阴极保护准则
第3章_管道阴极保护知识_第3节 阴极保护参数
对于无防腐层的裸钢管道，最小保护电
流密度可用下列经验公式表达：
i×p=50
式中 i——最小保护
不同表面状况的钢管的最小保护电流密
度参见表1—3—3。
表1—3—3不同表面状况的钢管的最小保护
电流密度
从表1—3—3中可以看出：裸管比有防腐层
的管道需要的保护电流密度大得多；土壤电阻
杂散电流环境下，对裸露或防腐层质量低劣的
管道则是切实可行的手段：
(2)在具有良好防腐绝缘层的管道或受到杂散 电流干扰的管道上，使用本指标是浪费的或错误 的； (3)本指标能有效地停止大部分金属管道的宏 观腐蚀，但是对停止金属管道表面上的微观腐蚀 将是有限度的。
在应用上述判定指标时，应注意测量误差， 因为地下管道阴极保护电位不是在金属和土壤介 质接触界面上的某一点进行测定，而是将参比电 极放在位于管道上方或在地面的遥远点上进行测
管道通人阴极电流后，管道电位变负，当 其负电位提高到一定程度时，H+在阴极表面还 原，使得管道表面会析出氢气，减弱甚至破坏
防腐层的粘结力。所以必须将通电点电位控制
在比析氢电位稍正一些的位置。这个电位称为 最大保护电位。最大保护电位应经过试验，考 虑防腐层的种类及环境来确定，以不损坏防腐 层的粘结力为准。
当此值超过100mV时，可以认为管道受到了良
好的阴极保护。 本指标用于管道表面是均匀极化而又没有 杂散电流干扰的情况下，判定阴极保护效果是 相当准确的。在具有中断电流测量手段时，推 荐采用这个指标。
(二)特殊条件的考虑
(1)对于裸钢表面或涂敷不良的管道，在
预先确定的电流排放点(阳极区)确定净电流
是
四、保护电流密度
保护电流密度是指被保护金属上单位面积
城镇燃气阴极保护 标准
城镇燃气阴极保护标准以下是对城镇燃气阴极保护标准的详细介绍：一、概述城镇燃气阴极保护是一种用于防止地下燃气管道腐蚀的电化学保护技术。
其基本原理是通过对燃气管道施加阴极电流，使管道成为原电池的阴极，从而防止金属腐蚀的发生。
这种保护方法可以有效延长燃气管道的使用寿命，确保燃气的安全供应。
二、标准范围城镇燃气阴极保护标准适用于城镇燃气管网的阴极保护设计和施工，包括燃气输配管网、调压站、阀门井等设施。
标准规定了阴极保护系统的设计、施工、检测和维护等方面的技术要求，以确保燃气管道的安全运行。
三、标准主要内容1. 设计和施工要求：标准规定了阴极保护系统的设计原则和施工要求，包括对管道腐蚀状况的评估、阴极保护方案的制定、材料的选择和施工工艺等。
要求设计者根据实际情况选择合适的阴极保护方案，确保施工质量。
2. 检测和维护要求：标准规定了阴极保护系统的检测和维护要求，包括对管道电位的测量、电流密度的检测、阳极材料的检查和维护等。
要求检测和维护人员具备相应的专业知识和技能，及时发现和处理问题，确保阴极保护系统的正常运行。
3. 安全要求：标准规定了阴极保护系统的安全要求，包括对电流大小的控制、阳极材料的选型和安装、电缆的连接和绝缘等。
要求相关人员遵守安全操作规程，确保人身安全和设备安全。
4. 验收要求：标准规定了阴极保护系统的验收要求，包括对管道电位测量、电流密度检测、阳极材料检查等方面的验收。
要求验收人员具备相应的专业知识和技能，确保阴极保护系统的质量和效果达到预期要求。
四、应用实例在某市燃气公司的燃气管网中，由于部分管道处于腐蚀环境，公司采用了阴极保护技术对其进行保护。
在设计阶段，技术人员对管道进行了腐蚀状况评估，选择了合适的阴极保护方案，并选择了高质量的材料和施工队伍。
在施工过程中，技术人员对施工进行了严格的监督和检查，确保施工质量符合要求。
在运行阶段，公司定期对阴极保护系统进行检测和维护，及时发现和处理问题，确保系统的正常运行。
国家标准阴极保护技术条件
国家标准《阴极保护技术条件》编制说明中国工业防腐蚀技术协会厦门易亮科技有限公司1.工作简况1.1阴极保护技术的发展和编制标准的意义我国每年因腐蚀问题直接损失已超过1.5万亿元，造成的间接损失就更高，其中1/4的腐蚀问题可通过改善防腐措施避免，使损失下降20%~30%。
腐蚀与防护是跨行业、跨部门带有共性科学技术，因它不直接创造经济效益，不太引人注意。
在大规模经济建设高潮时期，应特别关注基础设施的腐蚀与防护，投入少量的腐蚀防护系统的建设成本，可换取维修成本和间接损失的大幅度下降。
腐蚀要从源头抓起，形成腐蚀与防护法规，把腐蚀控制工程和管理纳入法制轨道，以预防为主。
决不能靠放松腐蚀控制的方法降低成本，因为这样一来，腐蚀损失至少增加20%~50%。
美国早在1971年规定，该年8月1日前己运行的地下管道要补加阴极保护，后续建设的要配套涂层与阴极保护；又规定，1998年以前对己建300万座地下储罐也要追加阴极保护。
美、日、前苏工业法规：禁止未加阴极保护而只有防护涂层的管道使用。
目前发达国家正以能源效率、资源效率和环境效率的大幅度提高作为他们的战略目标。
1995年，美国每年腐蚀损失3000亿美元，相当于4%~5%GNP；2002年，腐蚀损失5520亿美元，由于从设计到维修普及了合适的耐蚀材料和合宜的防腐措施，使腐蚀损失对GNP的占比由4.9%下降为4.2%。
我国在十一五规划中特别强调以科学发展观带动各项事业的发展，节约能源、资源、改善环境作为今后工作的出发点，搞好防腐工作是我们今后刻不容缓的重大任务。
目前我国有部分行业制订了相应的阴极保护设计规范，但还没有对阴极保护系统进行全面规定的国家标准，存在规范多、执行困难等问题。
本标准不违背安全法规，并且不宜用来违反保护人员、环境和设备的基本要求。
在任何情况下，构筑物的阴极保护设计应综合满足由国家及地方权威机构发布的所有相关法规、标准的要求。
本标准的编制旨在为阴极保护设计施工及材料生产提供宽泛的指导。
阴极保护原理
阴极保护原理•相关推荐阴极保护原理一、金属的阴极保护1金属的腐蚀金属有许多优良的性质，例如导电性、导热性、强度、韧性、可塑性、耐磨性、可铸造性等。
金属材料至今依然是最重要的结构材料，广泛应用于生产、生活和科技工作的各个方面。
金属制品在生产和使用的过程中，受到各种损坏，例如，机械磨损、生物性破坏、腐蚀等。
１.1、金属腐蚀的定义金属的腐蚀是金属在环境的作用下所引起的破坏或变质。
金属的腐蚀还有其他的表述。
所谓环境是指和金属接触的物质。
例如自然存在的大气、海水、淡水、土壤等，以及生产生活用的原材料和产品。
由于这些物质和金属发生化学作用或电化学作用引起金属的腐蚀，在许多功能情况下还同时存在机械力、射线、电流、生物等的作用。
金属发生腐蚀的部分，由单质变成化合物，至使生锈、开裂、穿孔、变脆等。
因此，在绝大多数的情况下，金属腐蚀的过程是冶金的逆过程。
1.２、金属腐蚀的分类有多种分类方法。
（１）按腐蚀过程的分，主要有化学腐蚀和电化学腐蚀。
化学腐蚀是金属和环境介质直接发生化学作用而产生的损坏，在腐蚀过程中没有电流产生。
例如金属在高温的空气中或氯气中的腐蚀，非电解质对金属的腐蚀等。
引起金属化学腐蚀的介质不能导电。
电化学腐蚀是金属在电解质溶液中发生电化学作用而引起的损坏，在腐蚀过程中有电流产生。
引起电化学腐蚀的介质都能导电。
例如，金属在酸、碱、盐、土壤、海水等介质中的腐蚀。
电化学腐蚀与化学腐蚀的主要区别在于它可以分解为两个相互独立而又同时进行的阴极过程和阳极过程，而化学腐蚀没有这个特点。
电化学腐蚀比化学腐蚀更为常见和普遍。
（２）按金属腐蚀破坏的形态和腐蚀区的分布，分为全面腐蚀和局部腐蚀。
全面腐蚀，是指腐蚀分布于整个金属的表面。
全面腐蚀有各处的腐蚀程度相同的均匀腐蚀；也有不同腐蚀区腐蚀程度不同的非均匀腐蚀。
在用酸洗液清洗钢铁、铝设备时发生的腐蚀一般属于均匀腐蚀。
而腐蚀主要集中在金属表面的某些区域称为局部腐蚀。
尽管此种腐蚀的腐蚀量不大，但是由于其局部腐蚀速度很大，可造成设备的严重破坏，甚至爆炸，因此，其危害更大。
阴极保护电位准则的调试和实际应用
阴极保护电位准则的调试和实际应用阴极保护电位准则的调试和实际应用阴极防腐系统投入运行后要对保护电流进行调节，是所有测量桩上通电电位Uein≤Us﹣0.30V，并在保护范围内。
无IR降的电位，按管道防腐层的状况和电解质的特性，从自腐蚀电位开始仅慢慢地负移。
在较短的馈电时间内不可能也不需要达到Uaus=Us水平。
反复调整阴极保护电流，是所有测试桩上的电位都达到保护准则Uaus=Us，并且必须消除土壤和但水中的IR降。
一般来说，断电电位的测定可用于此目的。
若在个别上不能实现公式中Uaus的准则，则阴极保护是不完全的。
但是，根据自然腐蚀电位的负移，腐蚀速度仍然可减小、当Uein≤Us时，由腐蚀电池形成的危险便可消除。
阴极保护电位准则的调试和实际应用阴极防腐系统投入运行后要对保护电流进行调节，是所有测量桩上通电电位Uein≤Us﹣0.30V，并在保护范围内。
无IR降的电位，按管道防腐层的状况和电解质的特性，从自腐蚀电位开始仅慢慢地负移。
在较短的馈电时间内不可能也不需要达到Uaus=Us水平。
反复调整阴极保护电流，是所有测试桩上的电位都达到保护准则Uaus=Us，并且必须消除土壤和但水中的IR降。
一般来说，断电电位的测定可用于此目的。
若在个别上不能实现公式中Uaus的准则，则阴极保护是不完全的。
但是，根据自然腐蚀电位的负移，腐蚀速度仍然可减小、当Uein≤Us时，由腐蚀电池形成的危险便可消除。
阴极保护电位准则的调试和实际应用阴极防腐系统投入运行后要对保护电流进行调节，是所有测量桩上通电电位Uein≤Us﹣0.30V，并在保护范围内。
无IR降的电位，按管道防腐层的状况和电解质的特性，从自腐蚀电位开始仅慢慢地负移。
在较短的馈电时间内不可能也不需要达到Uaus=Us水平。
反复调整阴极保护电流，是所有测试桩上的电位都达到保护准则Uaus=Us，并且必须消除土壤和但水中的IR降。
一般来说，断电电位的测定可用于此目的。
阴极保护
第一篇阴极保护第一章金属腐蚀的定义与分类一、金属腐蚀的定义金属材料受到周围介质（最常见的是液体和气体）的化学作用、电化学作用或物理溶解而产生的破坏。
称为金属腐蚀。
一、金属腐蚀的分类由于金属蚀的现象与机理如此广泛和复杂，以致不大可能用一个唯一的机理解释清楚所有的情况。
因而有关金属腐蚀的分类方法很多，有的按腐蚀的环境分类，有的按腐蚀的机理分类，有的按腐蚀破坏的特征分类。
⑴按照腐蚀环境的分类，可认分为大气腐蚀、海水腐蚀、淡水腐蚀、土壤腐蚀、化工介质腐蚀、细菌腐蚀、磨损腐蚀和应力腐蚀等。
这种分类方法没有严格的科学性，时常几种因素同时交融在一起。
例如，土壤和大气腐蚀中常常会含有化学介质。
但是，这种分类方法是从实际出发，往往有助于人们大致了解不同介质条件下腐蚀规律和特征。
⑵按照腐蚀反应的机理分类，可认分为化学腐蚀、电化学腐蚀和物理腐蚀。
化学腐蚀是按照多相反应化学动力学的基本规律进行的，腐蚀过程不产生电流。
电化学腐蚀是按照电化学反应动力学的规律进行的，腐蚀过程中在介质与金属之间产生电流。
物理腐蚀是指单纯物理溶解作用引起的破坏。
⑶按照腐蚀破坏的特征分类，多数专家认为分八种形式：①均匀腐蚀；②电偶腐蚀；③隙缝腐蚀；④小孔腐蚀；⑤晶间腐蚀；⑥选择性腐蚀；⑦磨损性腐蚀；⑧应力腐蚀。
归纳以上八种形式，又可分为全面腐蚀和局部腐蚀两大类。
全面腐蚀系指腐蚀分布在整个金属表面上，它可认是均匀的也可认是不均匀的。
局部腐蚀系指腐蚀主要集中在金属表面的一定区域，其它部位则不受什么影响。
第二章金属腐蚀与防护基本原理第一节电化学腐蚀依靠腐蚀电池的作用而进行的腐蚀过程叫做电化腐蚀。
一、腐蚀电池：1.微电池：由金属表面上许多微小的电极所组成的腐蚀原电池称为原电池。
2.宏电池：用肉眼能明显看到的由不同电极所组成的腐蚀原电池称为宏电池。
常见的有三种情况：1.不同的金属与同一电解质溶液相接触；2.同一种金接触不同的电解质溶液；3.不同的金属接触不同的电解质溶液。
阴极保护
阴极保护1、定义通过外加电流或在被保护体上连接一个电位更负的金属或合金作为阳极，从而使被保护体阴极极化，消除或减轻金属的腐蚀叫做阴极保护。
2、阴极保护的原理当外加的电子来不及与电解质溶液中的某些物质起作用时，就在金属表面聚积起来，导致阴极表面金属电极电位向负方向移动，即产生阴极极化。
3、阴极保护的方法（1）牺牲阳极保护法1）、要有足够的负电位，且很稳定；2）、工作中阳极极化要小，溶解均匀，产生易脱落；3）、阳极必须具有高的电流效率，即实际电容量和理论电容量之比要大；4）、电化当量要高，即单位重量的电容量要大；5）、腐蚀产物无互、无污染环境；6）、材料来源要广、加工容易，价格便宜；7）、在一般情况下，牺牲阳极提供的电流是有限的，牺牲阳极阴极保护一般都用在所需保护电流较小的声合（通常小于1A）及土壤电阻率较低（通常小于1000欧·厘米）采用适量阴级就可以获得所需保护电流的地方。
同样管道钢材和牺牲阳极金属之间的驱动电压也是有限的，因此阳极和土壤之间的接触电阻必须很低以使阳极输出足够的电流。
这也就意味着牺牲阳极通常用低电阴率土壤中常用的牺牲阳极有镁（mg.-1.6v）阳极和锌（2n.-1.1v）阳极。
（2）强制电流保护法定义：用外部的直流电源作阴极保护的极化电源，将电源的负极接到管道（被保护体）上，电源的正极接辅助阳极，在电流的作用下，使管道发生阴极极化，实现阴极保护。
（3）排流保护定义：当有杂散电流存在时，可通过排流实现对管道的阴极极化，这时杂散电流就形成了阴极保护的电流。
4、阴极保护原理（另释）在腐蚀原电池的阴极区，金属不断的失去电子，以离子的形式进入电解质液，即位于阳极区的金属不断的腐蚀。
管道的阴极保护就是利用外加电流对管道进行阴极极化，使管道成为阴极区，从而受到保护。
a图将被保护的金属管道与电源的负极相连，把辅助的阳极接引电源的正极，便管道成为阴极，这种阴极保护的方法称为强制电流阴极保护。
新版NACE 0169-2013标准关于阴极保护准则的探讨分析
新版NACE 0169-2013标准关于阴极保护准则的探讨分析裴东波;秦晓东;臧宏伟;完颜珊【摘要】阴极保护是防止埋地钢质管道腐蚀最可靠安全的技术.阴极保护准则是评价管道是否受到腐蚀和阴极保护有效性的重要依据.针对阴极保护准则,国家标准GB/T 21447-2008和GB/T 21448-2008略有差异.以新版NACE SP0169-2013为例,介绍了该标准在最大/最小保护电位、特殊情形下阴极保护准则以及替代Cu/CuS04参比电极的阴极保护准则的先进性,例如提出外腐蚀控制有效性的基准是0.0025mm/y,明确了酸性环境、高温条件下的阴极极化电位要求,给出了应力开裂范围内相关温度下的极化电位关系曲线图,以及4种参比电极在不同环境中的电位等效值和温度系数.最后,提出了借鉴NACE SP0169-2013先进性,针对国家标准GB/T 21447-2008和GB/T 21448-2008的修订建议.【期刊名称】《全面腐蚀控制》【年(卷),期】2016(030)005【总页数】4页(P5-8)【关键词】阴极保护准则;电位;酸性环境;应力腐蚀开裂;交流干扰;参比电极【作者】裴东波;秦晓东;臧宏伟;完颜珊【作者单位】中国石油管道公司,河北廊坊065000;中国石油西气东输管道公司长沙管理处,湖南长沙,410000;中国石油管道北京输油气分公司,北京,102488;中国石油天然气管道局第四工程分公司,河北廊坊065000【正文语种】中文【中图分类】TG174.41近年来我国油气管道事业蓬勃发展，建设运营了西气东输、川气东送、中俄、中哈等大型管道工程，埋地管道防腐层与阴极保护技术也得到广泛应用［1］。
工程实践证明，阴极保护是防止埋地钢质管道腐蚀最可靠安全的技术。
阴极保护准则是评价管道是否受到腐蚀和阴极保护有效性的重要依据［2］，GB/T 21447-2008《钢质管道外腐蚀控制规范》［3］和GB/T 21448-2008《埋地钢质管道阴极保护技术规范》［4］（采标ISO 15589-1-2003）两项国家标准针对埋地管道阴极保护准则在文字阐述上略有差异，给管道行业技术人员在实际应用过程中可能造成概念模糊或者判断困难［5］。
阴极保护主要参数及准则
阴极保护主要参数与阴极保护准则内容：1、自然电位自然电位是金属埋入土壤后，在无外部电流影响时的对地电位。
自然电位随着金属结构的材质、表面状况和土质状况，含水量等因素不同而异，一般有涂层埋地管道的自然电位在-0.4～0.7VCSE之间，在雨季土壤湿润时，自然电位会偏负，一般取平均值-0.55V。
2、最小保护电位金属达到完全保护所需要的最低电位值。
一般认为，金属在电解质溶液中，极化电位达到阳极区的开路电位时，就达到了完全保护。
3、最大保护电位如前所述，保护电位不是愈低愈好，是有限度的，过低的保护电位会造成管道防腐层漏点处大量析出氢气，造成涂层与管道脱离，即，阴极剥离，不仅使防腐层失效，而且电能大量消耗，还可导致金属材料产生氢脆进而发生氢脆断裂，所以必须将电位控制在比析氢电位稍高的电位值，此电位称为最大保护电位，超过最大保护电位时称为"过保护"。
4、最小保护电流密度使金属腐蚀下降到最低程度或停止时所需要的保护电流密度，称作最小保护电流密度，其常用单位为mA/m2表示。
处于土壤中的裸露金属，最小保护电流密度一般取10mA/m2。
5、瞬时断电电位在断掉被保护结构的外加电源或牺牲阳极0.2—0.5秒中之内读取得结构对地电位。
由于此时没有外加电流从介质中流向被保护结构，所以，所测电位为结构的实际极化电位，不含IR降（介质中的电压降）。
由于在断开被保护结构阴极保护系统时，结构对地电位受电感影响，会有一个正向脉冲，所以，应选取0.2—0.5秒之内的电位读数。
为了便于实际应用，通过多年的实践与研究，得出了以下几个判断结构是否得到充分保护得判断准则。
1、NACERP0169建议“在通电的情况下，埋地钢铁结构最小保护电位为-0.85VCSE或更负，在有硫酸盐还原菌存在的情况下，最小保护电位为-0.95VCSE，该电位不含土壤中电压降（IR降）”。
实际测量时，应根据瞬时断电电位进行判断。
目前流行的通电电位测量方法简便易行，但对测量中IR降的含量没有给予足够重视。
阴极保护的准则
时间：2005-7-4 16:01:24美国腐蚀工程师协会（NACE）在《埋地和水下金属管道外防腐推荐规范》RP-0l-69（1983年修订）的标准中,对阴极保护准则做了如下的规定,并已被世界各国采用20多年。
（一）对于在天然水和土壤中的钢和铸铁构筑物的阴极保护的要求。
1.测得构筑物表面和接触电介质的饱和硫酸铜参比电极间的阴极电压,至少0.85V,这一电压是在施加阴极保护电流情况下测得的。
2.通电情况下产生的最小负电位值较自然电位负移至少300mV。
此电位差是在构筑物与电介质接触的稳定参比电极间测得的。
3.在中断保护电流情况下,立即测得的时阴极极化电位较自然电位在负方向上的偏移值,应大于l00mV。
4.钢和铸铁构筑物相对土壤的负电位至少和原先建立的logI曲线的塔菲尔曲线的初始负电位点一样。
5.所有电流均为从土壤电解质流向钢和铸铁构筑物。
以上NACE标准使用最为普遍的是前三条。
这是因为这三条都是以电位为参数，这在阴极保护工程系统的水平评估和衡量中,使用方便。
而后两项是电流密度和电流为参数,使用起来有诸多不便、因此很少使用。
70年代末和80年代有关“IR”降的国际、国内的大讨论，又引发了对阴极保护准则的争议。
讨论主要围绕RP-01-69的五项指标。
基本观点在于NACE和联邦法规在已使用的几十年中，已成功的控制了管道的腐蚀。
（二）对阴极保护的“IR”降和与阴极保护电位标准做大量的研究与调查工作。
1.-0.85V/CSE准则应是极化电位值,应消除了土壤介质中的“IR”降成分。
2.-l00mV极化电位准则是更科学、更准确于-300mV准则。
3.E-logI准则是最小电流密度的准则，使用不方便。
4.净电流的阴极保护准则实际中无法应用应予取消。
德国腐蚀专家经大量研究工作,在近一万公里的管道上进行了每五公尺一个测量数据的详细调查,耗费650万美元。
在1985年的DIN30676标准中,对钢铁阴极保护准则作了下列规定,见表1。
阴极保护应用技术
阴极保护应用技术(1)阴极爱护的基本参数最小爱护电流密度和最小爱护电位是衡量阴极爱护是否达到完全爱护的两个基本参数。
外加阴极电流强度越大，被爱护金属的腐蚀速度就越小，使金属停止腐蚀。
亦即达到完全爱护时所需的最小电流值称为最小爱护电流密度，此时的电位称为最小爱护电位。
由于在实际工作条件下，往往很难直接测量被爱护金属表面的电流密度，因此常以测定金属在所处介质中的电位值来评定其爱护程度。
最小爱护电流密度和最小爱护电位都通过试验确定。
它们与被爱护金属的种类、表面状态以及腐蚀介质的性质、浓度、温度、运动状况等因素有关。
(2)阴极爱护设计要点及原则设计要点：①确定合理的爱护度。
阴极爱护的爱护效果以爱护度Z表示：<imgborder=“0”src=“/UploadFiles/201200/20 1210/Manage/201210111038347762.jpg”width=“4 50”/式中Z——爱护度；V1——未爱护前金属的腐蚀速率；V2一—爱护后金属的腐蚀速率。
一般阴极爱护的效果随外加阴极电流的增大而增高，但并非按比例提高；当电流密度增大到肯定程度后，再连续增加电流密度还会降低爱护度。
如图5-3-7，碳钢在静止海水中，当i保=2mA/dm2时，已接近完全爱护，假如将爱护电流密度增大到62mA/dm2以上，则爱护度反而有所下降，这种现象称为“过爱护”。
产生“过爱护”不仅铺张电，而且还会使被爱护金属表面因发生析氢，导致钢材“氢脆”；所以采纳阴极爱护时，并非任何场合都要求达到完全爱护，其爱护度应依据被爱护设备使用寿命与常常性消耗费(电能或护屏的消耗)等进行综合经济核算后确定。
<imgborder=“0”src=“/UploadFiles/201200/20121 0/Manage/201210111038340997.jpg”width=“450”/②阳极材料的选择。
就护屏爱护来说，阳极材料对爱护效果的影响往往是起打算性作用的因素。
室外给水设计标准阴极保护
室外给水设计标准阴极保护
室外给水设计的阴极保护应考虑以下几个方面：
1. 阴极保护方法：可采用牺牲阳极法或外加电流法，也可以根据具体情况结合使用。
2. 管道电气连续性：为了使阴极保护有效，管道必须是电气连续性的。
对于焊接管道，这不是问题。
如果管道上有承插接口，法兰连接的阀门，要用跨接线跨接。
3. 绝缘措施：被保护的管道段必须和其他埋地管道、电缆、接地极绝缘，可采用绝缘接头或绝缘法兰。
套管穿越时，主管和套管之间要安装绝缘垫块。
4. 间距要求：管道穿越其他管道、电缆、或埋地结构时，其间距要大于米，如果间距小于米，要在它们之间安装绝缘把，以提供机械保护、防止腐蚀干扰。
5. 特殊条件考虑：高温、防腐层剥离、隔热保温层、屏蔽、细菌侵蚀及电解质异常污染等特殊条件下，阴极保护可能无效或部分无效，在设计时应给予考虑。
以上信息仅供参考，具体标准应根据当地给水工程的设计规范和要求来执行。
如需了解更多信息，建议咨询相关人士或查阅最新的室外给水设计标准文件。
阴极保护规范.doc
美国腐蚀工程师协会美国腐蚀工程师协会标准RP0100-2000 国际腐蚀协会第21090 号条款标准推荐规范预应力混凝土圆筒管线的阴极保护本NACE国际标准代表了那些已经评阅过本文件及其范围和条款的个体会员的一致意见。
本标准的接受范围决不排斥那些与本标准不一致的加工制造、市场营销、采购或产品应用、工艺或流程，不论其采用本标准与否。
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本标准陈述的是最低要求，但决不可以解释为限制使用更好的工艺和材料。
本标准也并非适用于与此类问题相关的所有情况。
在某些特殊实例不可预见的情况下，本标准可能是无效的。
国际NACE不对非本机构对本标准的解释说明及应用承担责任，仅对依据国际NACE管理程序和政策出版发行的国际NACE官方解释说明资料承担责任，且不包括个人诠释的出版发行物。
所有使用本标准的用户在应用本标准之前，必须对有关健康、安全、环境和规范性的文献进行认真阅读，从而确定本标准的可适用性。
NACE国际标准没有必要对涉及到关于应用本标准中推荐或提及的材料、设备和（或）操作中潜在的健康问题、安全问题和环境危害进行详述。
所以，使用NACE国际标准的用户，在应用本标准之前有责任采取适当的健康、安全和环境保护措施；在必要的情况下，可以向相关领域的权威专家进行咨询，以满足遵守已有的相关规范制度的要求。
注意事项：NACE国际标准属于定期更新性资料，有时会在没有事先通知的情况下可能对标准中的内容进行必要的修订或撤销。
NACE国际标准通常要求，自本标准最初出版发行日期起不超过五年，要对标准的有关内容进行重新审定、修订或撤销；因此，用户应当及时获取本标准的最新版本资料。
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第三章-阴极保护的准则
1. 第一准则— -850 mV (CSE) 准则 (3)
3、对管道和涂层的物理和电气特性； 以及周围土壤环境进行评价； 4、确定是否存在着管道腐蚀的证据 （如内部的智能清管结果；或内、 外腐蚀试片的测试结果等）。
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1. 第一准则— -850 mV (CSE) 准则 (4)
在阴极保护中所使用的上述三个准 则中，第一个准则可能是用来确定 埋地、水下钢（或铸铁）管道（或 钢结构）是否一直都维持在一个可 以接受的保护水平上最广泛使用的 准则。
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1. 第一准则— -850 mV (CSE) 准则 (5)
对钢管道（或钢结构），如果测量 钢管道与一个尽可能靠近结构的参考 电极（CSE）之间的电势差等于；或 更负于-850mV(绝对值更大)时,我们 可以认为该管道的已经达到了可接受 的保护水平。
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1. 第一准则— -850 mV (CSE) 准则(6) 为了对测得的这一电势作出合理的 解释，除了穿越管道涂层到电解液(土 壤)边界处的电压降之外；对引起电压 降的其它因素也必须作出合理的解释。 这些电压降都是保护电流在通过土壤流 到阳极时引起的。
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用于钢铁和铸铁配管时 阴极保护的一般准则 （1）
用于评价埋地或水下钢铁和铸铁配管的 阴极保护效果的三个主要准则是： 1. 应用于CP的 -850 mV (CSE) 准则 2. -850 mV (CSE)的极化电势准则 3. 100 mV极化电势准则 有关上述准则的应用以及它们的局限性 将在下面详细地加以讨论。
3
学习本章的目的 （1）
- 应当明了工业界可接受的以下三个准 则。从而对一个金属管道系统的阴极保护 （CP）是否适当地达到了预定的目标作出 评价。
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学习本章的目的 （2）
阴极保护技术简介
阴极保护技术有两种：牺牲阳极阴极保护和强制电流（外加电流）阴极保护。
1）牺牲阳极阴极保护技术牺牲阳极阴极保护技术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阴极保护材料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。
优点： A: 一次投资费用偏低，且在运行过程中基本上不需要支付维护费用 B: 保护电流的利用率较高，不会产生过保护C: 对邻近的地下金属设施无干扰影响，适用于厂区和无电源的长输管道，以及小规模的分散管道保护 D: 具有接地和保护兼顾的作用 E: 施工技术简单，平时不需要特殊专业维护管理。
缺点： A: 驱动电位低，保护电流调节范围窄，保护范围小 B: 使用范围受土壤电阻率的限制，即土壤电阻率大于50Ω?m时，一般不宜选用牺牲阳极保护法 C: 在存在强烈杂散电流干扰区，尤其受交流干扰时，阳极性能有可能发生逆转 D: 有效阴极保护年限受牺牲阳极寿命的限制，需要定期更换2）强制电流阴极保护技术强制电流阴极保护技术是在回路中串入一个直流电源，借助辅助阳极，将直流电通向被保护的金属，进而使被保护金属变成阴极，实施保护。
优点： A: 驱动电压高，能够灵活地在较宽的范围内控制阴极保护电流输出量，适用于保护范围较大的场合 B: 在恶劣的腐蚀条件下或高电阻率的环境中也适用 C: 选用不溶性或微溶性辅助阳极时，可进行长期的阴极保护D: 每个辅助阳极床的保护范围大，当管道防腐层质量良好时，一个阴极保护站的保护范围可达数十公里 E: 对裸露或防腐层质量较差的管道也能达到完全的阴极保护缺点： A: 一次性投资费用偏高，而且运行过程中需要支付电费 B: 阴极保护系统运行过程中，需要严格的专业维护管理 C: 离不开外部电源，需常年外供电 D：对邻近的地下金属构筑物可能会产生干扰作用1）普通钢阴极保护准则◆施加阴极保护时被保护结构物的电位负移至少达到-850mV或更负(相对饱和硫酸铜参比电极CSE)。
新版NACE0169-2013标准关于阴极保护准则的探讨分析
围内相关温度下的极化 电位 关 系曲线 图，以及 ４种参比 电极在不 同环境 中的 电位等效值和温度 系数。
最后，提 出 了借 鉴 ＮＡＣＥ ＳＰ０１６９－２０１３先进性 ，针对 国家标准 ＧＢ／Ｔ ２１４４７—２００８和 ＧＢ／Ｔ ２１４４８—２００８
的修 订 建 议 。
关键 词 ：阴极保护 准则 电位 酸性环境 应力腐蚀 开裂 交流干扰 参 比电极
３．Ｃｈｉｎａ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｐｉｐｅｌｉｎｅ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｏｉｌ ａｎｄ Ｇａｓ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １ ０２４８８，Ｃｈｉｎａ；
４．Ｃｈｉｎａ Ｐｅｔｒｏｌｅｕｍ Ｐｉｐｅｌｉｎｅ ＮＯ．４ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｌａｎｇｆａｎｇ ０６５０００，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｃａｔｈｏｄｉｃ Ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｗ ａｓ ｔｈｅ ｍ ｏｓｔ ｒｅｌｉａｂｌｅ ａｎｄ ｓａｆｅ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｔｏ ｐｒｅｖｅｎｔ ｔ ｈ ｅ ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ ｏｆ ｂｕｒｉｅｄ ｓｔｅｅｌ ｐｉｐｅｌｉｎｅ．Ｃａｔｈｏｄｉｃ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｃｒｉｔｅｒｉａ ｗａｓ ａｎ ｉｍ ｐｏｒｔａｎｔ ｂａｓｉｓ ｆｏｒ ｅｖａｌｕａｔｉｎｇ ｗｈｅｔｈｅｒ ｔｈｅ ｐｉｐｅｌｉｎｅ ｗ ａｓ ａｆｆｅｃｔｅｄ ｂｙ ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ ａｎｄ ｃａｔｈｏｄｉｃ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ．Ｉｎ ｖｉｅｗ ｏｆ ｃａｔｈｏｄｉｃ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｃｒｉｔｅｒｉａ ｔｈｅ
图 Ｍ。ｎ ａ
新版 ＮＡＣＥ Ｏ１ ６９－２０１ ３标准关于阴极保护
准则 的探讨分析
裴东波 ’ 秦晓 东 臧宏伟 。 完颜珊
（１．中国石 油管道公 司，河北 廊坊 ０６５０００；２．中 国石 油西 气东输 管道 公 司长沙管理处，湖 南 长沙，
阴极保护管理办法
阴极保护管理办法第一章阴极保护控制目标第一条阴极保护电位控制目标：阴极保护电位要求达到-0.85v或更负（相对饱和硫酸铜参比电极CSE下同），细菌腐蚀严重地区为－0.95v 或更负。
第二条阴极保护率控制目标：管道全线阴极保护率要求达到100%。
第三条设施投运率控制目标：阴极保护设施投运率要求达到98%。
第二章阴极保护参数测量要求第四条阴极保护参数测量应严格按照《埋地钢质管道阴极保护参数测量方法（GB/T 21246-2007 ）》的要求进行。
第五条电位测试使用便携式饱和硫酸铜参比电极CSE参比电极底部要求做到渗而不漏；饱和硫酸铜溶液应使用蒸馏水和硫酸铜晶体配制，溶液应达到饱和状态并有晶体析出。
第六条应避免在电位测量过程中使用失效仪表。
测量数字万用表输入阻抗不应小于10M Q。
测量时需将万用表调至适合的量程上再接线读取数据。
第七条测量导线应采用铜芯绝缘软线，在有电磁干扰的地区（如高压输电线附近），应采用屏蔽导线。
第三章阴极保护参数测量时间规定第八条场站应安排每月对所辖管道沿线的阴极保护参数进行测量，场站阴保参数统一测量时间为：每月21日〜29 日早8 时至晚 6 时。
第九条场站每月的最后一天上午8：30 分前填报当月《阴极保护参数测量记录》并上报管道保护部，同时对测量中发现的问题提出整改意见。
第十条管道保护部组织协调公司自然电位统一测量，场站应在规定时间内完成自然电位的测量。
自然电位统一测量时间为：（一）牺牲阳极自然电位测量时间为每年11 月15 日8时至11 月20 日18时；（二）强制电流自然电位测量工作要在恒电位仪停机24小时后进行。
恒电位仪关机时间为每年11 月15日8时至11 月16 日8时，自然电位测量时间为11 月16日8时至11 月16 日18 时。
如测量时间不够可向管道保护部申请适当延长。
第十一条场站在每年11 月20日上午8：30 分前向管道保护部上报管道自然电位测量数据，并对测量中发现的问题提出整改措施。
管道阴极保护管理规定
管道阴极保护管理规定
一、目的与范围
为了规范站内阴极保护站的管理，制定本规定。
本规定适用于某省天然气公司各阴极保护站。
二、保护要求与职责
1、管道阴极保护电位达到-0. 85V至-1.50Vo
2、管道阴极保护率达到100%,全年送电率不低于98%。
停电一天以上报管道保护部备案。
3、管道防腐检测设备、检测仪表等由专人负责，并按操作维护保养规程进行维护保养。
彳、每年春、秋两季各测量一次阳极地床接地电阻。
5、每月对运行设备和备用设备进行一次切换。
6、每天检查测量通电点电位、恒电位仪的输岀电压、输出电流，并填写运行记录。
7、每年检测一次绝缘接头性能。
8、当发现仪器有故障或输出不正常时，及时查找原因并进行处理，并把处理结果汇报管道保护部。
9、阴极保护站投用后，不得任意停用设备或改变管道给定电位；如因管线保护情况发生变化，报管道保护部同意后，可适当提
高或降低通电点的给定电位，以达到管线阴极保护电位标准。
10、与恒电位仪配套的（Cu/CuSOJ永久性参比电极根据当地实际情况应定期在其上方浇水，要求土壤充分润湿。
11、阴极保护站室内及仪器必须保持清洁、卫生，确保无锈蚀。
12、阴极保护站内应保持清洁，禁放其它物品。
阴极保护系统运行、维护管理规定
xx有限公司阴极保护系统运行、维护管理规定1 总则1.1 为规范燃气管道阴极保护系统的运营管理，降低燃气管道腐蚀失效，制定本规定。
1.2 本规定适用于xx有限公司各部室、管理主体燃气管道阴极保护系统的验收、运行、维护的管理。
1.3 燃气管道的阴极保护工程应做到技术可靠、经济合理、保护环境，并应满足腐蚀控制要求。
1.4 各单位燃气管道的阴极保护工程除应符合本规定外，尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术语2.1 腐蚀控制人为改变金属的腐蚀体系要素，以降低金属的腐蚀速率和对环境介质的影响，保障管道的服役功能。
2.2 自腐蚀电位在开路条件下，处于电介质中的腐蚀金属表面相对于参比电极的电位，即在没有净电流从金属表面流入或流出时的电极电位，也称为静止电位、开路电位或自然腐蚀电位。
2.3 电绝缘管道与相邻的其他金属物或环境物质之间，或在管道的不同管段之间呈电气隔离的状态。
2.4 阴极保护通过降低腐蚀电位，使管道腐蚀速率显著减小而实现电化学保护的一种方法。
2.5 牺牲阳极与被保护管道偶接而形成电化学电池，并在其中呈低电位的阳极，通过阳极溶解释放电子以对管道实现阴极保护的金属组元。
2.6 牺牲阳极阴极保护通过与作为牺牲阳极的金属组元偶接而对管道提供电子以实现阴极保护的一种电化学保护方法。
2.7 强制电流阴极保护通过外部电源对管道提供电子以实现阴极保护的一种电化学保护方法，也称为外加电流阴极保护。
2.8 辅助阳极在强制电流阴极保护系统中，与外部电源正极相连并在阴极保护电回路中起导电作用构成完整电流回路的电极。
2.9 参比电极具有稳定可再现电位的电极，在测量管道电位或其他电极电位值时用于组成测量电池的电化学半电池，作业电极电位测量的参考基准。
2.10 汇流点阴极电缆与被保护金属管道的连接点，保护电流通过此点流回电源。
2.11 测试装置布设在埋地管道沿线，用于监测与测试管道阴极保护参数的设施。
2.12 极化由于金属和电解质之间有净电流流动而导致的电极电位偏离初始电位现象，可表征电极界面上电极过程的阻力作用。
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阴
极
保
护
准
则
河南汇龙合金材料有限公司
阴极保护准则是用来判断金属构筑物是否达到充分有效保护的判据标准。
保护电位EP，是腐蚀速率小于0.01mm/a时的金属对电解质电位。
这一腐蚀速率足够小，以至于在设计寿命内不会发生腐蚀破坏。
阴极保护的准则为
E≤EP
某种金属的保护电位一定程度上取决于腐蚀环境，但主要取决于所用的金属类型。
保护电位准则仅适用于金属构筑物/电解质界面处的电位，即不含介质IR降的电位。
有些金属在很负的电位下可能受到腐蚀破坏。
对于这些金属，保护电位不应比极限临界电位E1更负。
在这种情况下：
E1≤E≤EP
目前普遍认可的阴极保护准则有三种，分别是通电电位-850mV准则、极化电位-850mV准则和100mV极化值准则。
1. 通电电位-850mV准则
该准则是在施加阴极保护时阴极电位至少为-850mV，这个电位是相对于电解质接触铜/饱和硫酸铜参比电极测得的。
为了准确地分析电压测量结果，必须考虑除去构筑物-电解质界面之外的那些电压降。
这种方法简单易行，但目前对测量IR降的影响没有引起足够的重视，其结果是很多被认为阴极保护良好的金属构筑物发生腐蚀穿孔。
尽管通行的管地电位测量方法尽管简便省事，但所测得的电位并不是管道的真实保护电位，而是含有相当大IR降成分在其内，只有断电电位通常才是管道真实的保护电位。
有效的方法是实际测量几个点的IR降，保护电位按0.85+IR降来确定。
IR降可以通过通电电位减去瞬时断电电位来获得。
对于最大保护电位的确定也应以断电电位为准，只要管道断电电位不超过标准要求，通电点电位再大也不会引起氢致破坏。
综上所述，通电电位-0.85V(CSE)准则的最大优点是：
(1) 简单方便，省工省事；
(2) 所需测量时间最少。
缺点：
(1) 测得的电位值含有金属构筑物/电解质界面以外的所有电压降；
(2) 在解释准则的有效性时，应考虑到电压降问题。
2. 极化电位-850mV准则
本项准则指的当构筑物相对于铜/饱和硫酸铜参比电极的极化电位至少为-850mV 时，就能达到充分保护。
极化电位的含义是构筑物/电解质界面上的电位，它是腐蚀电位与阴极极化值之和。
本准则主要应用于可以切断直流电源的带涂层的构筑物。
对于输气管线而言，切断
所有的电源、牺牲阳极等是极为困难的。
因此，该准则的优缺点都很突出。
与其他方法相比，极化电位-0.85 V(CSE)准则的优点是：
(1) 已消除由保护电流所引起的电压降误差；
(2) 主要适用于可以切断直流电源的带涂层的构筑物。
缺点：
(1) 需要设备多，且费工费事；
(2) 如果有杂散电流，或牺牲阳极与构筑物直接相连、或存在外部强制电流设备并且不能被中断的话，其结果有很大的不确定性；
(3) 受测量方法、测量季节、测试点的变化，以及构筑物表面涂层状况、大地电流效应、介质条件的影响等，也存在误差问题。
3. 100mV极化值准则
本准则规定当构筑物表面与稳定参比电极之间的最小阴极极化值达到100mV时，便可认为达到充分保护。
极化值可通过测量极化形成或衰减来测得。
在测量之前，应确认阴极保护正常运行，构筑物已充分极化。
测量时，对测量区间有影响的阴极保护电源应安装电流同步中断器，同步中断所有阴极保护电流。
采用极化形成法测量是在施加阴极保护之前，先测量金属构筑物的自然腐蚀电位，然后施加阴极保护电流，待构筑物充分极化后，进行断电电位测量。
然后比较断电电位和自然电位，如果电位差超过100mV，那么便满足了本准则的要求。
采用极化衰减法测量是首先断开保护电流，可立即测得金属构筑物的瞬间断电电位，此后持续测量到的是金属构筑物的去极化电位。
该瞬间断电电位和去极化电位之差值就是实际极化值。
只要去极化达到了100mV，即可满足极化值准则要求。
但不一定要求去极化电位完全回复到自然电位。
100mV极化值准则不仅可以用于钢质和铸铁构筑物，也可用于铝质、铜质构筑物，以及混凝土中的钢筋。
与其他方法相比，100mV极化值准则的优点是：
(1) 裸管或涂覆层很差的管道特别适用；
(2) 在腐蚀电位非常低（例如，500mV或更负）和/或达到负850mV极化电位准则所需的电流非常大的情况下，该方法是非常有效的；、
(3) 可以减小对涂覆层的破坏，避免产生氢脆。
缺点：
(1) 需测量时间长、费用高；
(2) 如果有杂散电流、或牺牲阳极与构筑物直接相连、或存在外部强制电流设备并且不能被中断的话，很难测得理想结果，或者说测量结果无法分析；
(3) 不能用于高温条件下、SRB的土壤中存在杂散电流干扰及异种金属电连接的构筑物。
除以上准则外，尚有净保护电流准则和300mV电位偏移准则等。
净保护电流准则，是在预先确定的放电点处测量从电解质流向金属构筑物表面的净保护电流，就可认为达到阴极保护。
其腐蚀活性点的测定，可采用密间隔电位测试法(CIPS)。
此项技术最适用于裸管。
通常不适用于多条管道处于同一通道、电解质电阻率较高、管道埋设较深、大直径的管道、杂散电流区域或与其他埋地构筑物没有绝缘的管道。
300mV电位偏移准则，是以金属构筑物的自然电位为基准，再将电位负移300mV 为最小保护电位。
该准则在有些情况下似乎是可行的，但在有些情况下，是不可采用的。
因为电位偏移含有IR降引起的误差。
这项准则在早期版本RP 0169中曾提出，目前国内外的标准中都已不再使用。
为了保证阴极保护准则执行准确，这些年来，国内外发布的标准规范中，对通电电位-0.85V(CSE)准则、极化电-0.85V(CSE)准则及100mV极化值准则的测量方法进一步细化、并做了注释说明。
例如，国外标准BS EN 12954: 2001、ISO 15589-2003和NACE SP 0169--2007等；国内标准CJJ 95-2003、GB/T 21447-2008、GB/T 21448--2008和GB 50393-2008等。
其中GB/T 21448与NACE SP 0169相比，更便于理解和操作。
国标不仅给出了埋地钢质管道阴极保护的最小保护电位，而且给出了最大保护电位。
标签：阴极保护, 准则。