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埋地管道阴极保护系统故障分析案例 北京安科管道北京安科管道工程科技有限公司程科技有限公司 侯世颖 强制阴极保护系统的组成强制阴极保护系统的组成 11、恒电位仪恒电位仪 （（电源供应电源供应）） 2、载流电缆（阴极电缆、阳极电缆） 33、测试电缆测试电缆 （（零位接阴电缆零位接阴电缆、参比电极电缆参比电极电缆）） 4 、参比电极（向恒电位仪反馈管道电位） 5、被保护体被保护体 （管道管道、罐底罐底、站区设施等站区设施等）） 6、阳极 按照安装方式：浅埋、深井阳极 按照材料：高硅铸铁、MMO、石墨、非金属等 强制阴极保护系统的组成强制阴极保护系统的组成 77、各种连接各种连接 恒电位仪和各种电缆连接（一般为机械连接） 电缆和管道的连接电缆和管道的连接 （（一般为铝热焊接般为铝热焊接）） 电缆之间的连接（一般为机械压接） 电缆和阳极之间的连接电缆和阳极之间的连接 （一般为机械压接般为机械压接）） 8、其他附件 电位、电流测试桩；绝缘接头； 排流地床、排流器； 远地点 强阳极梯度区 域 相对结构物 位于位于远地点点 的阳极 管道/ 结构物 CP 电流 恒电位仪 - + 1.1 系统描述系统描述 恒电位仪恒电位仪：两台两台PS-1 （（5A/10V，一用用一备备）），一台台 控制台 保护对象：1016输气管道，防腐层为3LPE，管道处 于沙漠戈壁区域，保护长度为150km左右。 阳极类型阳极类型：浅埋高硅铸铁阳极浅埋高硅铸铁阳极 输出情况输出情况：：恒位输出恒位输出，，控制电位为控制电位为115050mVV，，电流电流 正常输出为3A 1.2 故障描述故障描述 恒电位仪输出超出量程恒电位仪输出超出量程，仪器报警仪器报警，自动转为恒流自动转为恒流 输出；管道保护电位下降。 设备工作状态的改变为突然发生，无任何缓慢变化 的先兆。 1.3 问题分析问题分析 阴极保护电流可以输出并且输出电流增大阴极保护电流可以输出并且输出电流增大，说明阴说明阴 极保护回路不存在短路问题； 利用外参比电极校核阴极保护长效参比电极，长效 参比电极工作正常； 可能的问题判断可能的问题判断：保护对象保护对象 （（管道管道））和其他设施发和其他设施发 生了搭接，造成阴极保护输出电流迅速增加； 1.4 问题查找问题查找 可能出现搭接的位置可能出现搭接的位置： 管线和站内接地设施搭接管线和站内接地设施搭接 （（排除排除，，恒电位仪电流输恒电位仪电流输 出时，站内系统电位不发生任何变化；） 绝缘接头雷击失效（排除，测试绝缘接头测试桩， 发现绝缘接头绝缘效果良好发现绝缘接头绝缘效果良好）） 初步判断在管道线路某初步判断在管道线路某一位置管线发生搭接位置管线发生搭接，，决定决定 利用管中电流测绘的方法检测管道中电流分布情况。 1.4 问题查找查 -管管道PCM电流测试情况情 58 PCMPCM测试电流测试电流II 350