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行業(yè)新聞

鋼套管對陰極保護(hù)電流的屏蔽

  • 作者:立博
  • 來源:wkmeufh.cn
  • 發(fā)布時(shí)間:2024-09-07
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  對于長輸管道,大多數(shù)采用外加電流陰極保護(hù)。在套管穿處,一般采用鋼套管,其防腐質(zhì)量一般很差,或穿越時(shí)損壞很重。由于套管與主管道之間的空隙,阻礙了外加電流的流動,使外加電流不能到達(dá)套管內(nèi)主管道表面,也就是說,陰極保護(hù)電受到屏蔽。目前,普遍的做法是在套管內(nèi)安裝犧牲陽極,并將套餐兩端密封,防止土壤、水分進(jìn)入套管,但這種方式也有一定的弊端。以下就套管與主管道短路及沒有短路兩種情況進(jìn)行分析,

1.套管與主管道沒有短路

1)套管內(nèi)沒有進(jìn)水或沒有土壤

外加陰極保護(hù)電流不能到達(dá)主管道表面,如圖7-15所示管道表面如果有凝析水,安裝在主管道上的犧牲陽極會對管道起到一些保護(hù)作用,由于凝析水的電阻率很高,其保護(hù)效果還需要進(jìn)一步研究。

2)套管內(nèi)進(jìn)水或有土壤

如果套管內(nèi)進(jìn)水或存在土壤,外加陰極保護(hù)電流穿過套管后通過套管內(nèi)的水或土壤到達(dá)主管道表面,對主管道進(jìn)行保護(hù),如圖7-16所示。套管內(nèi)壁受到腐蝕,外壁受到保護(hù)。

2.套管與主管道短路

受土壤下沉以及管道自身蠕動的影響,套管與主管道的短路經(jīng)常發(fā)生。主、套管短路后,陰極保護(hù)電流沿短路點(diǎn)回到電源負(fù)極,陰極保護(hù)電流無法到達(dá)套管內(nèi)主管道,如圖7-17所示。在穿越段附近安裝犧牲陽極或增大陰極保護(hù)電流,也無助于套管內(nèi)部主管道陰極保護(hù)的改善。套管相當(dāng)于管道防腐層有一個(gè)巨大的漏點(diǎn),吸納很大的陰極保護(hù)電流,經(jīng)常會造成套管附近很長一段主管道得不到充分保護(hù)。

3.套管內(nèi)主管道安裝犧牲陽極

  安裝在套管內(nèi)主管道上的犧牲陽極會對管道產(chǎn)生保護(hù)作用但當(dāng)套管與主管道短路時(shí),犧牲陽極會同時(shí)保護(hù)套管內(nèi)壁,由干套管內(nèi)壁沒有防腐層,將大量消耗犧牲陽極,所以犧牲陽極將很快耗盡,不能達(dá)到預(yù)期的壽命。主管道上安裝犧牲陽極增大了主管道與套管短路的機(jī)會,增大了施工難度,如圖7-18所示。

4.套管有高質(zhì)量防腐層

套管有高質(zhì)量防腐層時(shí),應(yīng)在套管兩端預(yù)留裸管段或安裝與

三、套管穿越段腐蝕控制

(1)盡量避免采用鋼套管穿越,可通過增加主管道壁厚來滿足強(qiáng)度上的要求,或代之以混凝土套管,混凝土套管內(nèi)部安裝犧牲陽極。

(2)如果一定要采用鋼套管,則需加強(qiáng)主管道防腐層,加密絕緣墊塊,防止主、套管短路,并保證套管內(nèi)有足夠量的導(dǎo)電介質(zhì)。

(3)如果套管防腐層良好,可在套管兩端留出裸露段或安裝同種材料接地極,引人陰極保護(hù)電流。

(4)取消套管兩端的密封頭,允許地下水、土壤進(jìn)入套管或用泥土填充套管與主管之間的空間,使外加電流陰極保護(hù)對其起作用,但套管內(nèi)壁仍然會腐蝕。

(5)混凝土套管內(nèi)可以安裝犧牲陽極,如鎂帶或鋅帶,但會影響日后的斷電電位測量、雜散電流治理以及防腐層檢漏。

(6)鋼套管以及混凝土套管內(nèi)注滿導(dǎo)電物質(zhì)(如石膏漿、水、泥砂漿),防止套管內(nèi)干濕交替導(dǎo)致的管道大氣腐蝕,或注滿非導(dǎo)電密封材料,避免水分進(jìn)入。

四、主套管搭接點(diǎn)的判斷

發(fā)現(xiàn)主套管搭接后,要及時(shí)找出搭接位置,清除搭接。套管搭接位置多發(fā)生在套管兩端,因此正確地判斷套管哪一側(cè)搭接很重要。能夠進(jìn)行判斷的前提是套管兩側(cè)有測量線,如圖7-20所示。

  在套管兩端施加一個(gè)固定的電流,測量套管上的電壓降,將電源線連接到主管道測量線上,如果電壓讀數(shù)基本不變,說明搭接點(diǎn)在主管道連線一側(cè),如果電壓讀數(shù)明顯減小,則在另一側(cè)。


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