某航煤长输管线与高铁交叉处杂散电流干扰检测

轻轨杂散电流干扰对管道腐蚀影响的检测与判定

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/c718174118.html, 轻轨杂散电流干扰对管道腐蚀影响的检测与判定作者：孙政李振悦陈健来源：《中国石油和化工标准与质量》2013年第08期【摘要】分析了轨道交通动态杂散电流产生的机理，以广珠轻轨附近的天然气管道为研究对象，介绍了广珠轻轨杂散电流的检测情况，根据有关标准对杂散电流干扰情况进行判定，提出了解决杂散电流干扰的建议。【关键词】广珠轻轨杂散电流管地电位检测交流电流密度 1 概述杂散电流又称迷流，是指在设计或规定的回路以外流动的电流。杂散电流一旦流入埋地金属管道，再从埋地金属管道的另一端流出，进入大地或水中，则在电流流出部位发生激烈的腐蚀，电流流出部位则成为电化学腐蚀的阳极，通常把这种腐蚀称为杂散电流干扰腐蚀，将流入或流出埋地金属导体的杂散电流称为干扰电流。根据来源，杂散电流主要有直流杂散电流、交流杂散电流、地球磁场感应杂散电流等；根据电流幅值和流经路径是否随时间变化，可分为静态杂散电流和动态杂散电流。对城市埋地天然气管道而言，影响最普遍、最严重的是城市轨道交通产生的动态直流杂散电流干扰。广珠城际轨道交通（以下简称广珠轻轨），由北面的广州，途径佛山市顺德区、中山市、到达南面的珠海市，全长约140公里，2011年1月正式通车。在中山市区，大约10公里的广珠轻轨与高压天然气管道并排铺设，两者之间最近的水平净距不足10米。广珠轻轨产生的杂散电流对埋地天然气管道的影响不容忽视，必须对杂散电流干扰腐蚀的问题引起关注。本文对轨道交通杂散电流产生机理及其动态特性进行讨论，介绍与天然气管道平行铺设的轻轨杂散电流的检测情况，根据有关标准对杂散电流干扰情况进行判定，并提出解决杂散电流干扰的建议。 2 轨道交通杂散电流 2.1 轨道交通杂散电流产生的机理直流牵引轨道交通供电回路与杂散电流的产生原理见图1。变电站将交流电转换为直流电，经接触网向电力机车输送，电流由铁轨及相关导线返回变电站。由于铁轨具有一定的电阻，电流在铁轨中产生电位差，同时铁轨对大地也存在一定的电位差，使铁轨中部分电流泄漏进入大地形成杂散电流。泄漏到大地的杂散电流流入埋地天然气管道，经埋地天然气管道传输至变电站附近通过土壤重新流入铁轨，在电流流出的部分，金属发生腐蚀。

输油管道受杂散电流干扰的检测与排除

输油管道受杂散电流干扰的检测与排除河南邦信防腐材料有限公司 2017年3月

杂散电流分为直流和交流，例如采用四通道快速数据采集存储器和计算机数据处理技术,对紧靠上海地铁一号线沪闵路段的埋地输油管道受杂散电流干扰的情况进行了现场检测.测试结果充分说明干扰来源于地铁列车的运行,其特点是双向动态干扰,没有固定的阴极区和阳极区.从实际条件出发,利用原来保护该输油管道所埋设的镁阳极作接地床,采用极性接地排流方式来抑制杂散电流干扰,各处的排流效果介于60%～100%. 直流杂散电流检测直流杂散电流可以分为静态杂散电流和动态杂散电流。使用SCM（杂散电流检测仪）软件可以对静态杂散电流进行实时检测和数据分析。而对动态杂散电流检测时，可以设置最长达48小时的自动监测和数据存贮。当在管道任意点上的管地电位较自然电位正向偏移20mV或管道附近土壤中的电位梯度大于0.5mV/m时，确定为有直流电干扰；当在管道任意点上管地电位较自然电位正向偏移100mV或管道附近土壤中的电位梯度大于2.5mV/m时,管道应采取直流排流保护或其它防护措施。直流电干扰的测试，排流保护效果评定及管理应按SY/T0017—96《埋地钢质管道直流排流保护技术标准》中的规定执行。交流杂散电流检测交流杂散电流干扰采用参比法测量，从而确定杂散电流干扰的程度。当管道任意点上管地电位持续1V以上时，确定为存在交流干扰；当中性土壤中的管道任意点上管地交流电位持续高于8V、碱性土壤中高于10V或酸性土壤中高于6V时，管道应采取交流排流保护或相应的其它保护措施。交流电干扰测试按SY/T0032—2000《埋地钢质管道交流排流保护技术标准》执

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。 (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。

交流干扰对管道的影响

交流杂散电流对管道的影响研究（滕延平1、王维斌1、陈洪源1、韩兴平2、陈新华1、赵晋云1、蔡培培1）（1.中国石油管道研究中心 2.西南油田输气管理处）摘要：随着公共设施如电气化牵引系统、高压输电线路等的日益建设，管道受到的交流干扰将愈加严重。目前国内许多管道都受到较强的交流干扰。本文介绍了国内外关于交流干扰的危害，分别从人身安全、对仪器设备、管道防腐层以及交流腐蚀的角度进行了分析。同时，主要对国外研究的交流腐蚀的一些重要结论进行了总结。文章重点介绍了国外的交流腐蚀评价指标，同时参照国外的交流电流密度评价指标对西气东输管道与港枣线，分别采用理论计算方法与电阻探头的方法对管道的交流电流密度进行了计算与测量，并对其进行了分析与评价。最后对国内外的交流减缓措施进行了分析比较，提出了国内应用该措施的局限性与不足之处。希望借此文章，能推动国内在油气管道交流干扰规律研究与标准制定方面的工作进展。关键词：管道；交流干扰；腐蚀；交流密度；减缓 1、前言 . 为了有效利用土地资源，通常在一条公共走廊里同时安装高压电线和管道，管道有时还与铁路平行或交叉，受许多外部因素制约，加上现代高绝缘涂层的使用更加重了电危害。其主要影响有：与管道接触的人员电伤害、管道涂层与钢质损坏、烧毁CP装置和遥测系统等。我国在交流干扰评价控制方面技术相对较弱，石油行业标准 SY/T0032交流干扰标准，对应弱碱性、中性、和酸性土壤环境给出了10V/8V/6V的交流电压排流指标。但该标准仅仅适应于石油沥青涂层，在高绝缘涂层如 3PE条件下已存在问题。国外油气管道交流干扰的研究发展快速，颁布了较多减缓交流电的标准。 2、交流干扰的危害交流输电线路对输油输气管道的电磁影响主要涉及对人身安全的影响、对输油输气管道及其阴极保护设备安全的影响以及对输油输气管道的交流腐蚀等问题。

管道受直流杂散电流干扰情况下的排流系统

随着国民经济的持续发展，我国各个城市为了缓和日趋严重的城市交通压力，纷纷加快了城市轨道交通的建设。同时为了保持城市美观，供水、燃气管道以及供电和通信电缆大多采用地下埋设或隐蔽敷设，城轨杂散电流对这些管道和电缆的腐蚀危害以及对应的防治方法则成为一个倍受关注的问题。加强对杂散电流腐蚀危害及防治方法的研究，对保证城轨基础结构及周边的管线及建筑设施的安全运行，延长它们的使用寿命具有重要的现实意义。 1直流电气化铁路杂散电流电化学腐蚀的危害城市轨道交通中的杂散电流会引起城轨、城轨附近的钢筋混凝土结构物以及埋地管线发生腐蚀，阴极保护系统失效，造成严重后果。主要表现在以下一些方面。 1.1钢轨及其附件城轨中多采用道钉把钢轨固定于枕木上，在与道钉相接触的部位常发生钢轨的楔状腐蚀。若采用垫板和压片固定钢轨，则这种腐蚀有所减少，但会导致在垫板以外的部位发生钢轨的底部腐蚀。这种腐蚀从上面难以发现，因而危害性更大。此外在与路基石子相接触的钢轨底部有时也发生类似的杂散电流腐蚀。钢轨的杂散电流腐蚀在隧道内及道岔等部位尤为显著，在有些地方2—3年就要更换钢轨。道钉也有杂散电流腐蚀，而且多发生在钉入部位，从地上难以发现。 1.2钢筋混凝土结构物杂散电流通过混凝土时对混凝土本身并不产生影响，但如果有钢筋存在，则钢筋起汇集电流的作用并把电流引导到排流点处。在杂散

电流由混凝土进入钢筋之处，钢筋呈阴极。如果阴极产生氢气且氢气不能从混凝土逸出，就会形成等静压力使钢筋与混凝土脱开。如有钠或钾的化合物存在，则电流的通过会在钢筋与混凝土的界面处产生可溶的碱式硅酸盐或铝酸盐，使结合强度显著降低。在电流离开钢筋返回混凝土的部位，钢筋呈阳极并发生腐蚀。腐蚀产物在阳极处的堆积产生机械张力而使混凝土结构物基础及检件和环境下修坑便会在较短时间内发生腐蚀。如果结构物中的钢筋与钢轨有电接触，则更容易受到杂散电流腐蚀。 1.3埋地管线对于埋地管线的影响是城轨杂散电流腐蚀的另一个重要方面，在设计和建造城轨时不考虑此问题会产生极严重的后果。埋地管有铸铁管和钢管之分。铸铁管表面一般涂沥青等，在管接头处多采取相互绝缘的连接方式，因此杂散电流不会传到远方，加之管壁厚，故比较耐杂散电流腐蚀。钢管纵向电导性良好，容易积聚来自远方的电流，加之管壁较薄，故易受杂散电流腐蚀，有必要采取适当的防治措施。城轨系统内的埋地管线主要有自来水管、石油管线、通风管线、蒸汽管线等。在系统外则可能有煤气管线、石油管线、自来水管等公用事业管线以及各种电缆管等。 2杂散电流电化学腐蚀基本原理在杂散电流流出走行轨到重新返回走行轨的过程中，城轨杂散电流对走行轨及其附件、混凝土腐蚀属于局部腐蚀。直流杂散电流将从

输油管道受杂散电流干扰的检测与排除

输油管道受杂散电流干扰的检测与排除河南汇龙合金材料有限公司 2018年8月

交流电干扰测试按SY/T0032—2000《埋地钢质管道交流排流保护技术标准》执行，具休的方法是：（1）测知管道上产生交流电干扰时，应及时向上级主管部门申报，由上级部门做进一步核查，请专业部门提出防护设计，并组织实施。（2）交流电干扰防护措施，应优先选避让措施，当避让困难时，可选择以钳位式交流排流保护为主的综合防护措施。（3）管道部门每年应对所辖下管道进行一次交流管地电位检测，特别对输电线路平行间距小、平行段较长、距输电线路杆（塔）避雷接地体、变电所接地网较近干扰可能性大的管段重监测，当发现有干扰时，应按规定进行详测。并上报主管部门。

电气化铁路杂散电流对燃气管道的交流干扰腐蚀与防护措施

探讨埋地金属管道交流杂散电流的防治技术陈亮中国石油天然气管道局管道投产运行公司【摘要】：本文重点阐述了电气化铁路交流杂散电流对埋地燃气管道腐蚀的基本原理，分析杂散电流的特点，并根据这些特点提出对埋地燃气管道采取的防护措施。【关键词】：电气化铁路、交流杂散电流、干扰腐蚀、管道防护一、前言铁路是国家的重要基础设施，大众化的交通工具和综合运输体系的骨干，肩负着为全面建设小康社会提供运力支持，当好国民经济发展先行的重任。随着《中国铁路中长期发展规划》的出台，各地纷纷兴起高铁投资热潮。至2020年，中国将建成“四纵四横”高铁网，贯穿环渤海地区、长三角、珠三角三大城市群，这意味着，我国已正式步入高铁时代！管道运输是当今油气工业重要的运输手段，其输量大、运费少的优点非常突出，为满足各地不断增长的能源需求，中国的许多省份也在加快速度建设天然气管道项目，天然气行业的发展同时带来了机遇，省级天然气管网的里程也与日俱增。在管道与铁路的设计建设过程中，不可避免出现并行、交叉、穿跨越敷设的情况，埋地天然气金属管道将会受到电气化铁路的交流干扰，若处理不当，将会形成较大危害。因此，探索电气化铁路对埋地天然气金属管道的干扰规律并采取相应的预防措施，降低电气化铁路对埋地金属管道的干扰

影响，对于保证天然气管道的安全、平稳运行具有十分重要的意义。以山西省太原为例，目前在建的“大西铁路客运专线”以及建成的“石太铁路客运专线”存在多处穿跨越或近距离平行于山西省高压天然气管道。本文结合对“大西铁路客运专线”与山西省高压天然气管道近距离平行或交叉穿跨越路段所进行的工程安全咨询评估的相关研究内容以及在实际建设过程中所采取的解决方案，浅析电气化铁路对钢质燃气管道的交流干扰与防护技术。二、电气化铁路牵引供电方式我国电气化铁路采用的牵引供电方式有：有自耦变压供电（简称AT供电）、直接供电（简称TR供电）、吸流变压器供电（简称BT供电）和带回流线的直接供电（简称DN供电）等供电方式。牵引网是由馈电线、接触网、钢轨及回流线组成的供电网络。目前，在建的“大西铁路客运专线”；“原平—西安段”即为正线采用AT 供电方式，联络线及既有线改线部分采用带回流线的直接供电方式。最简单的牵引网是由馈电线、接触网、轨道和大地、回流线构成的供电网的总称。如：（图1所示），牵引电流从牵引变电所主变压器流出，经由馈电线送到接触网后，由受电弓引入机车，而后经机车接地电刷、轮轴，沿轨道和大地、回流线流回牵引变电所。

电气化铁路杂散电流对燃气管道的交流干扰腐蚀与防护措施

对埋地金属管道的干扰影响，对于保证天然气管道的安全、平稳运行具有十分重要的意义。以山西省太原为例，目前在建的“大西铁路客运专线”以及建成的“石太铁路客运专线”存在多处穿跨越或近距离平行于山西省高压天然气管道。本文结合对“大西铁路客运专线”与山西省高压天然气管道近距离平行或交叉穿跨越路段所进行的工程安全咨询评估的相关研究内容以及在实际建设过程中所采取的解决方案，浅析电气化铁路对钢质燃气管道的交流干扰与防护技术。二、电气化铁路牵引供电方式我国电气化铁路采用的牵引供电方式有：有自耦变压供电（简称AT供电）、直接供电（简称TR供电）、吸流变压器供电（简称BT供电）和带回流线的直接供电（简称DN 供电）等供电方式。牵引网是由馈电线、接触网、钢轨及回流线组成的供电网络。目前，在建的“大西铁路客运专线”；“原平—西安段”即为正线采用AT 供电方式，联络线及既有线改线部分采用带回流线的直接供电方式。最简单的牵引网是由馈电线、接触网、轨道和大地、回流线构成的供电网的总称。如：（图1所示），牵引电流从牵引变电所主变压器流出，经由馈电线送到接触网后，由受电弓引入机车，而后经机车接地电刷、轮轴，沿轨道和大地、回流线流回牵引变电所。