长输管道阴极保护技术(精选)
长输油气管道阴极保护电位智能监测技术探讨
长输油气管道阴极保护电位智能监测技术探讨摘要：随着石油和天然气资源的不断开采和能源市场的不断扩大，国际上石油和天然气的输送也日益增多。
腐蚀是影响长距离输送管道正常运营的主要原因，对其进行阴极保护对保证长距离输送管道的安全至关重要。
根据输油管线现场的功耗需求，以MSP430为核心，结合 GPRS无线通信技术，对其进行了深入的研究与开发。
关键词：管道;阴极保护; GPRS; MSP430; 低功耗前言：管道输送是油气行业的首选方式。
由于管线的腐蚀会严重影响管线的服役寿命，进而导致管线的输水能力下降，因此，管线的腐蚀是制约管线系统可靠度和服役寿命的重要原因，在实际应用中，由于管线的腐蚀所带来的损害与危害远远大于管线自身的价值。
目前，国内每年发生的腐蚀事故大约在5千亿元，而在这些事故中，管线腐蚀占了相当大的比重。
在石油、天然气、天然气等石油、天然气的开采、储存、运输过程中，腐蚀是石油、天然气等管线最常见的破坏形式。
虽然这种侵蚀是难以彻底防止的，但是却是可以加以控制的。
阴极保护在长输石油天然气管道的防腐蚀中得到了广泛的应用，我国的“西气东输”、“西输”、“兰郑长”等管道均采用阴极保护。
但在现有的管道系统中，大多采用手工方式进行阴极保护电势的收集和监控，耗费了大量的人力和物力。
利用无线通信网络对阴极保护进行远距离监控，具有很大的优越性。
远程阴极保护监测系统是一种将常规阴极保护监测技术和无线通信技术相融合，构成一种分布式数据收集和信息处理系统，在长输石油天然气管道中具有广阔的应用前景，可用于现场阴极保护电位监测、数据积累和实验研究。
1油气管道阴极保护原理石油和天然气输送管道埋入地下后，其防腐涂层难免会有破损。
在管线的各个部位，由于管线的含水量、含盐量、含氧量等因素的影响，管线的各个部位的管线的电势也是不一样的。
不同的电势产生不同的电流。
在电势为负值时，从管子中排出的电流流入土中，是阳极；当电流从地向管子时，电势为正时，即为负值。
长输管道阴极保护基础知识交流
一、金属腐蚀与控制原理
6.埋地管道的外腐蚀 ➢腐蚀发生的不同类型
管线防腐层破损引起的腐蚀
金属成分、构造不同引起的腐蚀
一、金属腐蚀与控制原理
氧浓差引起的腐蚀： 在通气条件差（氧含量低）的环境下，钢结构对地电位较低。如埋设在
1.阴极保护的起源 其他科学家的研究工作
1890年，美国发明家爱迪生试验了外加电流法对船的保护方法，由于 没有合适的外加电源和阳极材料而未获成功。
1902年科恩采用直流电机首次实现了强制电流阴极保护的实际应用。 1906年盖波建立了第一个管道阴极保护系统，用一台容量为10V/12A的直流 发电机保护地下300m长的煤气管道，并获得专利。
➢正确选用耐腐蚀材料（供应、耐蚀、成本、强度、加工性、外观等因素） ➢合理的防腐设计（结构设计、工艺设计） ➢电化学保护（阴极保护、阳极保护） ➢改变环境 （脱硫、脱水、添加缓蚀剂、降温、降速、除氧、改变浓度） ➢金属表面覆盖层（金属与腐蚀性介质隔离） ➢腐蚀监/检测（间接手段）
一、金属腐蚀与控制原理
道路下的管道，对地电位较低，为阳极，首先发生腐蚀。对大直径管道，由 于其顶部相对干燥，通气较好，所以其底部通气较差，较容易腐蚀。
一、金属腐蚀与控制原理
硫酸盐还原菌腐蚀
我国大部分土壤中都含有硫酸盐还原菌，存在发生硫酸盐还原 菌腐蚀的风险。
一、金属腐蚀与控制原理
新旧管道腐蚀
一、金属腐蚀与控制原理
7.控制金属腐蚀的途径
腐蚀是一种化学过程，而且大多都是电化学过程，伴随着氧化还原反应的发生。 化学腐蚀：金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。 电化学腐蚀：不纯的金属或合金与电解质溶液接触，会发生原电池反 应，比较活泼的金属失电子被氧化的腐蚀。腐蚀过程中有电流产生。
长输管道阴极保护施工通用工艺6
长输管道阴极保护施工通用工艺6 压力管道安装长输管道阴极保护施工通用工艺长输管道—06长输管道阴极保护施工通用工艺1适用范围本通用工艺标准适用于大口径DN?200长距离输油(气)管道工程的阴极保护施工。
2引用(依据)文件2.1《长输管道阴极保护工程施工及验收规范》 ........................................... SYJ40062.2《输油输气管道线路工程施工及验收规范》 ........................................... SY/T0401--19982.3《石油和天然气管道穿越工程施工及验收规范》.................................. SY/T0479—1995 2.4《石油工程建设质量检验标准输油输气管道线路工程》 ........................ SY/T4029--20002.5《石油工程建设质量检验标准管道穿跨越工程》 ................................... SY/T4104--19953施工准备3.1材料要求3.1.1施工前按设计图纸的要求制作阴极保护测试桩，并检查外观尺寸及内部结构，接线牢固。
3.1.2各种不同类型的测试桩的桩体类型一致，但其中接线方式各不相同，施工前要熟悉图纸规定的不同地段测试桩的类型，逐段准确安装。
3.1.3各种设备到现场后，根据装箱单开箱检查、清点，各种零部件、随机工具和设备资料。
3.1.4检查辅助阳极的材料、尺寸、导线长度是否符合设计要求，在搬运和安装时注意避免阳极断裂或损伤。
3.1.5安装前对导线作绝缘探伤检查，如有缺陷立即修复。
3.1.6检查辅助阳极的接头绝缘密封性，如有破损、裂纹、缺陷及时修复。
3.1.7阳极回填料的成分、粒径均符合设计要求，填料中不得有草、泥、石块等杂物。
3.2主要设备及机具电子检漏仪、钢丝刷、电焊机、磨光机、砂轮片、卷尺、运输车辆4施工工艺4.1测试桩安装施工流程4.1.1施工前应根据图纸提供的测试桩位置，经实际测量距离确定安装位置，并测出距最近的转角桩的距离、方向等。
长输管道阴极保护技术难点及应对方法
长输管道阴极保护技术难点及应对方法摘要：关于长输管道防腐问题的具体成因，一般都可以从电化学腐蚀以及杂散电流腐蚀两个方面进行研究与分析。
一般来说，因长输管道埋设地点的土壤条件以及环境条件存在较大不同，导致管道各部分金相结构存在较大区别。
在这样的运行条件下，长输管道很容易受到周边不确定因素的影响而出现腐蚀问题。
如果不加以及时预防管理，就很容易对长输管道安全运行构成威胁。
针对于此，建议相关人员应该加强对长输管道防腐问题的重视程度，并利用针对性技术进行预防管理。
关键词：管道；腐蚀；阴极保护；电位；准则；防腐层引言长输管道安全运行日益受到国家、社会和相关行业关注，腐蚀、制管缺陷和第三方破坏是管道失效事故的重要因素。
阴极保护是减缓长输管道腐蚀最可靠安全的技术，可有效降低管道腐蚀风险，延长管道运行寿命。
随着中国管道行业迅猛发展，新建管道敷设在高寒冻土区、山区、戈壁等恶劣环境地区，新的腐蚀问题不断出现，对管道安全运行提出更高要求。
本文阐述了近年来管道腐蚀防护的技术难点和瓶颈问题，结合国内外管道工程实践、标准规范和技术现状，提出了可行、合理的应对方法及措施。
1阴极保护技术概述所谓的阴极保护技术主要是指向被保护的钢质管道内通入一定量的直流电流，促使管道表面产生阴极极化效应，通过产生该效应减少或者消除原钢质管道存在的腐蚀问题。
在此过程中，阴极保护技术会利用原电池产生的电极电位差，合理控制腐蚀电流，降低或者阻止管道腐蚀问题的出现。
结合当前阴极保护技术的应用情况来看，以牺牲阳极阴极保护与外加电流阴极保护为首的技术手段基本上可以视为阴极保护技术体系的重要内容。
2阴极保护准则（1）研究高温环境长输管道设施阴极保护电位偏移准则。
国内庆铁四线、铁锦线、铁抚线采用加热输送工艺，出站温度均高于４０℃，部分输气管道出站段温度也高于该值；储存稠油、重油、易凝原油的储罐运行温度可达到６０℃，阴极保护电位测试存在限制，宜采用阴极保护电位偏移准则。
长输管道站场区域阴极保护-精选文档
合金。工程实施后，进行电位实测，总结了很多经验。
陕京线也先后在采育、永清、通州等站实施区域阴极 保护；西气东输也陆续在甪直和古浪开展了区域阴保 研究；
边水平浅埋阳极组方式，这两个站的设计和实施由泵
站管理单位完成，由于输油泵站区域较大，地下管网
较多，管道电绝缘几乎没有实施，因此，这两个站的 区域阴保除靠近阳极地床的区域配管外，相当一部分 由于地下管道的相互电屏蔽而没有达到保护电位，普 遍在-0.75-0.8V C.S.E。
进入新世纪初，区域阴极保护进入全面尝试应用
中国石油天然气管道工程有限公司
CHINA PETROLEUM PIPELINE ENGINEERING CORPORATION
多年来站场内部埋地管网的腐蚀破坏事故不 断的发生，如忠—武输气管线站场在扩建开挖 时发现，站内管线防腐层脱落严重，又没有阴 极保护措施，造成了较为严重的腐蚀；07年初 在西气东输轮南首站以及陕京输气管道站内开 挖过程中，也同样发现防腐层破损严重，使管 道遭受了腐蚀；另外，早些年在阿—赛线、濮-临复线
由于站内设备、仪表设施以及人员相对比较 集中，站内腐蚀泄露的危害要比干线严重的多。
中国石油天然气管道工程有限公司
CHINA PETROLEUM PIPELINE ENGINEERING CORPORATION
正因为如此，站内腐蚀在国外油气储运工程中一直
都很重视，美国腐蚀工程师协会NACE要求站内管道 必须采取阴极保护。中石油最近十多年来也陆续在 许多管道工程中,如忠武线、库鄯线、黄岛首站、 太阳升和林源等泵站、鄯乌线，陕京输气管道、以 及广东LNG等诸多工程的工艺站场实施了区域阴极 保护，取得了一定的效果。一些管道项目如西一线、 西部原油成油管道等都正在实施增设区域阴极保护。
油气长输管道中阴极保护技术的应用分析
油气长输管道中阴极保护技术的应用分析摘要:随着经济的发展，人们生活水平越来越高，生产力为了适应社会也在不断提高，目前我国资源运输仍然存在着较多问题，油气大多运用长输管道，在油气输送中容易出现管道被腐蚀的情况，当然，最合适的防腐措施就是采取阴极保护，本文主要以长输管道容易被腐蚀这一现象为切入点，分析采取防腐措施的必要性，探讨阴极保护策略。
关键词:油气长输管道阴极保护技术引言:在铺设油气长输管道时十分困难，首先管道较长，其次管道内部环境较复杂，而且容易遭受多种物质的腐蚀，经长时间研究表明，阴极保护措施是油气长输管道中防腐的最佳策略。
一、油气长输管道防腐的必要性我国地大物博，资源较丰富，而资源分布也存在着地区差异，不同区域间调配资源，运输资源已经是国家常态，根据目前调查情况来看，油气在输送过程中需要经过多种复杂的外部环境，不单单是复杂的土壤成分会对管道造成侵蚀，遇到恶劣天气时天气会对管道造成外部侵蚀。
除此之外，某些传输管道输送物质也具有侵蚀性，会对管道内部造成极大破坏，在长期运输过程中，由于管道经常受到来自内部的腐蚀，这也会加重管道老化，造成资源浪费，如果管道发生破坏，管道内的物质泄露会造成环境污染，甚至会引起火灾等不必要的事故，影响企业经济损失，也会威胁人们生命财产安全，如果防腐措施不到位，在运输途中将会产生资源损耗，而且带来的经济损失也是无法估量的，影响企业经济效益，由此来看，油气长输管道防腐措施需要及早落实。
阴极保护作为防腐措施中的一种，在国内外已有多年发展，这也使得阴极防护技术已趋向成熟。
阴极保护法又具体分为三部分，第一部分是外加电流阴极保护，是指电流的负极与被保护的金属设备相连接，依靠外来的阴极电流进行金属保护，第二个是外加电流阴极保护系统的组成，外加电流阴极保护系统，包括辅助阳极，阳极，平参比电极和直流电源四个部分；第三个是牺牲阳极保护，是指在被保护金属设备上连接一个电位更富的强阳极，从而使阴极极化。
埋地钢制长输石油管道临时阴极保护的原理及阴极保护方法选择及施工资质
埋地钢制长输石油管道临时阴极保护原理及阴极保护方法选择及施工资质河南汇龙合金材料有限公司河南汇龙合金材料有限公司，阴极保护是一种能够防止金属管道在电介质中不被腐蚀的保护技术。
该原理是使用某种金属构件作为阴极对其施加电流，使其变得阴极化，抑制阴极的腐蚀，从而达到保护的目的。
目前来说，大部分的输送管道被埋于地下，由于这些埋在地下的管道所传输的物质大多是具有腐蚀性的介质，不仅会对管道的内壁产生腐蚀，还有可能会腐蚀管道的外壁，一旦埋在地下的管道被严重地腐蚀，就会引发不可预见的事故，增加产生危害的几率。
阴极保护作为保护埋地管道的一种保护方式，在埋地管道施工过程中具有很高的研究价值。
联系人：李雪珂一、临时阴极保护的原理国际上对于临时阴极保护所采用的主要方法是沿着管道安装一定数量的牺牲阳极。
通常采用镁阳极作为牺牲阳极，降低埋地钢质管道的电位，保护所敷设的埋地钢质管道。
牺牲阳极的安装一般不高于埋地钢质管道，这样，在埋地钢质管道附近电场的作用下，电流从牺牲阳极流入大地，避免管道的腐蚀。
(这通常被称为一个“封闭分布式阳极系统”)阳极的数量取决于埋地钢质管道的材质、尺寸、敷设方法和沿途的地质条件(主要是土壤电阻率)等因素。
其中，土壤电阻率决定着牺牲阳极的安装位置，包括水平位置和垂直位置。
SAES-X-400标准要求，临时阴极保护系统确保在使用便携式铜/硫酸铜(Cu/CuSO4)参比电极的情况下，管道对地电位在-3.0-1.0V 之间。
临时阴极保护经常采用牺牲阳极保护法，这是一种防止金属腐蚀的方法。
牺牲阳极法具体方法为：将氧化性较强的金属作为保护极，与被保护金属相连构成原电池;当保护极与被保护的管道连接时，自身产生优先离解，从而抑制了管道的腐蚀。
牺牲阳极法阴极保护是应用最早的一种电化学保护技术。
二、阴极保护方式的选择对埋地钢管而言，土壤本身所含水分及水中所含各种离子将对金属产生腐蚀，单纯采用普通外防腐措施并不能彻底解决钢管的腐蚀问题。
长输管道阴极保护技术难点及应对方法
第５７卷 第２期２０２１年３月石 油 化 工 自 动 化ＡＵＴＯＭＡＴＩＯＮＩＮＰＥＴＲＯ ＣＨＥＭＩＣＡＬＩＮＤＵＳＴＲＹＶｏｌ．５７，Ｎｏ．２Ｍａｒ，２０２１稿件收到日期：２０２００７０８，修改稿收到日期：２０２０１２２８。
作者简介：张超（１９６８—），男，２０１１年毕业于马来西亚双德国际科技大学工商管理专业，获硕士学位，现就职于中油国际管道公司中缅油气管道项目曼德勒管理处，从事海外油气长输管道管理工作，任工程师。
长输管道阴极保护技术难点及应对方法张超１，秦晓东２，李萌３，高露源２，蒋玉卓４，孙大为５（１．中油国际管道公司中缅油气管道项目曼德勒管理处，北京１０００２９；２．国家管网集团西气东输公司长沙输气分公司，湖南长沙４１００００；３．国家管网集团北方管道有限责任公司长春输油气分公司，吉林长春１３００００；４．中国石油青海油田分公司管道处，青海格尔木８１６０００；５．中国人民解放军３２７２３部队，河北承德０６７４００）摘要：中国新建管道多敷设于恶劣环境地区，对管道安全运行提出更高要求，腐蚀是管道失效的重要原因。
阐述了近年来管道腐蚀防护的技术难点和瓶颈问题，包括阴极保护准则、阴极保护电位测试、高寒区管道阴极保护、阴极保护系统维护、三层结构聚乙烯（３ＬＰＥ）防腐层剥离、保温层下腐蚀、含套管穿越管道阴极保护等方面。
结合国内外管道工程实践、标准规范和技术现状，提出了可行、合理的应对方法及措施。
针对提高国内管道安全管理水平，提出了管道阴极保护技术未来的科研攻关建议。
关键词：管道；腐蚀；阴极保护；电位；准则；防腐层中图分类号：ＴＧ１７４ 文献标志码：Ｂ 文章编号：１００７７３２４（２０２１）０２００４９０３犜犲犮犺狀犻犮犪犾犇犻犳犳犻犮狌犾狋犻犲狊犪狀犱犆狅狌狀狋犲狉犿犲犪狊狌狉犲狊狅犳犆犪狋犺狅犱犻犮犘狉狅狋犲犮狋犻狅狀犳狅狉犔狅狀犵犇犻狊狋犪狀犮犲犘犻狆犲犾犻狀犲ＺｈａｎｇＣｈａｏ１，ＱｉｎＸｉａｏｄｏｎｇ２，ＬｉＭｅｎｇ３，ＧａｏＬｕｙｕａｎ２，ＪｉａｎｇＹｕｚｈｕｏ４，ＳｕｎＤａｗｅｉ５（１．Ｓｉｎｏ ＰｉｐｅｌｉｎｅＩｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌＣｏｍｐａｎｙＬｉｍｉｔｅｄＭｙａｎｍａｒ ＣｈｉｎａＯｉｌ＆ＧａｓＰｉｐｅｌｉｎｅＰｒｏｊｅｃｔＭａｎｄａｌａｙＯｐｅｒａｔｉｏｎＯｆｆｉｃｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ，１０００２９，Ｃｈｉｎａ；２．ＣｈａｎｇｓｈａＳｕｂ ＣｏｍｐａｎｙｏｆＷｅｓｔ ＥａｓｔＧａｓＰｉｐｅｌｉｎｅＣｏ．Ｌｔｄ．，ＰｉｐｅＣｈｉｎａＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｃｈａｎｇｓｈａ，４１００００，Ｃｈｉｎａ；３．ＣｈａｎｇｃｈｕｎＳｕｂ ＣｏｍｐａｎｙｏｆＮｏｒｔｈＰｉｐｅｌｉｎｅＣｏ．Ｌｔｄ．，ＰｉｐｅＣｈｉｎａＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ，１３００００，Ｃｈｉｎａ；４．ＰｉｐｅｌｉｎｅａｔＣｈｉｎａＰｅｔｒｏｌｅｕｍＱｉｎｇｈａｉＯｉｌｆｉｅｌｄＣｏｍｐａｎｙ，Ｇｅｅｒｍｕ，８１６０００，Ｃｈｉｎａ；５．Ｕｎｉｔ３２７２３ｏｆｔｈｅＰｅｏｐｌｅ ｓＬｉｂｅｒａｔｉｏｎＡｒｍｙ，Ｃｈｅｎｇｄｅ，０６７４００，Ｃｈｉｎａ）犃犫狊狋狉犪犮狋狊：ＮｅｗｌｙｃｏｎｓｔｒｕｃｔｅｄｐｉｐｅｌｉｎｅａｒｅｍａｉｎｌｙｌａｉｄｉｎｈａｒｓｈｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｒｅａｉｎＣｈｉｎａ．Ｐｉｐｅｌｉｎｅｓａｆｅｏｐｅｒａｔｉｏｎｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｉｓｂｅｃｏｍｉｎｇｓｔｒｉｃｔｅｒ．Ｃｏｒｒｏｓｉｏｎｉｓａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｃａｕｓｅｏｆｐｉｐｅｌｉｎｅｆａｉｌｕｒｅ．Ｔｈｅｔｅｃｈｎｉｃａｌｄｉｆｆｉｃｕｌｔｉｅｓａｎｄｂｏｔｔｌｅｎｅｃｋｓｏｆｐｉｐｅｌｉｎｅｃｏｒｒｏｓｉｏｎｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｉｎｒｅｃｅｎｔｙｅａｒｓａｒｅｌｉｓｔｅｄ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｃｒｉｔｅｒｉａ，ｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｐｏｔｅｎｔｉａｌｔｅｓｔ，ｐｉｐｅｌｉｎｅｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｉｎｅｘｔｒｅｍｅｌｙｃｏｌｄｒｅｇｉｏｎｓ，ｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｓｙｓｔｅｍｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ，ｔｈｒｅｅ ｌａｙｅｒ ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ（３ＬＰＥ）ａｎｔｉ ｃｏｒｒｏｓｉｏｎｃｏａｔｉｎｇｓｔｒｉｐｐｉｎｇ，ｃｏｒｒｏｓｉｏｎｕｎｄｅｒｉｎｓｕｌａｔｉｏｎ，ｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｏｆｐｉｐｅｌｉｎｅｃｒｏｓｓｉｎｇｗｉｔｈｃａｓｉｎｇ．Ｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈｔｈｅｄｏｍｅｓｔｉｃａｎｄｆｏｒｅｉｇｎｐｉｐｅｌｉｎｅｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇｐｒａｃｔｉｃｅ，ｓｔａｎｄａｒｄｓａｎｄｔｅｃｈｎｉｃａｌｓｔａｔｕｓ，ｔｈｅｆｅａｓｉｂｌｅａｎｄｒｅａｓｏｎａｂｌｅｒｅｓｐｏｎｓｅｍｅｔｈｏｄｓａｎｄｍｅａｓｕｒｅｓａｒｅｐｕｔｆｏｒｗａｒｄ．ＩｎｏｒｄｅｒｔｏｉｍｐｒｏｖｅｐｉｐｅｌｉｎｅｓａｆｅｔｙｍａｎａｇｅｍｅｎｔｉｎＣｈｉｎａ，ｓｏｍｅｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓｆｏｒｔａｃｋｌｉｎｇｋｅｙｐｒｏｂｌｅｍｓｉｎｐｉｐｅｌｉｎｅｃａｔｈｏｄｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎｔｈｅｆｕｔｕｒｅａｒｅｐｕｔｆｏｒｗａｒｄ．犓犲狔狑狅狉犱狊：ｐｉｐｅｌｉｎｅ；ｃｏｒｒｏｓｉｏｎ；ｃａｔｈｏｌｉｃｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ；ｐｏｔｅｎｔｉａｌ；ｃｒｉｔｅｒｉｏｎ；ａｎｔｉ ｃｏｒｒｏｓｉｏｎｃｏａｔｉｎｇ 长输管道安全运行日益受到国家、社会和相关行业关注，腐蚀、制管缺陷和第三方破坏是管道失效事故的重要因素。