交直流杂散电流综合干扰时的排流措施
铁路对管道杂散电流排流方案设计(单点)
目次1概述 (3)2设计原则 (3)3设计遵循的标准规范 (3)4设计基本参数 (4)5保护对象和保护方法 (4)6排流方案设计内容 (4)7施工技术要求 (8)8排流保护准则 (8)9系统的管理和维护 (8)10卫生、安全和环境 (9)11材料表 (10)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27.5kV;(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2.1 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;2.2 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3.1 《埋地钢质管道强制电流阴极保护设计规范》(SY/T0036-2000)3.2 《钢制管道及储罐腐蚀控制工程设计规范》(SY0007-1999)3.3 《长输管道阴极保护施工及验收规范》(SY/J4006-90)3.4 《埋地钢质管道阴极保护参数测量方法》(GB/T 21246-2007)3.5 《钢质管道外腐蚀控制规范》(GB/T 21447-2008)3.6 《埋地钢质管道阴极保护技术规范》(GB/T 21448-2008)3.7 《埋地钢质管道直流排流保护技术标准》(SY/T 0017-2006)3.8 《埋地钢质管道交流干扰防护技术标准》(GB/T 50698—2011)3.9 《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》(NACE SP0177-2007)3.10 《阴极保护管道的电绝缘标准》(SY/T 0086-2003)3.11 《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/T0032-2000)3.12 《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)。
直流杂散电流的排流方法
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。
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。
地铁杂散电流对长输管道干扰危害及防护措施
地铁杂散电流对长输管道干扰危害及防护措施摘要:在城市交通系统不断完善的过程中,地铁建设规模越来越大。
但地铁中产生的杂散电流对长输管道造成了较大的影响,因此本文利用调查法、文献资料法等方法对地铁杂散电流对长输管道干扰危害及防护措施进行了研究与探讨,以期为相关研究提供参考。
研究结果表明地铁杂散电流会对长输管道产生腐蚀危害,严重影响到了埋地钢质成品油长输管道的正常运行,只有加强防护才能够减少干扰危害。
所以需要将多种防护措施结合起来,不断调整阴极保护系统,从而抑制杂散电流的干扰,延长长输管道的使用寿命。
关键词:地铁杂散电流;长输管道;干扰危害前言:地铁是城市交通系统的关键构成部分,可以为人们的日常出行提供有力支持。
但地铁在运行过程中会产生大量的杂散电流且会造成一定的危害,因此需在现有研究结果的基础上全面分析杂散电流对长输管道的危害并通过有效措施进行干扰防护。
1.杂散电流与长输管道概述1.1杂散电流杂散电流指的是在设计或规定回路以外流动的电流,多在土壤中流动【1】。
从干扰源性质来看杂散电流主要包括静态型与动态型这两种类型,从干扰源来源来看杂散电流包括直流型、交流直流型以及地电流。
产生杂散电流的原因有很多,例如电位梯度以及电流泄露等,会对周边环境产生较大影响。
1.2长输管道长输管道即产地、仓库以及使用单位之间进行商品介质输送的管道,主要包括GA1与GA2这两个级别,在油气输送中占据着重要地位。
2.地铁杂散电流对长输管道的干扰危害2.1杂散电流的干扰腐蚀危害杂散电流会从管道某一部位进入到长输管道中,这一部分属于阴极。
在流动一段时间后杂散电流会从管道的另一部位流出,这一部分属于阳极。
而此时管道会出现阳极氧化的情况,这就说明杂散电流对管道造成了腐蚀【2】。
从本质上看,杂散电流腐蚀属于电化学腐蚀,即金属表面与电解质发生电化学反应造成的腐蚀破坏,会产生相应的电流,所以危害性相对较大。
例如,可能会导致管道涂层缺陷处出现严重的腐蚀情况甚至出现失效、穿孔等问题;导致管道的腐蚀层出现鼓泡等情况;导致管道中部分由高强度钢材料制成的材料失效。
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。
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。
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。
杂散电流排流防护
杂散电流排流防护高铁、地铁、高压线塔等电气化设施,会对沿线并行、交越处的埋地钢质管道造成杂散电流干扰。
杂散电流会加速管道的外防腐层破损点处的金属腐蚀,在短时间内形成点蚀穿孔。
杂散电流干扰分为交流干扰和直流干扰两类,交流干扰的主要来源包括交流电气化铁路和交流高压输电线路等,直流干扰的主要来源则包括地铁和直流高压输电线路等。
根据GB/T19285-2014《埋地钢质管道腐蚀防护工程检验》的规定,杂散电流的检测方法,包括对管地交直流电位进行30分钟或24小时持续采集,对土壤表面电位梯度进行采样分析,以及对电流密度进行测试等。
常用的检测设备包括智能数据记录仪、SCM检测仪等。
根据对管地电位、土壤环境、轨道电压等数据的采集结果,确定排流点、排流驱动电压、排流量等核心数据,据此来设计排流系统的分布位置、施工工艺和技术规格。
根据铁建设[2007]39号《铁路防雷、电磁兼容及接地工程技术规定》、TBT 2832-1997《交流电气化铁道对油(气)管道(含油库)的影响容许值及防护措施》、GB/T28026.2-2011《轨道交通地面装置第2部分:直流牵引系统杂散电流防护措施》等标准规范的要求,铁路系统的建设单位应当对沿线既有的金属管道进行调查,并采取电磁防护措施。
我公司目前积极与中铁总公司开展电磁防护项目的合作。
我公司可协助进行现场环境调查和数据采样,协助管道产权单位与铁路建设单位之间沟通技术细节,制定防护方案并主持施工,以及验收时的再评价等工作。
已竣工的部分排流项目简介哈齐客专沿线管道排流项目2015年8月于哈尔滨市,我公司承接了中铁二十二局的哈齐铁路沿线管道排流防护工程,共安装了6处排流地床。
竣工后的排流效果非常理想。
牡绥客专电磁防护项目2015年12月于牡丹江市,我公司承接了哈牡铁路客专公司的排流防护工程,共为沿线管道安装9处排流地床。
竣工验收结果达到了设计要求。
山东省天然气管道公司胶日线排流项目2015年9月,我公司为山东省天然气管道公司所属的胶日线安装了9处排流地床,解决了胶日线胶南与日照段的交流干扰问题。
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。
交流杂散电流干扰对管道直流电位的影响
tr n h mp s in o r i a e me s r sp o r m , n e t h f c fd a n g . h e t e u t h w a e d a n eme - e mie te i o i o fd an g a u e r g a a d t s t e e e to r i a e T et s r s l s o t tt r i a a t s h h g s
u e a mp s d p o ry t e d a n e w s w l d n , n h a h d c p o e t n s se w sma na n d i o a tt . r s w s i o e r p l ,h r i a a e l o e a d t e c t o i r tc i y t m a i t ie n a n r l s e e g o m a Ke r s sr y c re t ma p r AC i tre e c y wo d :ta u n ; p e ; n ef r n e
电流对燃 气管道直流 电位的影响 , 定电流 流入 与流 出位 置, 确 确定 出管线最容 易遭受到腐蚀的位 置。 利用测试结果的分析结论确定施加排流措施方案 , 并测试排流后的效果。测试结果表 明: 排流措施施
加得 当 , 流效 果 良好 , 排 能够使 阴极 保 护 系统保持 正常运 行状 态。
d t r n d t e lc t n o e p p l e a s u n r b et o r sn . h s fc n lso s o e a ay i f e t e u t e e e mi e h o ai f h i ei mo t l e a l oc r ig T e u eo o cu in f h n sso s s l t d - o t n s v o t l t r so
杂散电流对长输管道腐蚀影响分析
杂散电流对长输管道腐蚀影响分析作者:王海涛来源:《进出口经理人》2017年第11期摘要:随着我国经济的增长,我国能源市场愈加繁荣,因而促进了输油管道企业的发展,长输油管道总的建设里程已经很长,长输管道通常埋于地下,在地面环境日益复杂的条件下,长输管道既受到地下环境的侵蚀,又会受到地面环境的干扰,尤其是杂散电流对其的影响,为解决因杂散电流引起的长输管道腐蚀问题,需要分析腐蚀发生的机理,并采取及时有效的防治措施。
关键词:腐蚀;杂散电流;长输管道;影响目前在长输管道发生的质量问题中,杂散电流引起的管道腐蚀是较多的,虽然对于金属管道来说,电化学腐蚀无处不在,但若不采取相应的措施,将会给正常的油气运输工作带来诸多不便。
下文以杂散电流的干扰腐蚀为主要探讨对象,对其特点、来源、机理进行了剖析,同时提出了防治杂散电流干扰腐蚀的具体措施,以供借鉴。
一、杂散电流的产生及特点分析(一)杂散电流的产生经实践研究杂散电流的来源可能有下面几种:一,阴极保护设施所产生的保护电流;二,外部结构物的等化电流;三,来自阳极阵列附近的等效电流;四,外部结构物的电池电流,比如钢铁混凝土土壤;五,附近直流设施的杂散电流,比如电气化牵引系统、电焊设备。
(二)杂散电流的特点1、其范围大而且随机性比较强。
杂散电流引起的干扰腐蚀的范围大,比如存在与地铁附近的整个区域几乎都受到了地铁产生的杂散电流的影响;而又由于轨道与大地之间的绝缘电阻以及管道防腐层的绝缘电阻,土壤的电阻率和杂散电流大小等都不是一个恒定的值,所以杂散电流的流动方向具有随机性,由于这些原因给杂散电流的防护带来一定的困难2、腐蚀强度较大。
自然条件下的管道腐蚀产生的电流很小,但的当杂散电流存在时,埋地管道金属与土壤形成的腐蚀驱动电位差可达到几伏,腐蚀电流最大最高可达上百安,根据法拉第电解定律可知当通过埋地管道金属表面的电流较大时,其电化学腐蚀程度越严重。
3、腐蚀部位集中且直流电流腐蚀较强。
管道交流杂散电流干扰缓解施工方案
管道交流杂散电流干扰缓解施工方案
1.1一期缓解方案设计
由于本次检测管道分布范围广,敷设环境各异,对于交流杂散电流排流很难一次性达到标准的要求,同时如按照报告内以上的排流方案针对全线的杂散电流干扰情况进行缓解施工,排流点数量较多,部分管段排流设计余量较大,一次性投资过大,有可能造成投资浪费,因此建议分期对交流干扰进行缓解措施的施工。
对交流干扰严重的管段优先进行排流施工,施工完成后对此管道的交流干扰缓解效果进行测试,如未达到标准的要求,再进一步根据干扰测试结果进行二期的交流干扰缓解方案。
综合分析5段管道的交流干扰情况,提出一期的交流干扰缓解措施,排流点的位置选择在以下位置:
(1)镇江六里村段NZ035号测试桩处;
(2)镇江基冯路段NZ079号测试桩处;
(3)镇江338省道与万顷良田段ZC011、ZC015、ZC020号测试桩处;
(4)常州338省道段ZC042、ZC045号测试桩处;
(5)江阴段4209号测试桩处;
各个排流点位置的排流地床的规格和材料见下表
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表错误!文档中没有指定样式的文字。
-1排流位置各种地床安装规格及数量列表
2。
榆济输气管道交流干扰的排流
榆济输气管道交流干扰的排流李天成【摘要】榆林-济南输气管道某段受到严重的交流杂散电流干扰.利用公用走廊电磁干扰和接地分析的CDEGS软件进行交流干扰排流方案设计,根据设计结果采用水平锌带地床结合固态去耦合器的方式对管道进行排流施工.对比施工前后的数据,取得了良好效果.%Severe AC interference occured on Yulin-Jinan natural gas pipeline. In this study, CDEGS software package was applied to simulate the mitigation of induced AC voltage on the pipeline. Zinc ribbon grounding systems and solid state decouplers were installed as a result of mitigation design. The induced AC voltage on pipeline has been greatly reduced with this mitigation solution.【期刊名称】《腐蚀与防护》【年(卷),期】2013(034)003【总页数】3页(P249-251)【关键词】交流干扰;杂散电流;排流;固态去耦合器【作者】李天成【作者单位】中国石化天然气榆济管道分公司,济南250101【正文语种】中文【中图分类】TG174榆林-济南输气管道(简称榆济输气管道)工程是国家“十一五”重点工程,线路全长941.63km,设计年输量30×108 m3。
管线东西横穿毛乌素沙漠边缘、黄土高原、吕梁山脉等复杂地段,起于陕西榆林,止于山东济南。
管道沿线途经4省8地市、22县(区),多处穿越电气化铁路、与高压电线平行,受到较为严重的交流干扰影响。
其中,管道在山西武乡县境内某处与交流高压输电线路平行,交流干扰尤为严重。
杭嘉管线交流干扰的排流设计
杭嘉管线交流干扰的排流设计王健健【摘要】Hang-Jia trunk pipeline is installed with a number of high-voltage (500 kV) cables along the pipeline.Although the spacing between the pipeline and the electric cables meets the allowable minimum horizontal safe spacing specified in standard GB / T21447,the field testing and evaluation has found a higher magnetic induction interference voltage.The maximum AC interference voltage was 70.29 V,which caused a serious corrosion in pipeline and abnormal operation of applied current cathodic protection system.Based upon the analysis of AC interference of HV power cables along Hang-Jia pipeline and special conditions of the pipeline,AC interference drainage design was adopted with solid-state de-coupler as drainage unit,zinc strip and zinc rod sacrificing anodes as combination grounding system.The degree of interference,selection of drainage method and drainage point as well as drainage prevention measures are described.%杭嘉主干线管道沿线有多处高电压等级(500 kV)的输电线路,虽然管道与高压线的敷设满足标准GB/T 21447允许的最小水平安全距离,但现场测试及评估发现磁感应干扰电压总体较高,交流干扰电压最高为70.29 V,从而对管道造成了较为严重的交流干扰腐蚀,导致强制电流阴极保护系统运行异常。
直流杂散电流对埋地管道的电腐蚀规律及排流措施
直流杂散电流对埋地管道的电腐蚀规律及排流措施
李栋
【期刊名称】《油气田地面工程》
【年(卷),期】2024(43)2
【摘要】随着工业化进程的不断发展,轨道交通对埋地管道的直流杂散电流干扰愈发严重。
为降低杂散电流引发的电腐蚀问题,在监测埋地管道沿线电位的基础上,分析干扰规律、干扰频率、干扰源位置对管道的影响,考察电流流入和流出的规律,并测试不同排流措施效果。
结果表明:干扰规律与轨道的运营状态保持一致,干扰频率与发车时间间隔保持一致;距离干扰源越近,电位正向偏移的时间比例越大,腐蚀趋势远大于其余管段;同一位置不同时段可能互为电流流入、流出段,电流流动方向和规律随时间动态变化;排流措施中强制排流的效果最好,其次为极性排流和接地排流,阴极保护的效果较差;通过多重联合防护,除与轨道交通最近的管段外,其余管段均达到了良好的保护效果,腐蚀速率大幅降低,可减少管道更换和泄漏放空量。
【总页数】6页(P68-73)
【作者】李栋
【作者单位】大庆油田有限责任公司第六采油厂监督管理中心
【正文语种】中文
【中图分类】TE9
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4.直流电车杂散电流对城市燃气管道电腐蚀的影响规律研究
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
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SCM在长输管道杂散电流检测中的应用
SCM在长输管道杂散电流检测中的应用现如今,我国的城市建设在不断的加快,我国的科学技术在不断的进步,本文介绍长输管道杂散电流的危害性和杂散电流检测系统(简称SCM系统)检测原理,分析了SCM在长输管道杂散电流检测中的应用,在实际检测中摸索出SCM 对检测静态和动态杂散电流不同实用方法,同时提出了针对不同干扰源采取不同排流的措施,该文得出的方法有利于提高SCM在长输管道杂散电流检测中干扰源的检出率和准确性。
标签:杂散电流;长输管道;SCM引言随着国民经济的快速发展,地铁在城市交通中扮演的角色越来越重要.然而,我国人多地狭的环境特点,地铁和埋地油气管道不可避免地交叉和伴行,一旦其防腐蚀层出现破损,杂散电流就会流入管道通路并引起管道腐蚀,干扰管道阴极保护系统,从而造成经济损失甚至引发严重的安全事故和环境污染.况且埋地油气管道多次穿过城市、郊区、河流和工业区,多次与地铁线路并行或交叉,沿线地区环境复杂,杂散电流对埋地油气管道的腐蚀程度不同,漏损处也不易及时发现,维修要进行大量的土方工程,投入比新建管道更大.因此,为了更好地防护和控制杂散电流对埋地油气管道的腐蚀危害,以某城市六环埋地油气管道为研究对象,对其进行杂散电流测试,根据测得数据综合分析以此判断管道的保护情况并确定杂散电流干扰的主要区段,针对性地提出防护对策。
1杂散电流干扰腐蚀的机理杂散电流主要指的是那些不在规定电路流动的电流,比较典型的有从电路回路当中直接流入大地的电流,由这种电流导致的管道腐蚀问题就是杂散电流腐蚀问题,导致这种问题的本质便是化学反应中的电解作用。
埋在地下的钢质导管具有一定的导电性,杂散电流在这种导管里面流动,会导致电位差的形成,最终产生腐蚀电池。
杂散电流流入到金属导管的区域所带的电性质为负电,所以该区域通常被称为阴极区,这一部分的管道所受影响几乎为0,如果这一区域的电位值超出正常范围,那么在管道的表层会产生数量极大的氢,直接导致防腐层的破坏。
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。
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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。
(4)考虑到管道与轻轨平行段附近多数地域较狭窄,排流接地极采用了灵活的排布方式,接地地床方向可与管道平行、垂直或倾斜,接地极可采用立式或水平埋设。