阳极地床与储罐间埋地管道试验
埋地压力管道检测方法及要点解析
埋地压力管道检测方法及要点解析摘要：随着我国工业生产的发展和城市燃气及热力管网的普及，各类埋地压力管道的数量不断增加，这也使发生事故的可能性增大。
基于此，本文详细探讨了埋地压力管道检测方法及要点解析，旨在确保压力管道的安全运行。
关键词：埋地压力管道；检测方法；要点解析埋地压力管道是指那些在生产和生活中使用的输送可能引起燃烧、爆炸或中毒等危险性介质的承压管道，如输送原油、燃气、蒸汽、各类工艺物料、有毒有害气体等介质的管道。
压力管道是在一定温度和压力下，用于输送流体介质，且具有爆炸危险性的特种设备。
因此，应加强埋地压力管道检验技术研究。
1 埋地压力管道检测方法及要点解析1.1 内检测管道内腐蚀检测方法有漏磁检测、超声波检测、涡流检测、射线检测、基于光学原理的无损检测、导波检测和管道智能清管器内检测等.对于输送含腐蚀性介质的压力管道，若管道本身客观条件及经济上满足要求，建议进行内检测. 检测器携带的磁铁在管壁全圆周上产生一个纵向磁回路场. 当检测器在管内行走时，如果管壁没有缺陷，则磁力线沿管壁之内，若管内壁或外壁有缺陷，则磁力线将穿出管壁之外而产生漏磁.内检测也存在以下不足之处：（1）检测精度及漏检. 以漏磁（MFL）内检测器技术应用为例，美国管道安全办公室2005 年发布的数据表明，一些经过检测却很快（6～12 个月内）出现故障的危险液体和天然气管道，失效原因中缺陷未被探测到的占51%，对缺陷特征低估的占32.3%，错误辨识的占16.7%.（2）对管道要求较高. 国外实施管道内检测的寸径从3～56 寸不等，国内通球基本是8 寸以上；管体壁厚最好在18 mm以内，如果大于18 mm可能需要增强永磁铁的磁性；管件和阀门需通径，即管段和管件的内径一致，最好没有变径. 此外，管道材质必须是具有铁磁性材料.（3）管道输送压差限制。
1.2 外腐蚀直接检测针对输送非腐蚀介质的埋地压力管道，开展管道外腐蚀直接检测时需要考虑的因素包括：输送压力、输送介质、管道规格、外防腐层类型、土壤环境、地表地貌及地区级别、运行年限、是否采取阴极保护、管道失效的初步原因及失效位置分布等. 本文拟根据管道敷设环境（城镇环境、南方水网、中国西部盐渍土、海水浸泡等）、投入运行不同年限（不足3年、运行3～10 年、运行年限接近设计寿命）等有代表性的压力管道的检测方法进行讨论。
埋地燃气管道阴极保护牺牲阳极防腐系统的综合检测方法
阴极保护产品、设计、工程施工一站式服务；提供阴极保护完整解决方案埋地燃气管道防腐系统的综合检测方法埋地天然气管道埋入地下一段时间后，由于受土壤、降水、微生物、地表植被等各种环境因素的影响，都会出现或多或少的管线腐蚀，必须对这些腐蚀点进行定期的检查或修复，以保障供气管道的安全运行。
埋地管道的防腐系统一般采用外防腐绝缘涂层和阴极保护联合措施。
所以现行的管道腐蚀防护检测技术也都是以管道的外防腐涂层状态和阴极保护的保护效果为检测对象。
根据是否将管道挖出，检测又具体分为开挖检测和地面无损检测。
开挖后对管道直接检测是最直接的手段，但是该种方法又受到诸多实际情况的限制，所以除了少数情况下使用开挖检测之外，主要都是借助于各种仪器在地面进行无损检测。
防腐层状况检测分2个方面进行：一方面是测量管道防腐层绝缘电阻，方法有变频一选频法、管内电流法和电位差法3 类; 另一方面是进行管道防腐层缺陷地面检测，有皮尔逊法( P E A R S O N) 、多频管中电流法( PCM) 、直流电位梯度( D C V G ) 和密间隔电位测量( CWS ) 等方法。
阴极保护效果主是看保护电位是否能处于有效的保护范围内，是否出现欠保护与过保护的情况。
阴极保护产品、设计、工程施工一站式服务；提供阴极保护完整解决方案在防腐层的检测方法中，电位差法和管内电流法都是通过两点电位的变化和流失的电流量来计算两点问防腐层的绝缘电阻率，都需要开挖出管道，并且要求有管道露铁点作为测量的接触点; 变频选频法、皮尔逊法、P C M法、C I P S / D C V G法都是通过在管道上加载交流或直流信号来完成检测，电位差法、管内电流法、变频选频法只是单一的计算绝缘层电阻率，皮尔逊法能检测管道的走向、埋深和防腐层破损点的位置，操作简单易学，检测速度快，但是操作经验对检测的精确性有很大影响。
P C M法能检测管道的走向、埋深、防腐层破损点的位置和防腐层绝缘电阻率，对操作人员要求较高，检测速度不如皮尔逊法快; C I P S / D C V G法能准确地测量真实的管地电位和防腐层破损点，并能判断破损处是否处于被腐蚀状态，该法只能用于有阴极保护系统的管道，检测速度也较慢。
天然气管道深井阳极地床设计施工注意事项
天然气管道阳极地床设计与施工河南邦信防腐材料有限公司2020年7月辅助阳极地床作为强制电流阴极保护的主要组成部分，其设计和施工决定了地床的接地电阻并最终影响了保护效果。
本文以支线天然气管道阳极地床的设计和施工为课题，对阳极地床设计和施工中须注意的事项进行深入的探讨。
目前强制电流阴极保护法作为防止和缓解金属腐蚀的有效方法，已在天然气等长输埋地钢制管道中广泛应用。
但由于人们对阴极保护中的阳极地床重视不足，施工措施不规范导致辅助阳极接地偏高，影响了埋地管道的阴极保护效果。
因此对阳极地床设计和施工中的注意事项进行重点归纳，可以有效规范阳极地床的设计和施工。
1 外加电流阴极保护法原理[1]外加电流阴极保护系统主要由电源设备、辅助阳极、被保护管道、附属设施四部分组成。
辅助阳极作为保护系统中的重要组成部分，当电源设备正极输出的保护电流经土壤流入被保护管道，再由管道流入保护设备负极形成一个电解池回路。
辅助阳极在正极进行氧化反应，不断失去电子遭受腐蚀，而受保护的金属管道在负极进行还原环反应，不断得到电子，使管道金属表面阴极极化，防止了腐蚀发生。
2 支线工程概况支线天然气管道全长约52公里，管径φ355.6，材质为L360高频直缝电阻焊钢管。
管道起点为分输站，终点为末站。
根据设计要求管道采用加强级三层PE防腐层，全线采用外加电流阴极保护法，辅助阳极地床及保护系统设置在站一侧。
3 阳极地床设计3.1 地质勘察及地床定位30A/60V二合一恒电位仪安装辅助阳极与管道距离愈远电流分布愈均匀，但过远会增加引线上的电压降和投资，因此辅助阳极的距离和埋设方式应根据现场情况选定。
地床位置确定原则[1]：（1）地下水位较高或潮湿低洼处。
（2）土壤电阻率50 Ω·m以下的地点。
（3）土层厚，无石块，便于施工处。
（4）阳极与管线之间不得有其它管线或金属设施。
现场地质勘探取样后，站周围的地质条件是地表以下依次土层、强风化和中分化岩石层，且土壤电阻率为13.8～116.9 Ω·m。
埋地长输管道现场检测及安全评价
损 、剥离等 现象 ，测量 防腐 层厚度 ，用 电火花仪 检测漏 点分布 情
由于 管段 检测过程 中未发 现缺 陷 ，因此计 算体积 型和平面
况 ；继 而检 查管 道金属腐 蚀状况 ，观 察是否 有蚀坑 、应 力裂纹 等 型缺 陷 的极 限缺 陷尺 寸 。极 限缺 陷尺 寸很 适 合于 工程现 场使
段 的极限 缺陷尺 寸 ，为管道 的维修和 更换 以及升 降压操作 提供 ４．１评价 思 路
依据 。此 检 测管 段为 了消除 工程 隐患 而予 以更换 ，长度 为 ７６３
管线 的剩余 强度评价 主要是在 缺 陷检测基 础上 ，通过 严格
米 ，检 测 段 中部 为 一冲 沟 ，深 约 ３０余米 ，防腐 层为 ３ＰＥ，管 线的 的理 论 分析 、试 验测 试 和力 学计 算 ，确定 管道 的最 大允 许 工作
现役管道 安全运行 的参数范 围…。
大于规 定的许 用剩余 强度 因子 （ＲＳＦａ），则 管道在规 定压力下运
选择 破 损严 重的两 处 （即 距信号 加载 点南 侧 １３３米 和北 侧 行是安全 的 。
．
１４３米 ）开 挖 ，分 别为 ｌ＃坑 和 ２＃坑 。开 挖后 证 实两 个坑 内管 线
Ｐｅａｒｓｏｎ法 （Ｐｓ）、管 中电流衰减法 、多频 管中 电流 法 （ＰＣＭ）、密 间 和缺 陷 、未 焊透 缺 陷 、焊接 缺 陷 、疲劳裂 纹 、应 力腐 蚀裂 纹以 及 隔 电位法 （ＣＩＰＳ）、直流 电位 梯 度法 （ＤＣＶＧ）。使用 这些 检测 技 氢致 宏观 裂纹等 ）。
术可 以准确判 定 目标 管线 位置 、走 向 、埋深 ，管道防腐 层破 损金恒 陈志 昕 （１陕西 国防科技 工业 技术 开发 中心 ，陕 西 西 安 ７１００６１） （２ 中国石油集团公司石油管工程技术研究院 ，陕西 西安 ７１００６５）
管道强制电流阴极保护阳极地床设计说明
管道强制电流阴极保护阳极地床设计-----------------------作者：-----------------------日期：防腐蚀工程设计课程论文管道的强制电流阴极保护阳极地床班级：07080305学号：0708030509：王爱丽管道的强制电流阴极保护阳极地床摘要：随着社会主义建设事业的蓬勃发展，各种用途的地下管道与日俱增。
在长期的生产和生活实践中，人们更加认清了防腐蚀的重要性，因而有力地促进了地下管道的阴极保护设计工作。
在强制电流阴极保护中，主要一环为阳极地床，其是否合理直接影响阴极保护设计的经济效益。
本文仅介绍一些有关阳极地床的相关容。
关键词：管道防腐强制电流阴极保护辅助阳极阳极地床对城市埋地管道采用外防腐层加阴极保护方式联合防腐是目前广为推荐的一种经济而科学的防腐蚀措施。
外防腐层使管道与土壤介质绝缘隔离，是一种行之有效的物理防护方式，但在实际工程中防腐层受损、老化等情况不可避免，阴极保护可以弥补这些缺陷。
它通过阴极极化的电化学手段保证了被保护管道的电化学均匀性，抑制了腐蚀电池的产生。
这种联合保护使腐蚀控制手段相互补充，腐蚀控制成本降低。
一般地讲，阴极保护可将管道寿命延长一倍或几倍，而阴极保护投资只占管道总投资的3%~5%左右。
建设中的新管道需要施加阴极保护，已投产运行一段时间的旧管道追加阴极保护也具有实际意义。
阴极保护原理金属的腐蚀现象在日常生活中随处可见,按腐蚀反应机理可分为化学腐蚀、电化学腐蚀和物理腐蚀等。
其中电化学腐蚀是最普遍、最常见的腐蚀,并且比其他腐蚀形式强烈得多。
埋地钢结构的快速腐蚀绝大部分是电化学腐蚀所致。
阴极保护就是防止或抑制被保护金属构筑物发生电化学腐蚀的技术。
方法是对被保护的金属施加一定的阴极电流,使被保护金属的电位负于某一电位值，使其上的阳极反应得到抑制，从而使金属的腐蚀得到控制。
强制电流保护法(1)将被保护金属与外加电流负极相连，由外部电源提供保护电流，以降低腐蚀速率的方法。
埋地管道燃气管道电磁排流防护设计直埋阳极地床部分
每个阳极床由13 支锌合金牺牲阳极接地极组成，沿管道外缘成串装立式敷设；各阳极之间导线连接，锌合金顶部埋深 1 米，阳极间距为 1.5 米，串联电缆经改进型固态去耦排流器件直接与管道相连接。
排流后的管道电压满足设定值，管道补口尽量采用原材料，以达到最好的效果。
锌牺牲阳极必须埋设在冰冻线以下。
牺牲阳极设置地下隐蔽工程，整个施工过程由专人负责，作好测试及检验记录，竣工后交由建设单位妥善保管。
6.26.36.3.11 、施工应严格按照图纸进行，如更改应征得设计单位的同意。
2 、再不违反设计原则的情况下，施工单位可根据实际情况进行施工调整。
3 、在用地范围内施工时应与土地所有权部门取得联系。
4 、工程竣工后，按有关要求进行验收。
6.3.2连接导线采用ZR-YJV22-0.6/ 1KV- 1×35 铜芯电缆，直埋方式参照国家统一标准。
电缆与管道焊接采用铝热焊或其他允许的焊接或联接方式，电缆与电缆连接采用焊接方式，所有焊接点及连接点均应做防腐处理。
排流接地地床与排流线的连接，应采用可拆卸式连接，并严格按照施工图进行。
电缆与管道，电缆与电缆之间使用铝热焊接、铁夹连接或者铰接，连接前应将绝缘层除去，使金属表面光亮，电缆端也去除绝缘层，芯线应伸出50mm ，电缆必须清洁，干燥，无油和油脂。
焊点与管道焊缝至少100mm。
焊接后除去焊渣，对焊点进行强度试验，合格后方可进行补伤处理。
电缆与管道焊点补伤前，应先对管道进行打磨至露出金属本色，将热熔胶和补伤片顺序放置在焊口上，用汽油喷灯加热并排除空气至无气泡存在，补伤片两侧应有热熔胶均匀溢出。
电缆与电缆焊点补伤前，应先填充溶化后的热熔胶，用刮刀将融化的热熔胶刮平，再将Φ20 的热收缩管贴在焊口上，加热至热缩管两侧有热熔胶均匀溢出。
本项工程施工过程中应测取以下参数：1 、管道上排流设施前，管/地之间的电位。
2 、管道上排流设施后，管/地之间的电位。
3 、高压输电线路运行后，管/地之间的电位。
深井阳极对储罐底板阴极保护技术要求
深井阳极对储罐底板阴极保护技术要求
国内外阴极保护工程广泛应用了深井阳极对储罐底板阴极保护技术，深井阳极接地电阻小而稳定，占地少，减少甚至可以避免可能存在的干扰和屏蔽现象，适用大中型储罐施加阴极保护系统。
但对于直径超过60米的特大型储罐，应用深井阳极技术储罐底板各处能否达到有效保护电位还有待于进一步工程实践。
河南汇龙刘珍为大家讲解
深井阳极通常情况下是指被埋在15米以下的以竖直方向摆放的阳极.深井阳极主要的工作环境一般是在施工地方空间比
较狭小或者施工土壤的电阻率非常高的情况中的.阳极与被保护的设施结构之间有一段距离,可以使阴极保护电流分布的更均匀;而且可以减少对其他埋在周围的金属设施的腐蚀干扰.深井阳极采用的材料一般多采用硅铁阳极或者采用混合金属氧化物筒状
阳极,铺设好阳极后用冶金焦炭或者煅烧石油焦炭回填阳极沟.
应用深井阳极技术必须有合适的地质结构和地层条件，受地下水文条件制约，设计施工存在一定的限制和难度，一旦建成调整非常困难，从施工和经济方面考虑使用单阳极是最实用的，因此研究单支深井阳极完全有效保护的临界储罐直径是具有实际
意义的。
目前对高硅铸铁深井阳极导电机理尚不清楚，理论上定量确定深井阳极极化电位是很困难的，阴极保护工程根据土壤参数变化(主要是降雨和地下水造成土壤电阻率减小)和给定电压(汇流点电位)不断调整恒电位仪输出电压使阴极保护体系处于规定电位范围之内，深井阳极极化电位是动态变化的。
河南汇龙合金材料有限公司刘珍。
埋地压力管道检测方法,要点解析
埋地压力管道检测方法,要点解析
水下埋地压力管道检测是地下水管道系统的重要检测工作，其检测范围十分广泛，包括检测水管材质、压力强度、结构变形、使用安全等内容，而其埋地压力管道检测方法则有很多，主要有以下几类。
一、压力法检测：
其原理主要是通过测定水管道受压后所产生的受力来检测压力管道的强度。
根据压力水管道的不同材料，经过科学的计算，可以准确的按照规范计算所测得的压力。
二、超声波检测：
该方法是用超声波技术进行检测，主要应用在受压管道中。
它可以检测压力管道的失稳、缺陷，能够检测出压力管道内表面损坏、管道角部磨损和管道内部损坏等检测项目。
超声波检测的效率很高，可以快速的检测出受压的水管道的损伤程度，以及挑出存在缺陷的部分，能够在较短的时间内准确检测出水管道的状况。
三、 X-光检测：
X-光检测技术主要是用X射线技术检测压力管道的安全，可以检测出对X射线透明程度不一定的损伤等问题。
通过X射线技术能够很好地分析出水管道内部的损伤情况，能够了解压力管道内部的结构情况，可以更准确地识别出来究竟存在什么问题，可以有效避免受压管道出现安全事故。
四、泄漏检测：
本种检测方法是通过泄漏仪及特殊的测量技术进行检测，主要用于检测压力管道的损坏情况以及泄漏状况。
可以得出水管道内部的漏水程度，从而分析出水管道的损坏程度及其它状况。
上述压力管道的检测方法都是常用的监测方法，可以有效检测出对压力管道安全有危害的问题，以便及时采取措施处理，保证水管道系统安全有效运行。
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阳极地床与储罐间埋地管道试验
罐周围均匀埋设了14支混合金属氧化物阳极，阳极长1m，埋深2 2m，横向埋设，阳极周围焦炭厚100mm，阳极与罐边距离为14m，在阳极与储罐中间埋设长60m、中159mm钢管，埋深1m，钢管无防腐层。
以14支混合金属氧化物作为辅助阳极对6”罐底板下表面施加强制电流阴极保护。
(1)埋地管道与储罐不相连
在管道与储罐不相连的情况下进行试验。
结果表明：在阳极地床与储罐中间埋设与储罐不相连的钢管，对罐底板下表面保护电位的影响很小。
(2)管道与储罐电性相连
在管道与储罐电性相连的情况下，对6“罐罐底板下表面的保护电位进行了试验。
结果表明：在阳极地床与储罐中间埋设与储罐电性相连的钢管后，对罐底板下表面保护电位的影响较大。
存仪征泵站64罐（2万m3）周嗣均匀埋设了14支混合金属氧化物阳极，阳极长1m，埋深22m，横向埋设，阳极周围焦炭厚100mm，l4支阳极与罐边距离都为14m。
以14支混合金属氧化物作为辅助阳极对68罐底板下表面施加强制电流阴极保护。
结果表明：罐底板下表面保护电位分布比较均匀。
钢质储罐根据用途不同分为：原油罐，污水罐，消防水罐等，需要注意的是在原油罐内壁中禁止使用镁阳极，在原油储罐内壁通常使用铝阳极。
由于原油罐内壁的底部有一层积水层，采用阴极保护在技术上是可行的，但如果进行设计，要确定积水层的厚度。
从安全的角度考虑，以采用牺牲阳极保护为佳，保护的范围是罐壁下部1米，罐底板全部。
因为含油污水的腐蚀性较强，所以对于原油储罐内壁阴极保护的电流密度需要取120mA/m2。
对于罐底板外壁阴极保护来说，重要的参数是保护电流密度，大量的资料证明保护电流密度为10mA/m2 是可取的，对于新罐，这一指标可能偏高，不过到后期就适中了。
在有些条件下，5mA/m2是个合适的指标。
通常保护电流密度的选取应通过馈电实验来确定，这里给出几条特殊的准则：
在透气性差的粘土中，阴极保护电位应取-950mv。
温度在60℃以上时，阴极保护电位应为-950mv。
当电阻率大于500Ω.m的砂质环境中，阴极保护准则可取-750mv 当罐中心电位无法测量时，如直径４０ｍ的罐，应在确保电流密度的前提下，罐周电位应不小于-1.2ｖ。