埋地钢质燃气管道追加强制电流阴极保护实践.docx

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埋地钢质燃气管道追加强制电流阴极保护实践

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摘要：结合莱芜市已建的秦钢次高压燃气管道追加强制电流阴极保护工程的实践，论述了阴极保护方案的确定、方案设计、施工、调试、运行方面的实践经验。

关键词：埋地钢质燃气管道；腐蚀控制；强制电流阴极保护

AdditionofImpressedCurrentCathodicProtectionforBuriedSteelGasPipeline

YANZhu-feng

Abstract：Combinedwiththeengineeringpracticeofaddingimpressedcurrentcathodicprotectionforthebuiltsub-highpressuregaspipelineofTaiganginLaiwuCity.thedeterminationofcathodicprotectionschemeandthepracticeexperienceintheschemedesign，construction，commissioningandoperationarediscussed.

Keywords：buriedsteelgaspipeline；corrosioncontrol；impressedcurrentcathodicprotection

1?概述

????莱芜市燃气热力有限责任公司泰钢次高压天然气管道始建于2008年1月，管道全长大约20km。管材为?323.9×8的螺旋焊接钢管，管道外防腐形式为绝缘性能优良的挤塑聚乙烯三层复合结构防腐层。管道设计压力为0.8MPa，运行压力≤0.7MPa。管道焊接采用纤维素焊条下向焊工艺，管道材质为Q235B。

???按照CJJ95—2003《城镇燃气埋地钢质管道腐蚀控制技术规程》，新建的高压、次高压、公称直径≥100mm的中压管道和公称直径≥200mm的低压管道必须采用防腐层辅以阴极保护的腐蚀控制措施，管道运行期间阴极保护不应间断[1～4]。2008年11月，我公司为消除次高压管道运行隐患，贯彻执行防腐蚀规范，经过研究决定对泰钢次高压燃气专用管道追加阴极保护工程。

2?阴极保护方案的确定

????泰钢次高压燃气专用管道大多位于莱芜市郊区，且管道已修建完成，通过技术经济比较，我公司决定对该管道采用造价低、工程量小的强制电流阴极保护方式。泰钢次高压燃气管道强制电流阴极保护设置见图1。

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????强制电流阴极保护站和深井阳极地床均设置在傅家庄门站内，在傅家庄门站和泰钢计量站内以及管道沿线分别设置12个阴极保护数据测试桩，在沿途4个阀门井处分别设置镁合金阳极以补充阀门处的阴极电流消耗。在管道穿越铁路和临近高压线处均设置锌排流阳极装置。

3?设计与施工注意事项

3.1?阳极地床及辅助阳极的选择

???①?阳极地床可选择深井阳极地床和浅埋阳极地床。深井阳极地床是将辅助阳极安装在直径为200～400mm，深度为30～50m的阳极井中。其优点为：占地少，对非保护的地下钢结构的影响小，适用于复杂的管网和罐区，是区域性阴极保护的主要技术之一。由于保护对象为城市郊区的次高压管道，附近可能存在受影响的非保护对象，为避免对管道周围其他地下金属构筑物的影响，根据现场条件和地下水位较高的特点，采用保护效果较好的深井阳极地床。将阳极井建在泰钢次高压管道的起点站——傅家庄门站，原因如下：a.门站有强制电流阴极保护设备所需要的稳定的外部电源和工作间，可减少二次建站的造价，还便于阳极汇流电缆与恒电位仪阳极接线点的短距离连接。b.门站工作人员可以随时对设备情况进行监控、管理。

???②?本项阴极保护工程辅助阳极材料选用最近几年由国外引进的已大量用于工程实践的混合金属氧化物(MMO)管状阳极。MMO阳极具有单位面积输出电流大、寿命长、本身强度高、重量轻、安装方便等优点。门站阳极井深约40m，口径规格?325，阳极地床设置了6支?25、长度为1m的MMO管状阳极。管状阳极设置方式为从井底到井口并联式固定在长度为40m、规格为?32×3.6的PVC管外壁，相邻间距为6m，每支管状阳极紧贴PVC管外壁，两端用PVC卡箍固定。由于阳极棒在深井内逐渐腐蚀并伴生气体，因此，PVC管还作为阳极井地下透气管，外壁按螺旋方式均匀钻?5的孔，间距为5cm，直至地面管口，管周围填充焦炭，便于井内气体溢出至地面。

???③?为有效减小辅助阳极接地电阻，并延长辅助阳极使用寿命，选择含碳量较高的石油焦炭(粒径为3～5mm)作为辅助阳极填料，辅助阳极井内大约使用2t焦炭