03-长输管线阴极保护
长输管线阴极保护
2008-01-24 19:17:15
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长输管线阴极保护方案
1. 保护范围
本设计适用于天然气管道中阴极保护工程。
2. 执行的标准规范
钢质管道及储罐腐蚀控制工程设计规范SY 0007-99
埋地钢质管道阴极保护参数测试方法SY/T 0023-96
埋地钢质管道强制电流阴极保护设计规范SY/T 0036-2000
阴极保护管道的电绝缘标准SY/T 0086-2003
管道阴极保护工程施工及验收规范SYJ 4006-90
3. 设计参数
土壤电阻率：20Ω·m
设计寿命：20a
自然电位：-0.55 V （相对饱和硫酸铜参比电极）
汇流点电位：-1.15V （相对饱和硫酸铜参比电极）
管道保护电位：≤-0.85V （相对饱和硫酸铜参比电极）
管道防腐层绝缘电阻：>50,000 Ω&㎡
钢管电阻率：0.135Ω&mm2/m
输气干线：Φ159×5，16km
4. 阴极保护系统设计
4.1 保护长度计算
保护长度计算公式：
钢管纵向电阻计算公式：
式中：L －单侧保护长度（m）；
ΔV L－最大保护电位与最小保护电位之差（V）；
D －管道外径(m)；
J s －保护电流密度(A/㎡)；
R －单位长度管道纵向电阻(Ω/m)；
ρT －钢管电阻率（Ω·mm2/m）；
D’ －管道外径(mm)；
δ －管道壁厚(mm)。
公式中代入已知的设计参数，得到:
R=5.58×10-5 Ω/m
2L=41508 m 即L=20754 m 即强制电流阴保站的保护半径为20.7km，完全能够满足16km长管线的保护。
4.2 阴极保护方案概述
支线管道规格为Φ159×5，全长16km。
沿线设1座阴极保护站即可实现全线的保护。
阴极保护系统设备包括智能高频恒电位仪、控制台，在站外布置一组高硅铸铁阳极地床（包括15支阳极），通过阳极电缆连接到阴极保护控制台。
管道进出站设绝缘接头，管线绝缘接头外侧设置1处汇流点，汇流点处阴极电缆、零位接阴导线、参比导线等均接到阴极保护控制台。
绝缘接头旁设锌接地电池。
管道沿线设测试桩。
4.3 供电措施
阴极保护站内的阴极保护设备供电采用220V 交流电。
4.4 阴极保护管道的绝缘
根据标准SY/T 0086的规定，为防止阴极保护系统电流流失，需要在输油管线进站、出站位置安装绝缘接头。
绝缘接头处设双锌棒接地电池。
5 .技术要求及相关技术参数
5.1 恒电位仪主要技术性能及参数
使用环境
电源：AC 220V±10%，频率：50 Hz±5%
- 室内温度：-15°C~45°C
- 相对湿度：20~90%
安全要求
- 满足标准GB8898的要求
- 绝缘电阻：电源进线相对机壳的绝缘电阻≥2MΩ
- 满足标准GB8898的要求
- 绝缘电阻：电源进线相对机壳的绝缘电阻≥2MΩ
- 击穿强度：仪器的电源进行对机壳击穿电压≥AC1500V（试验时间1min）
直流输出：50V/30A
- 输出电流：30A
- 输出电压：50V
- 波纹系数：满负荷时≤10%
恒电位功能
- 最小恒电位范围-0.5V~-3.0V；
- 恒电位精度：≤±10mV
恒电流功能：恒电位仪应能具有恒电流功能，在此模式下工作时，恒电位仪应能在调定的恒定输出电流下工作，而不管负载如何变化。
抗交流干扰：参比、零位之间交流干扰电压≤30V，仪器应工作正常。
过流保护：
- 在仪器的交流输入端和直流输出端应安装快速熔断器；
- 当输出电源达仪器额定值102%~110%时，仪器自动进入限流状态并发出声光报警，当负载电流减至额定值以下后，仪器能自动恢复正常运行。
防雷保护：
- 仪器的输入、输出端应安装有防雷击保护电路；
- 在仪器输出阳极、阴极端能承受幅度15KV、脉冲宽度25s、重复周期1~5s、时间1min的模拟感应雷的冲击。
指示仪器：仪器应装有输出电流表、输出电压表、管地电位表，且精度不得低于1.5级。
5.2 高硅铸铁阳极
5.2.1 含铬高硅铸铁阳极的化学成分应符合表5.2.1的要求：
表5.2.1 高硅铸铁阳极化学成分
5.2.2 高硅铸铁阳极的允许工作电流密度为≤80A/m，消耗率小于0.5kg/（A×a）。
5.2.3 高硅铸铁阳极引出线为VV-1kV/1H16mm2型。
5.2.4 阳极引出线与阳极的接触电阻应为零，拉脱离强度数值应大于阳极自身质量的1.5倍，阳极接头密封可靠，阳极表面应无明显缺陷。
5.2.5 为了有效降低辅助阳极的接地电阻，阳极周围填加焦炭填包料。
5.3 参比电极
采用长效饱和Cu/CuSO4参比电极，预包装在有填包料的布袋中，并带有一根截面积为2.5mm2的高分子聚乙烯铜芯电缆，不同规格的参比电极应带有清晰可读的标识。
参比电极要求极化小、稳定性好、寿命长。
Cu/CuSO4参比电极测量误差±10mV。
5.4 电缆
阳极主电缆、阴极电缆采用VV22-1kV/1×25mm2型；高硅铸铁阳极自带电缆为VV-1kV/1×16mm2型；参比、零位接引导线为VV-1KV/1×6 mm2型；测试桩测试线为VV-1KV/1×10mm2型。
6 .阴极保护系统的施工
6.1 恒电位仪
恒电位仪、控制台放置在阴极保护间内，2台恒电位仪放置在阴极保护控制台两侧，设备的安装应按设计和设备产品说明书要求进行。
6.2 汇流点及参比电极
汇流点设置在管线出站位置绝缘接头外侧，汇流点处设1只防爆接线箱，1支埋地型长效参比电极，汇流点处的阴极电缆、零位接阴电缆、参比导线均通过防爆接线箱与设备相连接。
汇流点处需涂抹环氧树脂（加入固化剂）并作防腐绝缘，防腐等级不低于主体管道。
6.3 电缆
电缆与管道的连接采用铝热焊焊接，在焊接后要采取必要的防护、绝缘措施，以防接头处损坏，并涂抹环氧树脂（加入固化剂）并作防腐绝缘，防腐等级不低于主体管道。
最后焊点处要缠绕热收缩带，热收缩带宽度250mm，径向搭接不小于100mm。
电缆埋深需在冻土层以下。
直埋电缆的上、下须以不小于100m m厚的软土或沙层包覆，上盖红砖，覆盖宽度应超过电缆两侧各50mm。
电缆应留有足够的裕量以防在电缆上产生张力，回填土中应去掉尖锐石块或其他可能损伤导线绝缘的材料。
电缆穿路，穿墙要铺设Ф89×4钢管。
电缆与管道交叉时，相互间的净垂直距离不应小于0.5m。
6.4 阳极地床
站外设一组阳极地床，由15支高硅铸铁阳极组成，阳极规格φ75×1500mm。
每支阳极带2m长电缆，电缆规格为VV-lkV/1×16mm2。
地床埋在站外距离管线垂直距离≥350m处。
埋深为阳极顶部距地面1.5m，阳极间距为2m。
辅助阳极周围用填包料包覆，径向厚度为100mm，填包料采用焦碳粉，且焦碳最大粒径宜小于15mm，含炭量大于85%。
阳极地床的埋设宜避开地上、地下构筑物，宜选择在潮湿、低洼地区。
根据现场情况可以对阳极地床位置做适当调整。
6.5 锌接地电池
为了保证电绝缘接头的安全运行，在绝缘接头处设1套锌接地电池（由2根锌棒组成，2根锌棒间由绝缘件连接），锌接地电池自带电缆通过防爆接线箱连接到管线上。
锌接地电池自带2根电缆，每根电缆长7 m，电缆型号VV-1KV/1×10mm2。
6.6 测试桩、防爆接线箱
管道沿线每1km设置一支电位测试桩，每5km设置一支电流测试桩。
防爆接线箱设置在阳极地床处、汇流点处、绝缘接头处，共设置4只。
测试桩、接线箱均埋设于管道流向左侧距离管道边缘1.5m处。
埋设要牢固稳定，外表做好防腐处理。
7 .检查与验收
7.1 阳极地床、汇流点、测试桩、防爆接线箱的位置、结构、数量是否符合设计要求。
7.2 检查电缆、阳极、测试桩、防爆接线箱的接线是否正确。
8 .投产调试
8.1 强制电流阴极保护系统，在投入运行前进行一次系统测试。
测试方法应按SY/T 0023的规定进行。
8.2 系统参数测试应至少包括以下项目：
(1) 辅助阳极区的土壤电阻率；
(2) 管道绝缘接头的绝缘性能；
(3) 仪器输出电流、电压；
(4) 管道阴极保护电位、阴极保护电流。
判定标准为：管道电位应达到保护电位-0.85V或更负（相对于铜/硫酸铜参比电极）。
同时有效消除IR压降。
长输管道阴极保护技术全解
长输管道阴极保护技术：
主要应用于高电阻率土壤、淡水及空间狭窄局部场合，如套管内
牺牲阳极种类及应用范围： 带状牺牲阳极：：
长输管道阴极保护技术：
３、牺牲阳极种类及应用范围： （２）镁合金牺牲阳极：
镁合金牺牲阳极相对密度小，电极电位很负，极化率低，对铁的驱动电压大。因其具有很负的开路电位等性能，广泛地应用于土壤、海水、海泥及工业水环境中。
长输管道阴极保护技术：
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。
长输管道阴极保护检测技术：
铜—饱合硫酸铜电极（CSE）制作材料和使用的要求：
铜电极采用紫铜丝或棒（纯度不小于99.7%）
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硫酸铜为化学纯，用蒸馏水配制饱和硫酸铜溶液
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五、长输管道阴极保护检测技术：
长输管道阴极保护检测技术：
主要测试仪表和电极的选用： 主要测试仪表和电极 直流电压表 (V) 直流电流表 (A) 接地电阻测量仪（ZC-8） 辅助阳极 牺牲阳极 铜—饱合硫酸铜电极（CSE）
长输管道阴极保护检测技术：
测试仪表的选用： 基本要求是： 满足测试要求的显示速度、准确度 携带方便、耗电小 有较好的环境适应性 一般选用数字式仪表。
适用范围广，尤其是中短距离和复杂的管网 阳极输出电流小，发生阴极剥离的可能性小 随管道安装一起施工时，工程量较小 运行期间，维护工作简单。 阳极输出电流不能调节，可控性较小
长输管线知识
长输管线知识详解长输管线，作为现代工业社会的重要基础设施，承担着将各种流体（如石油、天然气、水等）从一地输送至另一地的关键任务。
这些管线通常跨越长距离，穿越各种地理环境，为经济和社会发展提供持续、稳定的能源和资源供应。
本文将详细探讨长输管线的组成、特点、应用以及相关的技术和安全问题。
一、长输管线的组成长输管线主要由输气管段、首站、压气站、中间分输站、阴极保护站、末站、清管站、干线截断阀室和储气库等组成。
这些组成部分各自承担着不同的功能，共同确保流体的稳定、高效输送。
1. 输气管段：这是长输管线的主体部分，负责将流体从起点输送至终点。
输气管段通常由高强度、耐腐蚀的材料制成，如钢管、铸铁管等，以确保管线的安全性和使用寿命。
2. 首站和末站：首站是长输管线的起点站，接收来自矿场净化厂或其他气源的净化天然气。
末站则是管线的终点站，负责将天然气转输给终点用户。
这两个站点通常配备有完善的计量、调压和分离设备，以确保流体的质量和输送效率。
3. 压气站：由于长输管线跨越长距离，流体在输送过程中会受到摩擦阻力和地形高差的影响，导致压力下降。
压气站的作用就是提供额外的压力，以维持流体的稳定输送。
4. 中间分输站和储气库：中间分输站负责将流体分输给不同的用户或支线。
储气库则用于储存多余的流体，以应对需求波动和供应中断等突发情况。
5. 阴极保护站和干线截断阀室：阴极保护站通过施加电流来防止管线腐蚀。
干线截断阀室则配备有紧急截断阀，用于在发生泄漏或其他紧急情况时迅速切断管线，以减少损失和影响。
6. 清管站：清管站负责定期清理管线内的杂质和积水，以确保管线的畅通和流体的质量。
二、长输管线的特点1. 距离长：长输管线通常跨越数十甚至数千公里的距离，穿越各种地理环境，如平原、山区、河流等。
这使得管线的建设和维护面临诸多挑战。
2. 用户多、地域广：长输管线服务于广泛的用户群体，包括工业、民用、商业等多个领域。
同时，管线覆盖的地域范围也非常广泛，需要满足不同地区的能源和资源需求。
陕西省安装工程消耗量定额长距离输送管道工程第五章 阴极保护
第五章阴极保护一、本章适用于长输管道线路的阴极保护工程。
二、消耗量定额中主材的规格、型号与设计要求不同时可以换算。
三、均压线联接适用于管线或金属结构间的均压电缆直接联接和绝缘法兰的跨接电缆直接联接，通过测试桩连接的均压线不得执行本项目。
四、辅助阳极地床焦碳中其他降阻材料铺设用人工、机械已综合考虑在消耗量定额内，其材料用量可按设计用量另计。
五、测试桩接线仅指测试桩同管线或金属结构间的连线。
测试桩同牺牲阳极、接地电池、探头、检查片、参比电极间的接线已计入该连接体的安装项目中。
六、阳极井钻孔，当人工钻孔超过10m时，孔深每增10m，人工和机械乘以系数1.40；机械钻孔超过20m时，孔深每增10m，人工和机械乘以系数1.08。
七、材料的运输和装卸用人工、机械已综合在消耗量定额中。
八、强制电流阴极保护的通电点、辅助阳极地床、参比电极安装均适用于强制电流排流保护。
九、牺牲阳极阴极保护的牺牲阳极安装适用于排流保护的阳极接地极安装。
十、检查片制作安装项目适用于测试桩辅助试片制作安装。
十一、绝缘装置性能测试亦适用于套管同主管间的绝缘性能测试。
十二、阴极保护工程中的土石方开挖、回填等执行本册相应项目。
十三、阳极线杆架设、电缆敷设、保护管敷设、电缆沟铺砂、盖砖等执行第二册相关项目。
十四、绝缘法兰、绝缘接头、绝缘短管等电绝缘装置安装执行本册管件安装相应项目。
十五、测试桩埋设执行本册标志桩安装相应项目。
工程量计算规则:一、强制电流阴极保护1.恒电位仪、整流器和工作台安装，不分型号、规格以“台”为计量单位。
2.蓄电池安装(1)蓄电池按不同容量，以“组”为计量单位；(2)蓄电池充放电，是指初充电、放电、再充电，项目中不包括充电所用电量；(3)蓄电池铁架安装，按施工图示规格以“m”为计量单位。
3.太阳能电池(1)太阳能电池方阵铁架，按图示面积以“m2”为计量单位，如采用其它材质支架亦不作调整；(2)电池板安装，按电池容量不同以“组”为计量单位；(3)太阳能电池与控制屏联测，按太阳能电池系统以“系统”为计量单位；4.风力发电机、TEG、CCVT、断电器：不分型号、规格按成套供应以“台”为计量单位。
长输管道外加电流阴极保护与牺牲阳极保护综合应用
长输管道外加电流阴极保护与牺牲阳极保护综合应用发表时间：2017-11-07T15:01:26.163Z 来源：《防护工程》2017年第14期作者：尹伟伟1 周平2 高攀1 [导读] 本文对地下长输天然气管道外加电流阴极保护和输气站场牺牲阳极保护的电化学过程分析可清楚地解释地下长输管道外加电流阴极保护中在设计。
1.湖南中石油昆仑湘娄邵天然气输配有限公司湖南娄底 417000；2.中国石油天然气中国石油西气东输武汉管理处湖北武汉 430000 摘要：长输管线由于是压力输送必须采用无缝钢管，因此防止长输管道腐蚀技术已经是摆在延长管道生命和保持长期生产安全运行的重要课题，本文对地下长输天然气管道外加电流阴极保护和输气站场牺牲阳极保护的电化学过程分析可清楚地解释地下长输管道外加电流阴极保护中在设计、施工和运行维护方面的巨大作用。
关键词：埋地钢质管道；外加电流；牺牲阳极；阴极保护；输气站场1 两种保护方式在输气管道工程中的实际应用忠武输气管道工程(简称川气出川管道工程)是恩泽两湖的重点工程，也是“十五”期间国家重点建设项目，总投资近50亿元。
工程于2003年8月正式开工，2004年11月中旬实现干线及黄石支线、襄樊支线进气投产；2005年5月26日湘潭支线投产，标志着忠武输气管道实现全面投产，对于改善“两湖”地区的能源结构具有重大意义。
主干管线西起重庆市忠县县，东至湖北武汉市，“三支”是武黄支线，途经武汉市、鄂州市、黄石市，荆襄支线途经荆州市、仙桃市、荆门市、宜城市、襄樊市，潜湘支线途经潜江市、监利市、岳阳市、湘潭市，全长1375km，管道途经一市（重庆）、两省（湖北、湖南）、15个市（州）、31个县（区），主干线选用X65管径711mm螺旋缝埋弧焊接钢管，支线采用X52螺旋缝埋弧焊接钢管。
钢管外防腐采用TEG燃气发电供给恒电位仪阴极保护与聚乙烯三层结构的联合保护方式，输气站场采用埋设阳极地床牺牲阳极保护模式和三层PE联合保护。
燃气长输管线施工与阴极保护措施探讨
燃气长输管线施工与阴极保护措施探讨【摘要】阴极保护技术是电化学保护技术的一种，其原理是向被腐蚀金属结构物表面施加一个外加电流，被保护结构物成为阴极，从而使得金属腐蚀发生的电子迁移得到抑制，避免或减弱腐蚀的发生。
本文结合实际工程就燃气长输管道的施工与阴极保护进行叙述。
【关键词】燃气；长输管线；施工；阴极保护一、主要施工方法及措施施工程序：施工准备→临时阴极保护安装→测试桩安装→强制电流阴极保护系统安装→阴极保护参数测试→试运行→正式运行→备品备件移交→竣工资料提交→交工二、施工准备提交工程用料及手段用料，确保工程开工前落实到位，进行设备材料进场验收并做好记录。
完成人员及设备机具的调迁。
进行全线实地勘察，对地下水位、地质、地貌及进出道路充分了解并作好记录，以便对全线进行统筹施工，切实作好人员的调配及对工程进度的合理安排。
进行全员技术交底，并作好记录。
下发关键工序作业指导书，并责任到人。
三、施工工艺1.临时阴极保护安装按照设计图纸要求安装临时阴极保护系统。
镁带产品质量证书所标成分应符合设计要求，铸造表面应符合syj19-86《镁合金牺牲阳极应用技术标准》。
对于暂时不安装的镁带，单独设立储存库进行保管，严禁沾染油污、油漆和接触酸、碱、盐等化工产品。
镁带电缆引线与镁带钢芯的连接采用铝热焊法，焊接处及镁带非工作端面采用环氧树脂进行密封处理。
镁带接头形式如下图所示：镁带连接电缆铝热焊点镁带环氧树脂密封环氧树脂涂层镁带填包料的成分应符合设计要求。
填包料应调拌均匀，不得混入石块、泥土、杂草等杂物。
在管沟底部，将焊接好的镁带平放在填包料中。
注意填包料应密实，镁带居中。
敷设完毕后，在填包料上浇水，使之充分湿润。
施工期间，每月对下沟回填并已安装临时阴极保护的管段，沿设置的测试点进行测试，并做好记录提交驻地监理工程师。
这些测量一直到管线阴极保护系统投入正常使用为止。
2.强制电流阴极保护系统安装各种设备到场后，根据装箱单开箱检查清点附件、设备和所附资料是否齐全完整。
长输管道的阴极保护及故障探讨
长输管道作为我国油气资源、供暖系统等重要的供应载体，其在用时间往往都比较长，在正常的环境条件下也较容易发生腐蚀等情况，而长输管道一旦出现腐蚀现象，不仅会使介质的正常供应带来不利影响，同时也极易造成安全事故和财产损失，因此必须重视长输管道的防腐蚀工作。
目前采用较多的有效防腐控腐手段有两种，即加涂防腐覆盖层和阴极保护技术，在这两项措施中，管道防腐涂层较为容易理解，也就是指在管道壁和管道连接等处涂覆防腐材料涂层，以达到防止有害物质与管路直接接触对管道进行侵蚀的目的。
而阴极保护技术在长输管道的防腐保护中则是一项更为关键的技术，已经成为了管道防腐保护的关键系统。
1 长输管道阴极保护的概述1.1 牺牲阳极的阴极保护方式在长输管道的阴极保护系统中，牺牲阳极的阴极保护是最为基础的保护方案措施，其主要原理是，通过电解质这一过程，金属电子大量释放，负的电位得以形成，金属管道壁受相应催化而具备类似电池阴极的特性，从而实现其材料保护的目的。
在长输管道阴极保护技术中，牺牲阳极的保护方式是一种非常便捷的保护手段，该种保护方式省略了加装外部电源的过程，可操作性极强，对于保护电阻率低于周围环境的长输管道而言效果显著，发挥作用的空间较大。
虽然说牺牲阳极的阴极保护方式具备着便捷和可操作性强等诸多优势，但就目前而言，这种保护方式也存在着很多弊端和技术难题。
一般来说，采用此种保护方式的管道整体寿命普遍不高，究其原因，主要是受其阳极表面的不利影响较大，阳极表面附着层导电性极差甚至根本不导电，使得电阻率大大提高，反而会给长输管道的保护工作带来阻碍。
1.2 外加电流的阴极保护方式 对于长输管道阴极保护系统来讲，外加电流的阴极保护技术也是一项管道保护的重要手段。
此种保护方式指的是，通过外加强力的电流，促使金属材料的管道接触更多电子，最大限度避免电离现象，使长输管道金属材料的结构电位与其所处的环境条件相比有效降低。
与牺牲阳极的保护方式相反，此种保护方式所适应的环境条件电阻率都比较高，对于大型的管路设施保护效果十分显著，在长输管道中，其应用性也更加强。
长输管道辅助牺牲阳极阴极保护影响因素研究及效果分析
２０２３年９月第３８卷第５期西安石油大学学报（自然科学版）ＪｏｕｒｎａｌｏｆＸｉ’ａｎＳｈｉｙｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ）Ｓｅｐ．２０２３Ｖｏｌ．３８Ｎｏ．５收稿日期：２０２２ ０５ １６第一作者：李宁（１９９８ ），女，硕士研究生，研究方向：腐蚀与防护。
Ｅ ｍａｉｌ：ｌｎｉｎｇ５８＠１６３．ｃｏｍ通讯作者：吕祥鸿（１９７１ ），男，博士，教授，研究方向：腐蚀与防护。
Ｅ ｍａｉｌ：ｌｘｈｏｎｇ７１＠ｓｉｎａ．ｃｏｍ．ｃｎＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７３ ０６４Ｘ．２０２３．０５．０１０中图分类号：ＴＥ９８８文章编号：１６７３ ０６４Ｘ（２０２３）０５ ００７６ ０９文献标识码：Ａ长输管道辅助牺牲阳极阴极保护影响因素研究及效果分析李宁１，李妍２，李洪福２，廖臻２，吕祥鸿１，王晨１，刘艳明１，张鑫鑫１，郑文龙１（１．西安石油大学材料科学与工程学院，陕西西安７１００６５；２．中国石油新疆油田油气储运分公司，新疆克拉玛依８３１１００）摘要：长输管道运行多年后局部防腐层会出现明显劣化，外加电流阴极保护系统已不能对全管段进行有效保护，需要在欠保护区域追加牺牲阳极辅助保护。
本文通过仿真计算手段研究了涂层破损率、土壤电阻率和并行管道对牺牲阳极辅助保护措施效果的影响，并以镁合金牺牲阳极进行了现场验证。
结果表明：在相同的牺牲阳极保护方案下，当防腐层破损率从０．０５％增加到１０％时，管道的保护效果逐渐降低，且当长输管道防腐层破损率超过５％时，添加牺牲阳极的辅助阴极保护方法效果不佳，应考虑修补或更换防腐层；随着土壤电阻率的增大，牺牲阳极保护的管道距离缩短，且当土壤电阻率超过３０Ω·ｍ左右时，需考虑在欠保护管段部位添置外加电流防腐站的方法，以保证管道的安全运行；当目标管道涂层破损率和土壤电阻率较小时，存在防腐层质量不高的并行管道可以提高目标管道的防护效果。
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。
长输管线管道阴极保护智能测试桩组成寄大样图
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任 何形式上的限制，虽然本实用新型已以较佳实施例公开如上，然而，并非用 以限定本实用新型,任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本实用新型技术 方案范围内,当然会利用揭示的技术内容作出些许更动或修饰，成为等同变 化的等效实施例,但凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新 型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均属于 本实用新型技术方案的范围内。
长输管线的管道阴极保护测试桩，包括桩体和基座，桩体构成测试桩的 主体，基座设置在桩体底部并通过套压方式固定桩体，桩体内部设置中空的 面板放置孔，在面板放置孔内设置绝缘接线面板，绝缘接线面板上设置有接 线柱，穿线孔从桩体低端通入并直通到面板放置孔处，测试电缆经由穿线孔 与绝缘接线面板上的接线柱相连接。测试桩能够在恶劣的环境中埋设并保护 面板放置孔中的各元件正常工作，从而实现对测试桩下方对应铺设的在役管 道进行实时监测，并基于管道沿线电位分布及变化的分析可以了解沿线干扰 源分布及管道防腐层状况。
2、根据权利要求 1 所述的长输管线的管道阴极保护测试桩， 其特征在于：绝缘接线面板通过固定螺栓固定在面板放置孔中， 固定螺栓与桩体相固定，固定螺栓和绝缘接线面板之间设置固 定片。
3、根据权利要求 1 或 2 所述的长输管线的管道阴极保护测 试桩，其特征在于：桩体外部对应面板放置孔的位置设置元件 保护门，元件保护门通过元件保护门螺柱与桩体相连接并覆盖 面板放置孔，元件保护门螺柱与桩体相固定。
石油天然气长输管道阴极保护作用及管理要求
石油天然气长输管道阴极保护作用及管理要求摘要：阴极保护技术在长输管道中已获得广泛应用。
长输管道腐蚀防护采用防腐层加阴极保护系统的做法。
管道施工和运行中防腐层存在漏点损伤，阴极保护系统向管体施加保护电流，管-地电位产生负向极化，实现管体保护。
长输管道主要应用强制电流法，牺牲阳极法用于高寒特殊环境或提供辅助保护。
目前应用范围已从长输管道发展至油气站场、油库、燃气管网，形成区域性阴极保护技术。
随着计算机技术和数值模拟技术的发展，国内已开展阴极保护数值模拟技术在工程领域的实践研究。
未来几年我国油气管道、高压电网、铁路公路发展迅速，对管道设计和安全运行提出了更高要求。
关键词：油气长输管道；阴极保护技术；金属结构引言：油气长输管道保护措施有很多种，但阴极保护技术是最合适的。
该项技术在油气长输管道中的应用，利用的阴极电流将金属阴极进行极化，具体会采取牺牲阳极或者增加外部电流的方式来实现。
所以，本文对油气长输管道中阴极保护技术的具体应用进行了探析，对具体的保护措施进行了总结。
1阴极保护技术应用概况石油储运设施的腐蚀是一个很复杂的过程，并与多种因素有关。
为了减缓金属的腐蚀，在土壤腐蚀调查的基础上，在长输管道和站库上采用了外加电流阴极保护技术，辅助以牺牲阳极保护技术，全面遏制了金属腐蚀穿孔的发生，取得了明显的经济效果。
1.1长输管道阴极保护技术金属电化学腐蚀是指金属与电解质发生电化学反应所产生的腐蚀，阴极保护技术是利用保护电流使金属表面极化，从而抑制金属与电解质发生电化学反应，避免腐蚀发生。
阴极保护的方法有牺牲阳极法和强制电流法。
牺牲阳极法因金属和牺牲阳极之间的驱动电压有限，一般用于所需要保护电流较小的情况。
强制电流法主要由恒电位仪、辅助阳极、电绝缘装置、参比电极等装置组成，因其保护电流大且可根据极化电位变化自动调节保护电流大小而得到广泛应用。
1.2区域性阴极保护技术油田站库内部的埋地管道与储罐金属腐蚀给油品的储存和管理带来了严重的挑战，由于其管网复杂，搭接较多，绝缘情况差别较大，所以牺牲阳极的应用受到限制。