管道对阴极保护电流的屏蔽
管道对阴极保护电流的屏蔽检查任何一个罐区、清管站、计量站，就会很容易发现一边是要求所有电器仪表接地一边是要求绝缘，比如储罐的油管安装绝缘接头，在罐体上引出的压力、温度变送器和储罐之间也安装绝缘接头，这样做的目的都是为了避免储罐通这些设施接地。
另一方面也会注意到储罐底板周边还有很多人为的接地点。
出现这种混乱状态的原因是因为各个专业之间缺少沟通，美誉协调和配合，这样的结果是安装很多不必要的设施。
建议站场内所有接地极均采用锌或者镀锌扁钢、圆钢，设计阴极保护系统时，增大容量，将所有接地极纳入阴极保护的范围，不再安装绝缘接头等绝缘设施。
绝缘设施和接地设施储罐阴极保护是最近十年来才在我们国家实行的防腐技术，对其保护效果还没有做过认真的调研，因此，有必要进行一次全面的调查。
对目前阴极保护的效果作出评估。
阴极保护和防雷接地牵扯到了阴保和电气两个专业，两套规范。
设计人员必须要进行必要的沟通交流，兼顾对方专业的利益。
目前采用的电气防雷接地规范以及阴极保护规范也要进行相应的修改，是设计人员在现场施工的时候有据可依。
管道在穿越公路或者铁路的时候，基于对地基的影响，普通情况下都需要安装金属套管。
金属套管对管道的阴极保护将产生不利的影响，而目前普遍采用的套管内安装牺牲阳极的做法也存在一定局限性。
管道对阴极保护电流的屏蔽对于长输管道大多数采用外加电
流阴极保护的方式。
在套管穿越处一般情况下都会采用钢套管，这里的防腐蚀质量一般都会很差，或者在穿越的时候损坏很严重。
由于套
管与主套管之间的空隙，阻碍了外加电流的流动，不能到达套管内主管道表面，也就是说，阴极保护电流受到屏蔽。
目前，普遍的做法是在套管中安装牺牲阳极，并将套管两端密封，防止土壤、水分金属套管，而这种方式也有一定的弊端。
套管与主套管之间没有短路套管内没有进水或者没有土壤
外加阴极保护电流不能到达主套管表面。
管道表面如果有凝析水安装在主套管上的牺牲阳极会对管道起到一定的保护作用，由于凝析水的电阻率很高，其保护效果还需要进一步的研究。
阴极保护中存在的问题及对策
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3、钢套管与主管道没有短路但进水的腐蚀
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二、套管内有水或土壤，部分阴极保护电流穿过套管到达主管，为主管提供阴极保护，如果套管 防腐层良好，主管可能得不到充分保护；套管内壁发生腐蚀。
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三、绝缘接头非保护侧的腐蚀
(GB-T21448,4.2.1.3)
主要内容 1. 绝缘接头的结构 2. 绝缘接头腐蚀原理 3. 预防绝缘接头腐蚀措施
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2、如何解决阀室接地与阴极保护的矛盾
① 将电动头与阀体绝缘，仪器套管采用绝缘接 头绝缘。
② 采用活性材料做接地极，如锌包钢接地极或 牺牲阳极接地极。
③ 在接地极与所有设施之间安装直流去耦合器。
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2、如何解决阀室接地与阴极保护的矛盾
采用镀锌扁钢 做接地极，在 最初时，对阴 极保护影响不 大。但要及时 投用阴极保护。
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2、如何解决阀室接地与阴极保护的矛盾
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④ 如果套管防腐层良好，则套管安装牺牲阳极，在保护套管 的同时，提供电流通路。
⑤ 套管内注满聚合物，该方式国内还没先例。
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。
与阴极保护结合使用的防腐层-屏蔽性与非屏蔽性管道防腐层
Ｎ Ｃ ０ ９年 会 报 告 （９ ４ ） Ａ Ｅ２ ０ ０ ０ ３ 王 向农 译
（ 江 建德 浙 ３ １０ ｌ ６ ７）
摘 要 当有 防腐层 的管道 实施 阴极 保护 时 ， 最终 用户 必 须考虑 到假 如 防 腐层剥 离（ 去 附着 失 力） 时可能发 生的 问题 。许 多人 想 当然地 认 为 阴极 保 护将 能够 解 决他 们 管道 的 外腐蚀 问题 ， 而没 有真 正理解 防腐层与 阴极保 护之 间的 关 系。 当阴极 保护 电流 真 正具 有通 达 管子 金 属 的通 道 时 ， 阴
完 全没 有什 么不利影 响 。
２ 阴极 保 护
阴极 保护 的 电化 学过 程使 阴极 （ 子 、 罐 等 ） 管 储 周 围 的环境变 成碱 性 ， 别 是正 在 受 到保 护 的 金属 特 表 面变成 碱性 。得 到充分 阴极保 护 的典 型 管道表 面 的ｐ Ｈ值 处 于 ９ — １ ３的范 围。在 此 ｐ Ｈ值 范 围 内 ， 钢受 到保 护 ， 蚀被 明显减 缓或 者消 除。 腐
腐 层 。本 文 着 重 讨 论 这 两 类 防 腐 层 体 系 的 不 同 点 ， 及 阴 极 保 护 与 这 样 的 防 腐 层 如 何 结 合 使 用 以
才 有 效
大多数 管道外腐 蚀 是 剥离 的防 腐层 造 成 的 ， 们屏 它 蔽 了阴极 保护 电流 ， 而不是 因为 阴极保 护 电流 不足 。 有些 防腐 层剥 离事 故 可能 是 灾难 性 的 ， 另 一些 剥 而 离事故 也许对 防腐层 性能或 者管子 的影 响很小 或者
及 环境 中其他 可能 有 害 的 电化 学 变化 。因 此 ， 防腐 层 通过 阴极剥离 试验 是与 阴极保护 结 合使 用 的管道 防腐层 的一项基 本要求 。 每种 防 腐层 体 系都 有 一定 的使用 寿 命 ， 最终 它
关于长输管道的阴极保护及故障分析
关于长输管道的阴极保护及故障分析长输管道的阴极保护技术是一种常用的管道防腐蚀措施，它通过在管道表面施加阴极电流来抑制金属的电化学腐蚀。
在长输管道的使用中，阴极保护系统有可能出现故障，导致管道的腐蚀防护效果下降甚至失效。
阴极保护系统的故障主要表现为以下几个方面：电流输出不稳定、电流密度异常、电流输出中断、电流阴极化效果不明显、电流与电位关系异常等。
造成阴极保护系统故障的原因很多，常见的有阴极保护装置失灵、电源欠压或过压、电缆接头松动或断裂、阳极材料耗尽、导电性能差的涂层等。
这些原因可能单独或同时发生，造成管道的阴极保护系统故障。
当发现长输管道阴极保护系统存在故障时，需要进行故障分析，并采取相应的措施进行修复。
应检查阴极保护装置是否正常工作，包括检查电源电压、电流输出稳定性等。
如果发现装置失灵，应及时修复或更换。
需要检查电缆连接是否正常。
阴极保护系统中的电缆连接非常重要，如果松动或断裂，会影响电流的输出。
应检查电缆连接是否紧固，舒展长度是否正常。
如发现有问题，应进行修复或更换。
还需要检查阳极材料的情况。
阳极材料是阴极保护系统中的关键部件，如果阳极材料耗尽，会导致阴极保护效果变差。
应定期检查阳极材料，如发现阳极材料耗尽，应及时进行更换。
还需要检查涂层的导电性能。
涂层的导电性能直接影响阴极保护系统的效果。
如果涂层导电性能差，会导致阴极保护系统无法正常工作。
应定期检查涂层的导电性能，如果发现问题，应进行修复。
通过以上的故障分析和修复措施，可以及时解决长输管道阴极保护系统的故障问题，确保管道的腐蚀防护效果。
也需要认识到，阴极保护系统的故障不仅会影响腐蚀防护效果，还可能引发其他安全隐患，因此维护阴极保护系统的正常运行十分重要。
方案-强电线路下的阴极保护管道交流干扰防护措施_2019
河南汇龙合金材料有限公司编制刘珍技术部强电线路下的阴极保护管道交流干扰防护措施汇龙管道防腐蚀层和阴极保护作为管道防腐蚀的联合保护措施,但当前实施阴极保护的管道与强电线路的铺设,导致管道防腐蚀层和阴极保护系统受到损坏,从而影响埋地管道的使用寿命。
当前对于交流干扰的防护方式多种多样,诸多方式经实际应用效果明显,但对于埋地管道而言,实施阴极保护的重点在于采取的防护措施是否与管道的阴极保护出现冲突,避免出现阴极保护系统被影响造成保护范围缩小和保护效果降低的状况。
1交流干扰防护针对已经建成的管道需进行多方数据的测量,例如,交流干扰电压、交流电密度和土壤电阻率等。
对于管道的设计阶段需要考虑到强电线路的交流干扰,管道阴极保护的设计过程中需要充分考虑到交流干扰的防护措施,需要对干扰源正常或者故障状况下的管道干扰情况进行计算。
对于已经建造的管道可采用专有软件进行计算,针对已经实施阴极保护的管道交流防护理论公式和软件设计过程如下。
1.1理论设计过程河南汇龙合金材料有限公司编制刘珍技术部收集基础材料并进行现场测量—将地床的具体位置进行确定—根据交流干扰状况缓减目标值、参数测试、计算地床目标和接地电阻—根据实际情况对地床安装方式进行确定—选择地床所用材料—确定地床材料的规格—出施工图1.2软件设计过程收集材料并对现场进行测量—建立管道干扰模型—交流干扰缓解地床设计计算—交流干扰缓解地床形式对比—确定干扰方案—出施工图。
2交流干扰防护措施根据调查和测试结果,针对存在严重交流干扰的管道需采取相应的防护措施来规避交流干扰,埋地管道的的交流干扰防护可从初始设计中的干扰源、管道接地排流、电屏蔽和绝缘接头几方面进行防护设计。
2.1拉近埋地管道和强电线路的距离我国《埋地钢制管道交流干扰防护技术标准》中规定,埋地管道和强电线路进行干扰调查的过程中,需要满足管道和高压交流输出电线路的最小距离要求。
通过对管道和强电线路的增加,降低管道的交流干扰电压。
管道输送系统的阴极保护运行管理规定
管道输送系统的阴极保护运行管理规范第一章 主要术语和定义一、阳极回填料电阻率很低的材料，可以保持湿度，紧贴在埋地阳极的四周，用于减小阳极与电解质之间的有效电阻，并防止阳极极化。
二、 跨接金属导体，通常是铜，连接同一构筑物或不同构筑物上的两点，通常用于保证两点之间的电连续性。
三、 阴极保护系统由直流电源和阳极构成的系统，用于为金属构筑物提供保护电流。
四、 直流去耦装置一种保护装置，当超过预先设定的阈值电压时，它就导通电流。
例如：极化电池、火花隙、二极管总成。
五、排流点与受保护构筑物连接的负电缆连接位置，通过此排流点，保护电流可以流回其电源。
六、牺牲阳极靠原电池作用为阴极保护提供电流的电极。
七、地床埋地的或浸没在水里的牺牲阳极或强制电流辅助阳极系统。
八、 强制电流辅助阳极靠强制电流方法为阴极保护提供电流的电极。
九、强制电流保护系统靠强制电流方法提供阴极保护的系统。
十、瞬时通电电位在开启施加阴极保护的所有电源后立刻测量出的构筑物对电解质电位。
十一、密集测量技术同时测量管地电位与相关的垂直方向的电位梯度的技术。
注：用密集测量技术可以辨别防腐覆盖层缺陷并能够计算出缺陷处的无IR降电位。
十二、IR降按照欧姆定律在参比电极与金属管之间实际测出的在金属通道的两点之间或在土壤这样的电解质里横向梯度中由于任何电流形成的电压。
十三、极化电位没有因为保护电流或任何其他电流而发生由IR降引起的电压误差的情况下实际测出的构筑物对电解质电位。
十四、绝缘接头插在两段管道之间防止它们之间有电连续性的电绝缘部件。
例如：整体绝缘接头、绝缘法兰、绝缘联管节。
十五、通电电位阴极保护系统正在持续运行时测量的构筑物对地电位。
十六、断电电位在断开施加阴极保护电流的所有电源后立刻测量出的构筑物对电解质电位 。
注：通常在阴极保护系统关断后立刻测量此电位，此时施加的电流停止流向裸钢构筑物，但在极化作用减小之前。
十七、保护电位金属腐蚀速率小得无关紧要时构筑物对电解质电位。
长输管道强制电流阴极保护技术与故障处理
长输管道强制电流阴极保护技术与故障处理作者：王保安来源：《中国科技博览》2017年第06期[摘要]为了有效控制油气长输管道的腐蚀，本文论述了油气长输管道阴极保护方法，并详细分析了阴极保护中容易出现的故障，对故障产生的原因及如何查找故障位置进行分析，希望能为从事管道阴极保护工作提供一定的指导。
[关键词]油气长输管道阴极保护管道腐蚀中图分类号：TU996 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）06-0355-01在外加电流阴极保护的技术中，可以使用外加直流电进行辅助阳极保护的效果，从而有效的迫使电流从土壤中形成金属保护的效果，将保护金属的结构电位从而负于周边环境电位，这种外加电流阴极保护的方式主要是用于保护大型或者土壤电阻率相对较高的金属结构，这样能具有更大的功能与效果。
1 阴极保护的简介和原理1.1 阴极保护的简介在长输管道阴极保护中，以外加电流阴极保护为主，特殊地段采用牺牲阳极辅助保护，两种保护主要区别一个是电解池反应，需要外加电源。
一个是原电池反应，不需要外加电源，自己主动产生电流，在油气长输管道上，这两种保护需要经常配合使用，在管道建设时期，土壤电阻率小于20欧姆，半年内强制电流保护不能投用，可采用锌带阳极进行保护。
1.2 强制电流阴极保护的原理向被保护的长输管道通入一定量的直流电，把被保护的金属管道相对于阳极装置变成一个大阴极，消除金属管道中的电位差，腐蚀电流降为零，使被保护的金属管道减缓或降低腐蚀，它是油气长输管道最常用的阴极保护方法。
如图一，也就是说市电通过恒电位仪变为直流电，流向辅助阳极，在从辅助阳极转入土壤中，而电流在土壤中流动，经过防腐层损坏的地方，流入被保护的金属管道中，就有外加电子流入管道金属表面，当外加电子与电解质溶液中的一些物质起作用受阻时，就会在金属表面聚集起来，导致阴极电位向负方向移动，产生阴极极化，这时，微阳极区释放电子的能力就会受阻，施加电流越大，管道金属表面聚集的电子越多，金属表面的电极电位就会越负，微阳极区释放电子的能力就会越来越弱，换句话说，就是腐蚀电池阳极和阳极电位差变小，微阳极电流越来越小，当管道金属表面阴极极化到一定值时，微阳极、微阴极等电位，腐蚀被迫停止，电流沿管道金属流向汇流点，经汇流点沿导线流向恒电位仪阴极，这样被保护的金属管道成为阴极，长输管道被保护，辅助阳极却遭受强烈腐蚀破坏。
金属管道的阴极保护与杂散电流防护措施
金属管道的阴极保护与杂散电流防护措施陈海飞(中国石化销售有限公司华南分公司,广东 深圳 518000)摘要：金属管道容易受到各种因素的影响，尤其是对于长埋于地下或海水中的管道来说，由于其周围环境中存在着非常多的电解质、杂散电流，导致金属管道极易发生腐蚀，从而严重影响金属管道的使用寿命。
为了抑制腐蚀，延长金属管道的使用周期，一般需要采取切实有效的防腐措施，除了外涂防腐涂层之外，阴极保护也是一种较为常用的防腐手段。
本篇论文中，笔者主要探讨了金属管道的阴极保护与杂散电流防护措施。
关键词：金属管道；阴极保护；杂散电流；防护措施对于金属管道，尤其是埋设管道、水下管道来说，其周围环境中的土壤、含水蒸气的气体、水中，均含有大量的电解质，因此，金属管道基本上均会受到电化学腐蚀的影响。
同时，对于外界存在杂散电流的金属管道，如电气化电车、铁路以及以接地为回路的输电系统，均属于直流电力系统，又会进一步加剧腐蚀，基于这样的原因，应采取有效的阴极保护防腐措施以及排流保护措施，以预防金属管道的腐蚀、延长金属管道的使用寿命。
1 金属管道的阴极保护方法(1)牺牲阳极法 牺牲阳极法指的是，通过连接上比被保护管道电位更低的合金、金属作为阳极，以被保护的管道上变成阴极，进而实现阴极极化，预防腐蚀的出现。
较为常用的牺牲阳极材料主要有锌基合金、铝基合金以及镁基合金。
牺牲阳极法的优势在于，第一，安装成本及维修费用较低；第二，可以兼顾接地和防腐双重效果；第三，施工技术较为简单，且几乎不会给邻近的地下金属结构物产生干扰；第四，能够适用于小规模分散、无电源地区的对象；第五，保护电流的利用率相对来说较高，且不会出现过保护现象。
(2)外加电流法 外加电流法指的是，通过利用直流电源，利用辅助阳极，使被保护管道连接上恒定电流，最终达到使阴极极化、预防腐蚀的目的。
外加电流法的优势在于，第一，通过应用难溶性阳极材料，从而能够长时间进行阴极保护[1]；第二，不会受到土壤电阻率的影响，因此能够适用恶劣腐蚀环境；第三，驱动电压高，可以实现对阴极保护电流的灵活控制，从而能够供给较大的保护电流；第四，单站保护范围非常大，所以在一定范围内，金属管道越长，成本越低。
谈高压管道3PE防腐层缺陷与应对措施
谈高压管道3PE防腐层缺陷与应对措施摘要：当前石油、天然气管线外防腐涂层类型大致有石油沥青、环氧粉末、环氧煤焦瓷漆、聚乙烯胶粘带、聚乙烯（PE）等，其中PE防腐涂层为目前国际、大型长输管线选用较多的外防腐涂层。
长输埋地天然气管道服役多年，防腐层极易出现缺陷，在所有缺陷中附着力缺陷危害最大。
如果防腐层出现剥离，剥离的聚乙烯层对阴极保护电流有强烈的屏蔽作用。
所谓阴极保护屏蔽就是当涂层与钢体间有空隙存在，或其粘接力不足以阻止腐蚀介质的渗入并且涂层的透气性又很弱，这时腐蚀介质就通过防腐层与钢管的粘接处渗入。
而阴极保护电流却不能透过防腐层对钢体起保护作用。
就可能产生屏蔽层下的加速腐蚀，严重影响管线的使用寿命。
因此，为保证的运行安全，对埋地长输管线防腐层出现的缺陷进行监控分析非常必要。
结合南京港华燃气高压管道出现的防腐层缺陷的调查，分析了管道防腐层缺陷产生的原因及应对措施探讨。
关键词：防腐层，3PE，附着力，高压管道1 3PE防腐层的结构3PE防腐层底层为环氧粉末，中间层为合成胶黏剂，外层为聚乙烯或聚丙烯。
聚乙烯材料性能稳定，对水、酸、碱、和盐等极性腐蚀介质隔绝能力强，但同时因没有极性，难以与钢材表面粘结从而达到防腐效果甚至会对保护电流产生屏蔽加速腐蚀。
环氧粉末层通过高温可以通过自生极性官能团可以与钢材的金属键进行化学结合和分子间作用力进行熔结.而胶黏剂一般是通过马来酸酐与聚乙烯分子链接枝或共聚反应在聚乙烯材料中引入酸酐基团制得，可以与聚乙烯相似相容。
同时，酸酐基团可以与环氧树脂分子中的环氧基、羟基反应产生牢固的化学交联结合。
3PE防腐层就是通过胶黏剂、环氧粉末的搭桥作用将聚乙烯与管材完美结合，形成管材的防腐防护涂层。
2 防腐层缺陷的发现及范围确定南京港华天然气高压管道采用规格为Φ610*10.3的螺旋缝钢管（穿越采用Φ610*11.9的直缝钢管），螺旋缝钢管约34km，外防腐方式为3PE。
在进行小新庄燃气管道改线以及马群交通枢纽工程燃气管道改线过程中发现燃气管道防腐层附着力非常小，为此我们对整条高压管线防腐层状况进行了调查与研究。
管道阴极保护的现状及其方法
管道阴极保护的现状及其方法摘要钢管在我的使用非常普遍，而对于钢管的防腐措施一般都采用阴极保护，在我国大多数光管上都采用了这个技术，而且收获颇多。
本文就对阴极保护的原理以进行了介绍，并结合国内外阴极保护的应用状况进行分析。
虽然阴极保护在中国使用非常广泛，但是不得不说还存在不少问题，本文针对实际情况提出了阴极保护发展的不足之处和改进措施，希望能够阴极保护技术的发展贡献—份力量。
1.我国阴极保护的现状说到阴极保护的发展就要从1958年说起，那一年正是该技术诞生的时候，那个时候阴极保护还处于小规模的实验阶段，到了六十年代阴极保护展示出了它的实用价值，在各大油田里面都用到了该技术。
上个世纪七十年代，中国开始了长输管道的建设工程，所以阴极保护技术就越发地显示出了它的重要性，它能够提高底下管道的抗腐蚀性能，让管道的使用年限增长，使管道的安全得到了保证。
因为科技水平的限制，所以国内还没有高端的技术来进行阴极保护检测，所以在对这些管道进行检测的时候采用的最多的还是依靠人力。
由于缺少自动通/断电系统，因此最后只能测出通电电位，这里面含有IR降，这和现在通行的标准是不相符的。
在遥测领域，也有不少科研专家对此进行研究，不过因为外在条件的限制，在这个方面没有取得大的突破。
也有不少机构借助管体作为介质来研究遥测，甚至在多个管道上使用这个方案。
也有人试图用通信线路为通道的阴极保护遥测，该方法虽然可行，不过也仅限于测量一般的电位。
陕京线把阴极保护参数测量纳入了数据采集及监控（sCADA）系统，从现在情况来看，该系统是国内最优秀的，能够测出多个电位。
2.阴极保护的原理前苏联学者H.Ⅱ.托马晓夫对阴极保护的阐述是借助了三电极模型。
在这个模型里面，腐蚀体系充当的是短路二元电池的角色，在该体系上增加一个新的电极，也就是第三个电极，因为它的出现，原来的二元电池就和之前的有所不同了，新的电极zn替代了A（阳极），向K（阴极）提供电子，便使A不再腐蚀。