有关。
郭秀军等[8]通过室内模拟试验得出土壤电阻率的变化与含水量、饱和度、粒度成分、密实度等呈反比关系，但是对于不同成分的土壤有不同的规律。
Wyckoff 和Botset 等[9]利用气体扩散法测量岩石的相对渗透率为目的进行了试验，他们首先将砂样用含高压二氧化碳的盐水饱和，后来降低压力，二氧化碳便逐渐从盐水中析出，在孔隙中形成双相混合溶液，通过测量被排除盐水的体积即可算得砂样的含水饱和度，由此得到含水饱和度与电阻率之间的关系，即随着含水饱和度的增加，土壤电阻率呈减小趋势。
Kelle 、Frischknecht 等[10]认为土壤电阻率与其基本的物理力学参数密切相关，包括孔隙率、孔隙形状、孔隙结构、孔隙液电阻率、饱和度、固体颗粒成分、颗粒定向性、颗粒形状及胶结状态等。