埋地管道阴极保护装置失效原因分析及建议
埋地金属管道腐蚀防护分析及建议
埋地金属管道腐蚀防护分析及建议摘要：埋地金属管道主要应用与长输石油管道，由于地下环境较为复杂，所以极易发生管道腐蚀的情况。
埋地金属管道腐蚀情况已经成为石油运输发展的一个重要问题。
随着我国油田开发的扩大化，埋地金属管道的应用范围不断扩大，随着长输管道建设范围越广，需要维护和保养的腐蚀管道越多，给长输管道的维护保养提出了很大的困难。
本文就分析埋地金属管道的防护建议。
关键词：埋地金属管道；附属；防护引言我国油田范围分布较广，主要集中与西北、东北等人口较为稀疏的地区。
由于我国人口主要集中与东南沿海和中部一些发达城市，因此石油往往需要长输管道来承担运输重任。
根据我国管道运输的规定，石油长输管道的材质主要为金属管道，且管道埋于地下。
据了解，我国开发的油田中有43%的处于低洼、水泡子地区，而石油在运输的过程中经过复杂的地形，常年埋于地下中，受土壤湿度的影响会发生不同程度的腐蚀，加快长输管道的老化程度，造成长输管道的破坏。
一、我国埋地金属管道腐蚀现状金属管道材质主要有:无缝钢管、铸铁管、不锈钢管、焊接钢管等, 外防腐多采用内缠胶带硬质聚氨酯泡沫黄夹克管或者沥青防腐管。
各类金属管道中, 运行寿命15年以上的占32%。
当金属管道服役超过15年时, 有必要考虑更换新管道。
更换管道需要大量资金投入，因此建议监测管道的使用情况，科学的更换腐蚀情况严重的老旧管道，降低埋地管道腐蚀防护的成本。
二、我国埋地金属管道建设存在的问题（一）埋地金属管道建设施工的问题首先，埋地金属管道施工建设过程中由于监督管理的疏漏，很有可能造成管道建设的原料被调换，造成施工的金属管道的规格难以达标，缩短埋地金属管道应用寿命。
其次，金属管道的化学成分本身不稳定，以受氧化和侵蚀，尤其在潮湿的环境中更容易被侵蚀。
然而，在管道建设施工的过程中却忽视了金属管道的防腐蚀保护，为埋地金属管道的腐蚀留下了后患。
再者，埋地金属管道施工建设中应用较多的大型机械，管道在运输、吊装、下埋的过程中会受到损坏，保护层被破坏，加剧了管道腐蚀（二）埋地金属管道二次腐蚀问题突出近几年埋地金属管道的管理记录表现出，经过二次防腐蚀维护保修的埋地金属管道在日后发生腐蚀和维护保养的频率越高，这就说明埋地金属管道的二次腐蚀更为严重。
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。
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措施研究对于埋地天然气钢质管道的安全运行而言，腐蚀是一大隐患。
而杂散电流干扰腐蚀是所有腐蚀类型中最严重的一种腐蚀。
因此，当发现埋地管道存在杂散电流的干扰影响就必须对其进行排查，并确定其干扰程度，研究其防范措施。
本项目通过对各种杂散电流干扰源（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，确定各种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、排流措施的效果，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种杂散电流干扰源，摸清各种干扰源的种类和分布情况，以及与管道的位置分布情况2）研究地铁、轻轨直流杂散电流干扰的特点和程度根据干扰源的分布情况，选取测试点进行现场测试，并进行电位数据的采集和分析,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根据干扰源的分布情况，选取测试点进行现场测试,并进行电位数据的采集和分析，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根据干扰源的分布情况，选取测试点进行现场测试，并进行电位数据的采集和分析，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根据干扰源的分布情况,选取测试点进行现场测试，并进行电位数据的采集和分析，研究出其干扰的特点和程度.6）杂散电流防护措施以及防护效果的评定根据前面的研究结果，提出有针对性的防护措施，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大都采用外防腐层与阴极保护系统相结合的防腐措施.管道的外防腐层在施工以及在管道运行过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间后，这些参数将会发生变化，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间的推移而出现老化和破损等现象而其电阻率发生变化、土壤环境参数变化导致辅助阳极的接地电阻发生变化等等.这些参数的变化必然导致阴极保护的电位参数发生相应的变化,如果阴极保护站维持原来输出,阴极保护系统运行是否正常、是否达到保护要求就需进一步研究，因此，为了达到保护效果，研究阴极保护系统参数的调整将非常重要,也很有必要.主要研究内容有:1）埋地管道阴极保护电位分布模型研究在物理模型的基础上，建立管道的阴极保护系统电位分布模型，为后面的研究做准备。
套管对埋地钢质管道阴极保护的影响与解决方法
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套 管对 埋地钢质 管道 阴极 保护
的影 响与解 决方法
和宏伟 。 白冬军
（ １ ． 北 京 市 燃 气集 团研 究院 ， 北 京 １ ０ ０ ０ １ １ ；２ ． 北京 市 公 用事 业科 学 研 究所 ，北 京 ｌ ０ ０ ０ ｌ １ ）
Ｋｅ ｙ ｗｏ ｒ ｄ ｓ ： ｃ ａ ｓ ｉ ｎ ｇ ； ｐ ｉ ｐ ｅ ｌ ｉ ｎ ｅ ； ｃ ａ ｔ ｈ ｏ ｄ ｉ ｃ ｐ ｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ； ｃ ｏ ｒ ｒ ｏ ｓ ｉ ｏ ｎ ； ｓ ｈ ｉ ｅ ｌ ｄ
０ 引言
在管道 施工过 程 中 ，套管 得到 了越 来越 广泛 的 地钢 质管道 来 说 ，套
关键词 ：套管 管道 阴极保护 腐蚀 屏 蔽
中图分类号 ：Ｔ Ｂ ３ ｌ 文献标识码 ：Ａ Ｄ ＯＩ ：１ ０ ． １ ３ ７ ２ ６ ／ ｊ ． ｃ ｎ ｋ ｉ ． １ １ — ２ ７ ０ ６ ／ ｔ ｑ ． ２ ０ １ ５ ０ ９ ． ０ ５ ２ ． ０ ４
Ｉ ｎ ｌ ｆ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｓ ｏ ｌ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈｅ Ｃａ ｓ ｉ ｎ ｇ ｔ ｏ ｔ ｈ ｅ Ｃａ ｔ ｈ ｏ ｄ ｉ ｃ Ｐｒ ｏ ｔ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｂｕ ｒ ｉ ｅ ｄ Ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ Ｐｉ ｐ ｅ ｌ ｉ ｎ ｅ
作 者 简介 ：和 宏伟（ １ ９ ８ ５ 一），男，北京人 ，硕士 ，工程师 ，从事阴极保珈
工作 。
ＴＯ１ ＿ ＡＬ ＣＯ ＲＲＯＳｌ ＯＮ ＣＯＮＴＲＯ Ｌ ＶＯ Ｌ ＿ ２ ９ Ｎ０ ． Ｏ９ ＳＥ Ｐ＿ ２ Ｏ１ ５
油气长输管道的阴极保护埋地管道牺牲阳极阴极保护
油气长输管道的阴极保护埋地管道牺牲阳极阴极保护当采用数字万用表测管地电位时，应将电压表的负接线柱(COM)与硫酸铜参比电极连接(硫酸铜参比电极应安放在管道的正上方并确保与大地土壤接触良好)，正接线柱(V)与管道连接，仪表值指示的是管道相对于参比电极的电位值，正常情况下显示负值;在测量管地电位时，首先把探头插入被测体附近的土壤中，如果土壤干燥，应在探头周围的土壤中浇入纯净水湿润。
在用2号绿色接线进行与管道的极化，当极化完全后，再将1 号参比电极线接到万用表的地线，把万用表的正极接到2号线同时接到被测体，待电位值稳定后，读取被测量体阴极保护电位值。
将2号线换为3号线接到万用表的正极，同时不要与被测量体相连接，待电位稳定后，即测量到自腐蚀电位。
如果要对管道进行长期监测时，就要把电位测量探头作为监测电极长期埋入地下，首先把探头装入牺牲阳极用在填料包内再埋入土壤中，并在探头周围的土壤中浇入纯净水湿润;再把1 号红色接线接到万用表的地线，2号接线接万用表的正极，同时与被测体固定连接，待电位稳定后，读取测量阴极保护电位值。
将2号接线换3号接线接到万用表的正极，同时不要与被测量体连接，待电位稳定后，即测量到自腐蚀电位。
在埋地管道的阴极保护系统中，被保护的管道每间隔一定的距离(例如一公里)有一个管地电位测试桩，是用导线与管体金属联结，然后引到地面上，并做好与地的绝缘。
阴极保护站的工作人员定期用毫伏表沿管线逐个在桩上测量该点的管对地电位，从阴极保护站的加电点开始观察所施加的电压沿管道的衰减情况，用以了解保护的范围和异常衰减的区段。
但是这种测量的结果是很粗糙的，只能对阴极保护状况做个大致的观察。
由于IR降的存在，在每个桩上所测得的管对地电位并不是直接加在破损点管道金属表面与土壤接触界面之间的电位，并不能准确判断对管道保护的效果。
油气长输管道不仅需要传输大量的油气介质，还需要具有高度的安全可靠性。
而腐蚀则是导致管道失效和意外事故的主要因素之一，因此油气管道阴极保护技术在石油天然气行业中显得尤为重要。
套管对埋地钢质管道阴极保护的影响与解决方法
套管对埋地钢质管道阴极保护的影响与解决方法河南汇龙合金材料有限公司2018年3月整理摘要：套管施工在埋地钢质管道穿越工程中得到了越来越广泛的应用，但是套管的使用会对阴极保护产生一定的影响。
套管与管道之间形成短路或断路，引起管道表面得不到足够的阴极保护电流而使管道处于欠保护状态。
通过分析套管对管道阴极保护产生影响的原因，对目前各种常用的解决方法进行探讨，提出合理的解决方案。
引言在管道施工过程中，套管得到了越来越广泛的使用。
套管能起到一定的支撑作用，以防止外力对管道造成的挤压破坏，同时还能为以后的运行维护提供便利。
管道在穿越时，一般会在管道与套管之间使用绝缘垫片来防止管道与套管发生短路。
同时为了防止地下水进入到套管中，往往会在套管的两端使用沥青、粘结剂等材料加以封堵。
套管虽然对管道起到了支撑、保护作用，但是对施加了阴极保护的埋地钢质管道来说，套管的安装会对阴极保护系统带来很大的影响，因其产生的套管内的管道腐蚀、腐蚀失效等问题多有发生。
在对套管内的管道进行调查分析时发现，多条管道上出现不等程度的腐蚀现象，个别区域已经发生了严重腐蚀。
通过分析套管对阴极保护系统产生影响的原因，提出合理的解决方案，为防止套管内的管道发生腐蚀提供一定的借鉴和参考。
一、套管对阴极保护电流的屏蔽在正常情况下，阴极保护电流能够较为均匀的分布在管道上，管道外表面能够较好地受到阴极保护的作用而降低腐蚀的发生。
一般来说，阴极保护电流在流动过程中，电流会始终趋向于电阻较小的通道流动。
然而套管对其内部管道的阴极保护产生的影响是非常复杂的，特别是在一些铺设距离较长、埋设深度较深的管道上。
套管对管道的阴极保护屏蔽作用按照阴极保护电流的流动和分布情况分为两类，断路屏蔽和短路屏蔽。
断路屏蔽效应引起的主要是阴极保护电流通路中成了较高的电阻，使阴极保护电流无法到达管道表面，例如套管与主管道之间无导电电解质存在时，阴极保护电流会优先流向电阻较低的路径而直接流向套管，而主管道表面不能够得到足够的阴极保护电流，使主管道处于欠保护的状态，套管对阴极保护电流的断路屏蔽作用如图1所示。
站场内埋地管道区域性阴极保护技术优化与应用
站场内埋地管道区域性阴极保护技术优化与应用据统计，管道溢流事故的67%发生在油气管道站区，其中22%是由于腐蚀导致。
随着场站运行时间的增长、输油压力增加，场站内埋地管道因腐蚀而导致事故的风险也越来越大。
基于此，本文主要对站场内埋地管道区域性阴极保护技术优化与应用进行了简要的分析，以供参考。
标签：站场内埋地管道;区域性;阴极保护;技术优化引言针对输油站场内埋地管道的区域性保护技术应用问题，结合中国区域性阴极保护技术的应用情况，对目前该种技术的应用现状进行深入分析，在此基础上，提出合理的优化措施。
研究表明：目前我国区域性阴极保护技术应用相对较广，但是在应用的过程中，会出现失效、欠保护以及过保护等问题。
1管道腐蚀检测过程分析管道的腐蚀监测核心思想在于掌握全线管道的“阴极保护状态”，评价“阴极保护状态”的指标一般包括“阴极极化电位”和“杂散电流对阴极保护电位的干扰程度”。
“评价指标”旨在完善对管道全线的保护覆盖以及减小或消除区段杂散电流对阴保系统的干扰，保证外加电流阴极保护的防腐蚀效果。
在外加电流阴极保护系统施工完成后，由工程人员对全线金属管道防腐蚀层进行“阴极保护状态测试”，主要包括阴极保护电位测试、杂散电流检测、防腐蚀层缺陷点检测和防腐蚀层绝缘电阻测试，测试主要针对管道缺陷处。
在确保缺陷处“阴极保护状态”良好后，对全线管道进行整体测试，根据测试结果调整阴保站控制系统参数，反复调试，直至达到保护要求。
对服役中的埋地管道进行腐蚀检测，能够有效预防管道保护层的腐蚀以及欠保护或过保护状态，降低管道因腐蚀产生裂缝的机率，提高工程质量。
由于管道中牺牲阳极保护的存在，在阳极不断消耗的过程中，电阻率和管段压降会随之变化，可能导致缺陷处极化电位超出允许范围，造成部分区段欠保护或过保护。
为了避免因阳极消耗造成阴极保护失效，在阳极更换周期内，工程人员应定期检测各缺陷点处的保护状态，根据检测结果重新调整阴极保护参数，将各区段极化电位维持在最优区间，从而达到新的保护平衡态。
套管对埋地钢质管道阴极保护的影响与解决方法
套管对埋地钢质管道阴极保护的影响与解决方法河南邦信防腐材料有限公司2017年3月整理摘要：套管施工在埋地钢质管道穿越工程中得到了越来越广泛的应用，但是套管的使用会对阴极保护产生一定的影响。
套管与管道之间形成短路或断路，引起管道表面得不到足够的阴极保护电流而使管道处于欠保护状态。
通过分析套管对管道阴极保护产生影响的原因，对目前各种常用的解决方法进行探讨，提出合理的解决方案。
引言在管道施工过程中，套管得到了越来越广泛的使用。
套管能起到一定的支撑作用，以防止外力对管道造成的挤压破坏，同时还能为以后的运行维护提供便利。
管道在穿越时，一般会在管道与套管之间使用绝缘垫片来防止管道与套管发生短路。
同时为了防止地下水进入到套管中，往往会在套管的两端使用沥青、粘结剂等材料加以封堵。
套管虽然对管道起到了支撑、保护作用，但是对施加了阴极保护的埋地钢质管道来说，套管的安装会对阴极保护系统带来很大的影响，因其产生的套管内的管道腐蚀、腐蚀失效等问题多有发生。
在对套管内的管道进行调查分析时发现，多条管道上出现不等程度的腐蚀现象，个别区域已经发生了严重腐蚀。
通过分析套管对阴极保护系统产生影响的原因，提出合理的解决方案，为防止套管内的管道发生腐蚀提供一定的借鉴和参考。
一、套管对阴极保护电流的屏蔽在正常情况下，阴极保护电流能够较为均匀的分布在管道上，管道外表面能够较好地受到阴极保护的作用而降低腐蚀的发生。
一般来说，阴极保护电流在流动过程中，电流会始终趋向于电阻较小的通道流动。
然而套管对其内部管道的阴极保护产生的影响是非常复杂的，特别是在一些铺设距离较长、埋设深度较深的管道上。
套管对管道的阴极保护屏蔽作用按照阴极保护电流的流动和分布情况分为两类，断路屏蔽和短路屏蔽。
断路屏蔽效应引起的主要是阴极保护电流通路中成了较高的电阻，使阴极保护电流无法到达管道表面，例如套管与主管道之间无导电电解质存在时，阴极保护电流会优先流向电阻较低的路径而直接流向套管，而主管道表面不能够得到足够的阴极保护电流，使主管道处于欠保护的状态，套管对阴极保护电流的断路屏蔽作用如图1所示。
埋地管道阴极保护用恒电位仪运行常见故障及排除方法
埋地金属油气管道阴极保护系统用恒电位仪运行常见故障及排除方法摘要：埋地油气管道防腐对于延长管道使用寿命及保障能源运输至关重要,阴极保护法是公认的防止金属电化学腐蚀最有效的方法，而恒电位仪作为阴极保护电源,被广泛应用于埋地金属管道的防腐蚀工程中。
本文从恒电位仪的工作原理、构成、接线、操作步骤、维护入手，着重对常见故障现象及其排除故障的方法进行了论述。
关键词：阴极保护恒电位仪故障排除1.概述阴极保护在金属防腐蚀工作中被广泛采用,根据国内外实践经验证明,保护效果是显著的。
因此,在地下通讯电缆、石油管道、天然气管道、船舶、码头、闸门、化工设备等金属构筑物都可以应用此方法减缓金属腐蚀。
阴极保护使被保护金属材料与周围介质接触的表面实现阴极极化状态的原理，实现防腐蚀的目的。
在使用阴极保护法时，必须保证金属对地电位控制在保护电位指定的范围内，为此必须能够根据给定的保护电位标准，自动调整防腐仪的输出功率，使排流点对地电位或保护段边缘点的对地电位恒定在某一数值上，从而使被保护的金属管道全段均处于保护电位数值之内。
恒电位仪是随着环境条件的变化能自动地调整电流，使被控对象的电位保持恒定的仪器。
恒电位仪整体说是一个负反馈放大——输出系统，与被保护埋地油气管道构成闭环调节，可使被保护埋地油气管道通电点的电位与设定的控制电位一致，误差一般在5mV以下，通过参比电极测量通电点电位，作为取样信号与控制信号进行比较，实现控制并调节极化电流输出，使通电点电位得以保持在设定的控制电位上，正因其有使通电点电位保持近于恒定的性质，因此称为恒电位仪。
2.构成恒电位仪的核心是比较放大器，由深度负反馈的差动放大器构成，现在一般采用性能优良的集成运算放大器担任，其输入是控制和参比（取样）电路，输出到跟随放大、控制移相、振荡等电路生成触发脉冲，极化电源由晶闸管整流电路构成，通过改变导通角实现调节输出。
3.工作原理及技术指标3.1工作原理当仪器处于“自动”工作状态时，给定信号（控制信号）和经阻抗变换器隔离后的参比信号一起送入比较放大器，经高精度、高稳定性的比较放大器比较放大，输出误差控制信号，将此信号送入移相触发器，移相触发器根据该信号的大小，自动调节脉冲的移相时间，通过脉冲变压器输出触发脉冲调整极化回路中可控硅的导通角，改变输出电压、电流的大小，使保护电位等于设定的给定电位，从而实现恒电位保护。
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、石油等能源资源的重要设施，其安全运行对于国家经济发展具有至关重要的意义。
长输管道在运行过程中会受到各种外部环境和内部因素的影响，其中阴极保护系统的设计和故障分析是保障长输管道安全运行的关键问题之一。
本文将围绕长输管道的阴极保护及故障分析展开讨论，以期对长输管道的安全运行提供指导和保障。
一、长输管道阴极保护的作用长输管道在运行中常受到土壤电化学环境的影响，其中的电化学腐蚀是导致管道金属材料损坏的主要原因之一。
而阴极保护是一种有效的控制管道金属材料腐蚀的措施，其基本原理是通过外加电流使管道维持在一个负电位，从而抑制管道金属的腐蚀过程。
阴极保护系统主要由阳极、电源和控制系统三部分组成，其中阳极的材料一般选用锌、铝、镁等，电源一般选用直流电源，控制系统则根据管道的具体情况进行设计。
1.抑制金属腐蚀：阴极保护系统通过外加电流维持管道在负电位，使得管道金属处于稳定的电化学环境中，从而抑制了金属的腐蚀。
2.延长管道使用寿命：有效的阴极保护系统可以有效地延长长输管道的使用寿命，降低了管道的维护成本和更换频率。
3.提高管道安全性：良好的阴极保护系统可以有效地提高管道的安全性，减少因金属腐蚀引起的事故发生的概率，保障管道的安全运行。
二、阴极保护系统的故障分析尽管阴极保护系统可以有效地保护长输管道的金属材料不被腐蚀，但在实际运行中也会出现各种故障情况，这些故障如果得不到及时发现和处理，就会对长输管道的安全运行造成严重的影响。
下面我们将针对阴极保护系统的故障进行分析，并提出相应的处理措施。
1.阳极失效：阳极是阴极保护系统中最为关键的部件之一，一旦阳极失效，就会导致管道金属材料的腐蚀。
阳极失效的原因主要包括材料腐蚀、磨损、电流分布不均等，因此在实际运行中要定期对阳极进行检查，并根据检查结果进行维修或更换。
2.电源故障：阴极保护系统的电源是维持管道在负电位的关键组成部分，一旦电源出现故障就会导致管道金属处于阳极保护的状态，从而失去了有效的防腐功能。
埋地管道外防腐与阴极保护的探讨
埋地管道外防腐与阴极保护的探讨埋地长输管道由于年代长久管道老化而遭受到腐蚀是一种正常现象。
为了有效控制长输管道的腐蚀，本文将具体分析埋地长输管道的防腐方法和长输管道阴极保护方法，并详细分析了阴极保护中容易出现的故障，对故障产生的原因及如何查找故障位置进行分析，希望能为从事管道阴极保护工作提供一定的指导。
标签：埋地管道；防腐；阴极保护一、前言钢质埋地管道因发生电化学腐蚀往往对社会造成严重危害，实践证明控制管道腐蚀的主要方法是防腐层和阴极保护。
相关规定对于管道阴极保护有详实的规定，尤其是在城镇天然气管道的铺设、施工管理中，更高要求在整个技术过程中的高压、次高压等管理，形成管道腐蚀管理与阴极保护的整体功能，将能收到更大的保护效果。
二、埋地长输管道腐蚀的原因和危害埋地长输管道腐蚀的原因主要是来自大自然的外力破坏，如土壤酸碱度偏高、白蚁或老鼠啃食、泥石流山体滑坡、电化学腐蚀等方面，这些现象都会对管道外表原有的防护层造成破坏和老化。
由于管道外层的剥落覆盖层长期处于腐蚀当中，常会出现技术人员所兼顾不到的腐蚀死角，死角的产生原因有以下几个方面：1、为了保证伊通联合站油气长输管道的安全运行，在设计过程中，设计工程师们会在管道的转角、弯头和跨越部位采取一些保护措施，例如设置固定墩、套管保护等，一旦工程师们忽视这些地方的防腐措施，就会出现保护不到的死角。
2、由于伊通联合站油气长输管道的施工漫长而复杂，在不少恶劣的施工环境下造成的施工技术有限，从而直接导致了防腐质量的下降，防腐保护层没有起到对管道本体保护的作用，当腐蚀介质侵入时就会产生保护不到的死角。
例如，受到施工环境的制约，在伊通联合站油气长输管道中的一段管道没能按照石油沥青的最低等级要求进行施工，这对日后管道的修养维护会造成难以补救的问题。
3、在长输管道的运行过程中，土壤的物理和化学性质、电流干扰、周边温度等方面都有可能对管道的防腐层表面产生影响，直接导致防腐层和管道表皮发生剥落现象。
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的阴极保护技术是一种常用的管道防腐蚀措施，它通过在管道表面施加阴极电流来抑制金属的电化学腐蚀。
在长输管道的使用中，阴极保护系统有可能出现故障，导致管道的腐蚀防护效果下降甚至失效。
阴极保护系统的故障主要表现为以下几个方面：电流输出不稳定、电流密度异常、电流输出中断、电流阴极化效果不明显、电流与电位关系异常等。
造成阴极保护系统故障的原因很多，常见的有阴极保护装置失灵、电源欠压或过压、电缆接头松动或断裂、阳极材料耗尽、导电性能差的涂层等。
这些原因可能单独或同时发生，造成管道的阴极保护系统故障。
当发现长输管道阴极保护系统存在故障时，需要进行故障分析，并采取相应的措施进行修复。
应检查阴极保护装置是否正常工作，包括检查电源电压、电流输出稳定性等。
如果发现装置失灵，应及时修复或更换。
需要检查电缆连接是否正常。
阴极保护系统中的电缆连接非常重要，如果松动或断裂，会影响电流的输出。
应检查电缆连接是否紧固，舒展长度是否正常。
如发现有问题，应进行修复或更换。
还需要检查阳极材料的情况。
阳极材料是阴极保护系统中的关键部件，如果阳极材料耗尽，会导致阴极保护效果变差。
应定期检查阳极材料，如发现阳极材料耗尽，应及时进行更换。
还需要检查涂层的导电性能。
涂层的导电性能直接影响阴极保护系统的效果。
如果涂层导电性能差，会导致阴极保护系统无法正常工作。
应定期检查涂层的导电性能，如果发现问题，应进行修复。
通过以上的故障分析和修复措施，可以及时解决长输管道阴极保护系统的故障问题，确保管道的腐蚀防护效果。
也需要认识到，阴极保护系统的故障不仅会影响腐蚀防护效果，还可能引发其他安全隐患，因此维护阴极保护系统的正常运行十分重要。
解析埋地钢质管道阴极保护方式及其维护
解析埋地钢质管道阴极保护方式及其维护发布时间：2021-06-22T09:53:16.690Z 来源：《基层建设》2021年第8期作者：魏东[导读] 摘要：埋地钢质管道由于所处环境的复杂性，容易存在腐蚀现象，进而缩短管道的使用寿命，导致输送介质泄漏问题的产生。
身份证号码：3207241985****XXXX 江苏 214000摘要：埋地钢质管道由于所处环境的复杂性，容易存在腐蚀现象，进而缩短管道的使用寿命，导致输送介质泄漏问题的产生。
为此，在埋地钢质管道作业中，有必要加大对管道的保护力度，采取有效的处理措施，降低腐蚀影响，加大管道使用率。
本文就对埋地钢质管道阴极保护及维护加以分析探讨，以供参考。
关键词：埋地钢质管道；阴极保护；维护；埋地钢质管道施工中因与土壤中的水分及空气产生电化学反应，致使自身结构不断被腐蚀，性能逐渐降低。
土壤中二氧化碳、卤素离子均会加剧钢质管道的腐蚀，而埋地管道腐蚀后发生安全事故的几率也随之增加，进而产生严重的危害。
本人有幸全程参加了2019年无锡海辰半导体项目，空气化工公司室外埋地高压氮气管道的施工。
该项目设计采用无缝钢管，沿厂区埋地敷设，焊口100%拍片。
总长度约5KM，埋地管道防腐采用阴极防护设计方案。
本项目也是本人第一次施工中使用阴极防护方案，翻阅了大量的资料，做了一些总结工作供大家参考使用。
1阴极保护系统阳极保护系统可分为两种形式，一是牺牲阳极阴极保护系统，一是强制电流阴极保护系统。
两者唯一的差别是电源来源方式不同。
前者电流的产生以金属或合金材料为主，利用低于钢质管道电位的金属或合金材料作为阳极，完成系统电流供应。
后者主要是以太阳能电池、整流器、恒电位仪等作为电流产生的主要设备，达到系统电源供应目标。
在实际作业中，工作人员要根据现场实际情况及钢管腐蚀特征，采取科学有效的阴极保护方式。
在无锡海辰半导体项目中，最后采用的是牺牲阳极阴极保护系统。
2金属管道牺牲阳极阴极保护2.1系统1）合理选择牺牲阳极牺牲阳极阴极保护方式可应用的范围较多，如电阻率较低的土壤内；沼泽等恶劣环境下，不过该环境下只适用于小管径管道的保护；短距离钢管；带有防腐层的大口径钢管等。
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。
埋地管道阴极保护原理和施工管理探讨谢明碧张亮亮
埋地管道阴极保护原理和施工管理探讨谢明碧张亮亮发布时间：2023-07-28T03:38:06.524Z 来源：《工程管理前沿》2023年9期作者：谢明碧张亮亮[导读] 阴极保护是目前公认的一种有效抑制埋地钢质管道腐蚀的电化学防护技术，在城市燃气行业内有着广泛的应用，其与防腐涂层联合使用是目前埋地钢质油气管道外腐蚀防护领域最常用的防护手段。
本文对埋地管道阴极保护的原理和施工管理进行分析，以供参考。
陕西城市燃气产业发展有限公司陕西西安 710000摘要：阴极保护是目前公认的一种有效抑制埋地钢质管道腐蚀的电化学防护技术，在城市燃气行业内有着广泛的应用，其与防腐涂层联合使用是目前埋地钢质油气管道外腐蚀防护领域最常用的防护手段。
本文对埋地管道阴极保护的原理和施工管理进行分析，以供参考。
关键词：埋地管道；腐蚀原理、阴极保护、施工管理引言金属暴露在自然界会随着时间的流逝而变质，其本质就是金属由元素状态返回自然状态，腐蚀是一种自然现象。
通过深化腐蚀机理研究、推广成熟阴保技术、探索检测修复技术等措施，逐步降低了腐蚀穿孔带来的管道安全运行隐患。
1 腐蚀的分类按部位分：内壁腐蚀、外壁腐蚀按形态分：全面腐蚀、局部腐蚀按机理分：化学腐蚀、电化学腐蚀1.1外壁腐蚀外壁腐蚀与管道所处的环境关系很大，架空管道易受大气腐蚀，土壤或水中的管道易受土壤腐蚀和杂散电流腐蚀。
1.2管道外壁防腐蚀的基本方法a、选用耐腐蚀材料制管（如不锈钢、玻璃钢、塑料等）b、加金属防腐层（如镀锌、喷铝）c、涂层防腐（如涂油漆、有机化合物、无机化合物）d、电法保护（如外加强制电流法、牺牲阳极法、排流保护等）e、工艺设计防腐蚀（如防止残留水分的结构存在、避免异种金属管道的连接、回填管沟时注意直接和管道接触的土层的均匀性等）1.3管道内壁防腐蚀的基本方法a、选用耐腐蚀材料制管（如不锈钢、塑料衬里等）b、涂层（如涂树脂等）c、在输送介质中添加缓冲剂2 阴极保护原理阴极保护是一种用于防止金属在电介质中腐蚀的电化学保护技术，该技术的基本原理是对被保护的金属表面施加一定的直流电流，使其产生阴极极化，当金属的电位负于某一电位值时，腐蚀的阳极溶解过程就会得到有效抑制从而达到保护作用。
PCCP管道防腐阴极保护防护的建议
PCCP管道防腐阴极保护防护的建议摘要：由于PCCP管道长期埋置于地下，土壤中的有机质成分与管壁极易发生化学反应，导致管壁出现腐蚀现象，如果不采取有效的保护措施，管壁将越来越薄，不但是影响PCCP管道的使用寿命，而且还会引发漏水、爆管等事故，给水利工程项目的正常运营造成严重影响。
因此，本文将着眼于阴极保护的防护措施在PCCP管道防腐中的实际应用与注意事项予以阐述。
关键词：PCCP管道；防腐技术；阴极保护；应用目前，阴极保护技术已日渐纯熟，并且在PCCP管道防腐中被广泛应用，这种防护技术能够有效抑制金属的腐蚀速度，使保护电位均匀分布在PCCP管道外表面，而形成一道坚固的保护层，进而防止管壁受到地下水与土壤有机质的侵蚀，达到延长管道使用寿命的目的。
1 PCCP管道阴极保护方式PCCP管道阴极保护主要包括两种防护方式，其一是外加电流式，其二是牺牲阳极式，通过对两种方式防护效果的综合比较分析，牺牲阳极式的防护效果要远远优于外加电流式的防护效果，因此，在PCCP管道防腐中，牺牲阳极式的阴极保护技术较为常用。
外加电流式阴极保护技术的输出电流与地下土壤、地下水的电阻率的关联度较小，输出电流大小不受电阻率控制，电流调节易于实现，因此，保护管道的区域相对较大。
但是，外加电流必须借助于外部电源，来供给电力能源，无形当中就增加了维修难度，如果极化电源出现运行故障，造成电力能源供给失效，阴极保护的防护功能也会丧失，进而加快PCCP管道的腐蚀速度。
解决这一问题的主要措施是增加阴极保护站的数量，而这种方法会直接增加成本支出。
对于牺牲阳极式阴极保护技术，无需外接电源，不用单独设立日常维护机构，阴极保护就会自动执行防护任务。
这种技术的缺点是安装牺牲阳极装置的过程较为繁琐，工作量相对较大，而且输出电流与土壤、地下水的电阻率有着密切关联，电流调试流程较为复杂[1]。
2 PCCP管道腐蚀原因分析PCCP管道长时间处于地下环境，管道壁与土壤在持续性接触状态下，极易发生电化学反应，而使管壁受损。
长输管道阴极保护失效分析及建议
长输管道阴极保护失效分析及建议管道输送，由于其经济、安全、损耗率低等优越性，在近百年来得到了迅速发展。
但随着管道服役年限的增长，管道腐蚀对管道服役时间的决定性影响逐渐显现，做好防腐工作对于延长管线服役时间尤为重要。
目前，我国埋地长输管道大都采用防腐涂层加阴极保护的联合防腐方式，保护效果非常好。
作为腐蚀控制的第一道防线，防腐涂层将被保护金属管道与腐蚀环境隔离，同时也为阴极保护提供了绝缘条件；作为防腐保护的第二道防线，附加阴极保护能够提供充分的保护，使整个防腐体系高效运行。
阴极保护根据其原理的不同，主要分为牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护。
牺牲阳极法是将被保护金属与一个电位更负的金属连接，并处于同一电解质中形成大电池，电位更负的金属作为阳极使阴极金属得到保护[1]。
常用的牺牲阳极品种有：镁阳极、铝阳极和锌阳极三类，相对来说锌是最好的保护材料。
外加电流阴极保护是指将辅助阳极接到直流电源的正极，用导线将金属结构接到直流电源的负极这样的连接方法。
被保护的金属管道和电源负极相连接，辅助阳极和电源的正极相连接。
当阴极保护开始进行时，在辅助阳极周围发生阳极化学反应。
辅助阳极为电流提供回路，它对整个系统电能消耗很重要同时也影响外加电流的大小。
这就有要求：当埋地管道进行阴极保护时，辅助阳极通过土壤将保护电流传递给被保护金属，被保护金属作为阴极，在大地电池中表面只发生还原反应，不再发生氧化反应，这样，便可抑制被保护金属受到腐蚀。
兰-郑-长成品油管线于2009年投入生产，虽然对埋地管线采用了涂防腐层加阴极保护防腐措施，但由于早期阴极保护技术制约以及检测方法和评价方法的落后，使得保护效果不明显，部分管线腐蚀严重。
近期，通过对旧管线的涂层检测和对阴极保护效果的评价，结果表明在通电状态下，由于存在阴极保护电流，用地表参比法所测的管地电位中包含有IR降成份，难以评价阴极保护的真实保护情况。
由于对于阴极保护电位测试方法、保护效果评价方法、阴保设备使用与保养以及有效提高管道阴保质量等方面存在不足，且兰-郑-长管道一部分在南方，天气湿热，地底下含水量较多，导电性较强，土壤电阻率低，管道腐蚀加强。
埋地钢质管道阴极保护方式及其维护
吹雪车对跑道、联络道、滑行道实施热吹作业，一旦摩擦系数达不到标准，关闭机场；机场关闭期间，除冰车按时进行喷洒除冰液、融雪剂作业，用吹雪车实施吹雪作业，并按照机场规定的时间完成。
2.3合理培育除冰雪保障人员，提高服务质量冬季机场道面除冰雪工作，建立由专业化人员组成的专业化队伍，组织固定，人员基本固定，有利于保证服务质量和服务水平的提高。
这就需要在冬季服务开始之前对除冰雪专业人员进行技术培训，使其身体状况、心理素质、团队精神和敬业精神都调节到较高的水准。
①车辆设备使用操作的培训。
操作人员按照所有可能使用的设备的操作规程、操作要领进行训练，达到熟练准确操作；掌握除冰雪作业时制剂的用量，行驶速度，作业宽度等相关参数。
②除冰雪预案的培训。
熟悉除冰、除雪的方法，熟悉飞行区除冰雪预案；了解编队作业时各车辆的位置、功能、责任，出现纰漏时如何补救，知道自己岗位上级部门的联系方式。
③机场情况的培训。
熟悉飞行区的跑道、滑行道、联络道的位置，熟悉车辆集结地点和除冰雪作业时机场的功能区、作业区划分情况；练习飞行区平面图的识图，必要时到现场确认飞行区道路交通管理规定。
④除冰雪演练培训。
演练时一切按照实际除冰雪工作要求操作进行，包括所需的人员、设备以及如何编队、如何分组作业都必须符合《飞行区场道除冰雪预案》中的详细规定，最大限度地模拟实际除雪作业，在演练中除冰雪指挥人员要对演练进行全程的监控，对出现和发现的问题进行总结和制定整改措施，有必要的话可以在现场进行纠正，组织对出现问题的环节进行重新演练，以使工作人员能够及时纠正作业错误，避免在实际除冰雪工作中出现类似的问题。
3结束语除冰雪工作在很多机场都有系统的、成熟的作业方式，但是随着机场运行规模的增加，工作方式和设备配备情况都在发生逐步的变化，其变化趋势主要表现在以下三个方面。
①除冰雪设备类型方面在飞行区除冰雪设备类型方面，体现出了以下几个方面。
高科技含量的设备，运行更安全，更可靠，更高效；功能集成化设备，同一台设备可以同时或分时完成多种工作，不需要回去改装或更换，对于现场的不同作业对象和条件随时可以转换作业方式，缩短了整体的作业周期；专业化设备，既有大型的也有小型的，在不同的作业环境下应用不同规格和型号的设备，不同的气象环境下用不同功能的专用设备，作业效果更好；新型专用设备，为了飞行区的某一需求而设计的设备，功能专一，性能特殊，如结冰预警系统，可以实现不同介质（不同酸碱度和盐浓度下的雪水）实际冰点的测试和预报，既可以减少化学制剂的使用量节约成本，又不会贻误最好的作业时机。
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国家能源和基础设施的重要组成部分，用于输送石油、天然气和其他液体或气体。
长输管道在长期运行过程中会面临腐蚀和损坏的风险，因此需要采取阴极保护来延长其使用寿命并保证其安全运行。
阴极保护是一种常用的管道保护措施，通过使管道表面处于负电位，使其成为阴极，以减少或防止管道的腐蚀。
阴极保护包括两种主要方法：外部阴极保护和内部阴极保护。
外部阴极保护是指在管道表面施加电流以形成负电位，通常采用在管道周围埋设的阳极来提供电流。
常用的的阳极包括铅合金阳极、镁合金阳极和铝合金阳极等。
外部阴极保护的关键是确保阳极与管道之间的电阻低。
常用的外部阴极保护系统包括串联系统和平行系统。
串联系统适用于管道长度较短的情况，而平行系统适用于管道长度较长、电流分布不均匀的情况。
内部阴极保护是指在管道内部注入一种阴极保护剂，使其在管道内部形成保护膜，从而抑制腐蚀。
常用的阴极保护剂有铜阳极剂、锌阳极剂和铝阳极剂等。
内部阴极保护的关键是保持阴极保护剂的浓度和一致性，并确保其能够覆盖整个管道内部表面。
尽管采取了阴极保护的措施，长输管道仍然可能出现故障。
常见的管道故障包括阳极故障、缺陷电流产生、外电源干扰和电阻变化等。
阳极故障是指阳极与管道之间的电阻增加或阳极失效。
阳极故障可能导致管道表面处于阳极状态，从而加速腐蚀。
阳极故障的检测方法包括原子吸收法、电化学法和电流-电位法等。
缺陷电流产生是指管道或管道涂层的缺陷引起的局部腐蚀，产生电流。
缺陷电流的大小和分布对管道的腐蚀速率有很大影响。
常用的检测方法包括电化学腐蚀测量和超声波检测等。
外电源干扰是指外部电源（如真正阴保电位、铁路电流和直流输电架空线路）对管道的干扰，使其电位偏离设计要求。
外电源干扰可能导致管道腐蚀加剧或产生其它安全隐患。
常用的解决方法包括隔离干扰源和增加阴极保护措施。
电阻变化是指管道的电阻发生变化，可能是由于管道锈蚀、磨损、温度变化或应力变化引起的。
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埋地管道阴极保护装置失效原因分析及
建议
摘要：随着国民经济快速发展，煤改气的推进，我国天然气用量与日俱增，
而天然气的输送主要是管道运输，燃气管道的敷设数量和范围都有了较大的增长，其中有很大一部分管道是埋地钢质管道。
由于管道长期埋在地下，随着使用时间
的增加，在土壤腐蚀、施工等因素影响下，因保护不到位产生腐蚀发生泄漏的可
能性增大，如果未能及时发现，会导致天然气泄漏聚集后爆炸，使经济和社会效
益遭受巨大损失。
对于埋地管道来讲，当前普遍选择阴极保护联合外防腐层的方法，因此阴极保护装置格外重要。
下面，文章就埋地管道阴极保护装置失效原因
分析及建议展开论述。
关键词：埋地管道；阴极保护；装置失效；原因分析；对策建议
引言
由于埋地管道所面对的环境比较潮湿和复杂，因此需要采取合理的保护措施
减少管道腐蚀。
阴极保护是当前埋地管道重要的防护措施，通过以不断促进阴极
保护设施和设备管理质量的提升，彰显出管道保护的具体效益，将金属腐蚀问题
尽可能的规避，促进管道应用期限的延长，提升管道运输的效率。
1阴极保护理论介绍
1.1阴极保护系统原理
“将负电流加到被保护的金属上，再由阴极极化将其从负电势变为稳定电势，可以起到抑制金属腐蚀的作用”。
这是一种叫做阴极保护的方法。
阴极保护是一
种用于控制金属的电化学腐蚀防护。
采用阴极保护体系制成的电池，通过在阳极
上进行氧化还原，可以抑制被保护的金属对阴极的侵蚀。
而阴极防护则是以电化
学腐蚀为基础，发展起来的一种电化学防护技术。
在氯化钠溶液（或土壤）中，
铁会在金属表面发生电化学腐蚀，而在镁阳极和外部电源的作用下，阴极保护装
置可以在一定程度上改变上述反应。
这说明了不同的反应粒子与产物间的物质转
移与转化。
但由于该阴极保护系统是通过牺牲阳极或外部电源来实现的，所以可
以向该金属供给大量的电子（施加期望的负电流），由此使得该金属界面具有负
电势，并能有效地抑制氧化反应。
在此情况下，通过采用牺牲阳极或外部电源，
来达到阴极保护作用，起到抑制金属腐蚀的效果[1]。
1.2阴极保护系统的分类
（1）阴极保护装置，在诸如土壤这样的电解质环境中，牺牲阳极的电势比
被保护的物体具有更大的负电性。
这样，用电连接被保护体后，由于受到腐蚀发
生溶解现象，大量的电子被释放出来并在被保护体的表面形成一个阴极还原反应，阳极溶解情况被有效组织，被保护体得到合理的保护。
本系统具有以下特点：应用领域广泛，尤其适合于中距离、短距离、复杂的
管网；二是由于阳电极的放电电流较低，所以分离的可能性较低；三是随着管线
的铺设，施工工作量较少。
牺牲阳极法阴极保护适用于长距离输油管道阀室保护、管道内外保护等[2]。
（2）强制电流保护，通过采用外源供电，将一定的阴极电流加到被保护体上，使其表面产生足够的电子，从而有效地抑制被保护体的侵蚀。
本系统具有：
一是适合于长输管线、区域性管网保护；二是具有较高的输出电流，成本相对来
讲也比较底；三是具有相对较少的施工工作量，老旧管线可以利用阴极保护起到
一定效果；四是能够在操作过程中进行远程的自动监测和管理。
2基本情况概述
某天然气公司的天然气利用工程高压管线项目于2016年12月投运，该高压
管线在运行检查中发现部分阴极保护装置电位异常现象。
管线的基本情况如下：
该高压管线总长约6500m，管道规格为Ф813*14.3mm，管道材料为L415M，设计
压力为4.0MPa，设计温度为常温，设计介质为天然气，管道敷设方式为埋地，管
道防腐层材料为3PE加强级，管道牺牲阳极系统采用镁合金牺牲阳极。
3试片法测量电位
管道阴极保护电位有效性的评价，主要由断电电位负于-850mV且不负于-
1200mV判断，因此必须准确地测量管道的电位，否则会有可能出现误判的情况。
城镇燃气管道中，由于管道的走向相对来讲比较复杂，管道的分支和规格也比较多，无法形成一个良好的电连续性，面对这种情况通常选择牺牲阳极阴极保护方式。
在进行断电电位测量过程中，需要让所有牺牲阳极同步通断，这样才能消除
IR降的影响，但是实际上所有牺牲阳极同步断开后也会由于管道不同位置的极化
程度不同，电源中断后管道各部位之间的电流仍无法消除，也会给断电电位测量
带来误差。
针对这种情况，可以在管道上进行试片的连接，利用试片来进行管道
上防腐层的破损点模拟，利用试片的断电电位来代表管道的断电电位[3]。
4失效原因分析
对该高压管线的全部12个阴极保护装置进行测量，根据获得的数据发现，
第5个和第11个阴极保护装置虽然管道的通电电位比-850mV更负，但断电电位
不达标，第10个阴极保护装置无法得出测量数据，这3个测点所在的管段处于
欠保护的状态，管道面临腐蚀风险。
同时对该高压管线用PCM+埋地管道外防腐层
状况检测定位仪（GPS和软件）进行防腐层状况不开挖检测，发现有8处破损点。
其中第5个和第11个阴极保护装置失效的原因是运行中管道外防腐层产生
破损，破损点未得到修复，长期存在导致阴极保护电位不达标，管道处于欠保护
的状态；对第10个阴极保护装置进行开挖验证发现该阴极保护装置与管道的焊
接线脱开，失效的主要原因是管线前期建设施工工作不到位。
5检查与维护建议
定期检查测试埋地管道运行的环境较为复杂，为了能及时发现问题，应定期
进行检查测试，以确认系统是否运行正常。
一般来讲，每年应对管道至少进行阳
极运行和状态、阳极保护电位、开路电位检测、输出电流等常规检查和测试一次，在此基础上还可以对防腐层破损、阴极保护不充分、SCC、细菌腐蚀、土壤腐蚀
性等做专项检查和测试，对检查与测试所得的数据和所发现情况进行分析，针对
异常情况制定合理地改进方案、措施。
5.2运行维护管理
埋地管道运行时应对阴极保护系统进行维护，具体包括：①对电源设施或设
备进行检查，保证其完好；②对测试及监控装置开展定期检查和维护，保证其完好；③定期检测阳极地床的接地电阻，根据获取的检测结果进行电源设备的输出
电压相应调整，确保保护电流可以正常输出；④定期检查和检测地面上安装的绝
缘装置，同时做好清扫工作，防止灰尘、水分等异物造成绝缘不良或短路失效等
问题；⑤对日常使用的阴极保护检测使用的仪器、仪表等按相关标准要求进行常
规校验；⑥在系统维护中当发现没有充分进行管道阴极保护工作时，需要立即开
展调查，将保护失效的原因查明，采取措施排除故障；⑦对阴极保护系统的维护
检查与测试活动的结果都应有记录、有评价，以此作为将来验证阴极保护系统有
效性的基础[4]。
结语
综上所述，当前埋地管道应用范围日益广泛，但是腐蚀问题严重影响管道的
应用，所以必须强化防腐工作，利用阴极保护方式，将其与绝缘防腐层配合应用，以最大化管道保护效果。
必须要仔细研究埋地管道阴极保护装置失效的原因，分
析原因制定针对性解决措施，提升埋地管道阴极保护效果。
参考文献
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制,2019,33(09):59-63.
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源技术,2016,40(12):2394-2396.
[4]王如涛,黄星,赵志伟等.输油管道阴极保护装置测控系统的设计与应用[J].自动化应用,2012(01):27-28+31.。