第一篇:犧牲陽極陰極保護技術詳解
犧牲陽極陰極保護技術詳解
為防止管道發(fā)生腐蝕,延長管道使用壽命,需對管道穿越大中型河流處及地處土壤腐蝕性較強的管段進行陽極保護,河南銳馳管道工程技術有限公司陰極保護方法有兩種:一種是犧牲陽極陰極保護,一種是外加電流陰極保護。
犧牲陽極陰極主要由陽極保護、絕緣裝置的保護和站內管道的電連續(xù)性跨接三部分組成,主要施工內容包括恒電位儀安裝、柔性陽極安裝、參比電極安裝、通電點、饋流點、測試點的安裝 主要施工工序:
1、陽極坑開挖
2、電纜焊接
3、參比電極及測試樁安裝
4、防腐層修補
5、檢查、回填 其中測試樁安裝步驟
1、電纜銅芯焊接
2、測試樁安裝
3、防腐層修補
4、檢查、固定 主要施工方法(以鎂陽極為例)
1、將鎂合金犧牲陽極及參比電極放入坑中,在管線正上方開圓孔并露出金屬管壁,清理表面油污、底漆及氧化膜,將陰極電纜的銅芯用鋁熱焊劑焊接到管道上,在焊接處涂上熱熔膠烘烤后用補貼片覆蓋焊點處,再對管道包覆一道熱收縮帶
2、將各陽極引出電纜與陽極共用電纜采用鋁熱焊連接,焊接后用熱熔膠完全封固,烘烤后用電纜專用熱收縮套密封
3、向陽極坑中澆水,將鎂陽極浸透,經檢查后回填,并將陰極電纜、陽極電纜和參比電極電纜分別連接到測試樁中的接線端子上。
4、測試樁連接方式分電位測試樁和電流測試樁兩種,全部采用涂塑鋼管測試樁 電位/電流測試樁:將電纜用鋁熱焊連接到管道上,焊點進行防腐處理后通過測試樁底部引到接線板的接線端子上
5、待全部檢查合格后,測試樁底部現(xiàn)場澆注C15混凝土固定
測試樁銘牌安裝按要求進行,并標注編號、里程和樁型,銘牌正面與測試門在同一側,要面對來氣方向
管道的長期陰極保護采用外加電流法
第二篇:犧牲陽極法陰極保護方案
目 錄
一、概述................................................1
(一)工程概況...................................1
(二)保護原理...................................1
(三)犧牲陽極法陰極保護的優(yōu)點....................1
(四)應用標準和規(guī)范..............................1
二、本工程管道犧牲陽極保護法的設計.......................1
三、施工方法............................................2
1、犧牲陽極法陰極保護施工安裝程序簡述:............2
2、犧牲陽極法的施工:..............................2
一、概述
(一)工程概況
本保護管段范圍為北河路(天華路至體育場段)工業(yè)水管線。管徑為DN500,管道敷設在北河路南側,單管保護長度為約2.6km。本工程采用犧牲陽極法。
(二)保護原理
將被保護的金屬結構連接一種比其電位更負的金屬或合金,該金屬或合金為陽極,依靠它的優(yōu)先溶解所釋放出的電流使金屬結構陰極極化到所需的電位而實現(xiàn)保護,這種方法稱為犧牲陽極法陰極保護。
(三)犧牲陽極法陰極保護的優(yōu)點
1、不需要外部電源;
2、對鄰近金屬構筑物無干擾或很小;
3、電流輸出雖不能控制,但有自動調節(jié)傾向,且覆蓋層不易損壞。
4、調試后,可不需日常管理;
5、保護電流分布均勻,利用率高。
(四)應用標準和規(guī)范
1、《埋地鋼質管道陰極保護電參數(shù)測試方法》SY/T0023-97
2、《埋地鋼質管道犧牲陽極陰極保護設計規(guī)范》SY/T0019-97
3、《鋼質管道及儲罐防腐工程設計規(guī)范》SY0007-99
4、《陰極保護管道的電絕緣標準》SY/T0086-95
5、《埋地鋼質管道直流排流保護技術標準》SY/T0017-96
二、本工程管道犧牲陽極保護法的設計
該管道為工業(yè)水管道,管徑500㎜,設計采用如下犧牲陽極保護法。
犧牲陽極選用鎂陽極,每240米設1組,每組由3支22kg的鎂陽極組成。
共埋設鎂陽極48支,距管道垂直距離>1.5m,陽極周邊用填料包圍以減少接地電阻及促進腐蝕產物的溶解。匯流點及中間點設測試樁3支,測試樁按照1支/km的原則埋設。
三、施工方法
1、犧牲陽極法陰極保護施工安裝程序簡述: 袋裝陽極制作→陽極床定位→陽極床開挖→陽極埋設→陽極澆水浸透飽和及各參數(shù)測試→陽極通電點處理及焊接→通電點導通測試→通電點補口防腐(補口處防腐材料與管體防腐材料是匹配的)→陽極回填→標記記錄。
2、犧牲陽極法的施工: 2.1鎂陽極安裝
2.1.1犧牲陽極的施工:犧牲陽極土壤中的施工,包括埋設前的組裝、陽極的填充和埋高。2.1.2鎂陽極與陽極電纜的組裝
陽極與電纜之間的聯(lián)接采用錫焊。在焊接點上涂覆環(huán)氧涂料,加纏電工膠布和絕緣膠帶,再包覆熱收縮套,并再纏膠帶保護。必須保證焊接牢固并且絕緣性能良好。2.1.3陽極安裝前準備
在組裝犧牲陽極之前,應檢驗陽極表面是否有油污和氧化物。犧牲陽極表面的油污和氧化物能降低陽極的活性,影響陽極電流的發(fā)生,所以陽極表面如存在油污和氧化物,應采用砂紙將陽極表面打磨干凈。
填料包的組裝可在室內或現(xiàn)場進行,應保證陽極四周的填料厚度一致、密實,各邊厚度不小于50mm。填料應調拌均勻,不得混入石塊、泥土、雜草等。每支陽極需用填料約50Kg。
2.1.4陽極電纜與鋼管的連接
電纜與管道的焊接采用鋁熱焊法,要求:焊接牢固,焊縫均勻,焊接點電阻要求小于4×10-4Ω,焊接點強度大于焊接后銅芯電纜的承載力。焊接完成且溫度降低后進行焊縫檢查,合格后對焊接部位、裸露鋼片、銅導線進行補口,補口材料采用環(huán)氧煤瀝青和玻璃布。在電位測試裝置處,陽極電纜與管道測試電纜在測試樁內連接。陽極電纜敷設時應留有足夠余量,在焊點及其他連接處預留蛇形彎,防止電纜或焊點受力拽脫。2.1.5陽極埋設
當管道的安裝與鋅陽極埋設同步進行時,犧牲陽極的埋設位置,與管道外壁距離為1.5米左右,最低不應小于0.3m。陽極可埋設在管道的側方或側下方,視現(xiàn)場具體工況條件,可選擇立式或臥式埋設。埋設深度必須在凍土層以下,一般要求與管道深度一致。見下圖。
圖1陽極位置示意圖
對于已安裝完的管道,陽極埋設可在管道中心位置,使得陽極包的中心位置與管道中心位置在同一高程上,施工采用人力鉆孔的施工方法。鉆孔直徑為Ф400,陽極包采用豎向布置。2.1.6 陽極床澆水
陽極填料包放入陽極坑后,對坑內澆水,坑內水位必須完全浸沒填料包,且坑內積水必須保持一段時間,以便徹底浸填料包。2.1.7陽極床回填
陽極床回填時,應向陽極床內回填細土,禁止向坑內回填沙石、水泥塊、塑料等雜物。過河管道部分鎂陽極安裝要求
對于已安裝完的管道,陽極埋設可在管道中心位置,使得陽極包的中心位置與管道中心位置在同一高程上,施工采用人力鉆孔的施工方法。鉆孔直徑為Ф400,陽極包采用豎向布置。2.1.8陽極床澆水
陽極填料包放入陽極坑后,對坑內澆水,坑內水位必須完全浸沒填料包,且坑內積水必須保持一段時間,以便徹底浸填料包。2.1.9陽極床回填
陽極床回填時,應向陽極床內回填細土,禁止向坑內回填沙石、水泥塊、塑料等雜物。
2.4電位測試樁的安裝 測試樁安裝要求
測試樁樁體由水泥制成。內設陰極測試端子和參比電極測試端子。在管底位置埋設一支二氧化錳參比電極或長效硫酸銅參比電極。電位測試樁只提供保護電位數(shù)據(jù),可按設定的頻率進行人工測量,以了解和掌握陰極保護效果。
2.8陰極保護系統(tǒng)的調運
2.8.1 犧牲陽極保護參數(shù)投產測試,必須是在陽極埋入地下及填包料澆水10天后進行。
2.8.2 犧牲陽極投入運行后應進行一下項目的測試
⑴點位:陽極開路點位,陽極閉路點位,管道開路點位,管道保護點位,測試片自然點位。⑵陽極輸出電流。⑶陽極接地電阻。⑷埋設點的土壤電阻率。
2.8.3 犧牲陽極投入運行后,應定期進行監(jiān)測和維護,至少每半年一次。
2.9質量檢驗標準
2.9.1陽極連接電纜其埋設深度不得小于0.8m,四周應填墊素土或細砂,其上部覆蓋有水泥蓋板或紅磚。
2.9.2布置犧牲陽極時,陽極與管道之間不應有金屬結構物。2.9.3與鋼制管道相連接的電纜接頭,焊接點應重新進行防腐絕緣處理,采用熱熔膠和補口片進行絕緣。
2.9.4陽極四周填包料應密實且厚度一致。填包料應均勻,陽極埋地后應充分灌水,并達到飽和。
2.9.5管道必須與支撐的墩臺、管柱、管橋、固定墩、支座、管卡、套管或混凝土的鋼筋等絕緣。
2.9.6犧牲陽極應達到下列要求為合格:工作點位達到-0.085V或更負。
2.9.7安裝完畢,全線檢查防腐層,對防腐層破損部位進行補修,防腐施工要求要與原防腐層相同。
第三篇:深井陽極陰極保護施工
深井陽極陰極保護施工
河南匯龍合金材料有限公司
預包裝貴金屬氧化物深井陽極體,具有使用壽命長、安裝方便、接地電阻小。排流量大等優(yōu)點。深井陽極地床的選址原則:
1、深井陽極地床與被保護構筑物距離不小于80米。
2、地床不宜設在低洼處、死水區(qū)以及排水區(qū)。
3、地床應避免設在存在有害物質(碳氫化合物、重金屬鹽和 鹽水等)污染的 區(qū)域
4、陽極井開口位置應高出洪水位。
5、土層厚、無石塊,便于施工。
深井陽極地床的安裝要求:
1、陽極按產品性能指標驗收,陽極與引出導線的接頭的接頭必須絕緣開必須絕緣良好,表面檢查無縫隙,陽極表面應無明顯缺陷。
2、按照產品說明書等進行裝配。
3、按照圖紙進行鉆孔,一般鉆孔為Ф500mm。
4、陽極體的電纜通過陽極體上的導氣管引至防爆接線箱。
5、陽極的填充料要符合標準
第四篇:陰極保護技術有兩種
陰極保護技術有兩種:犧牲陽極陰極保護和強制電流(外加電流)陰極保護。
1)犧牲陽極陰極保護技術
犧牲陽極陰極保護技術是用一種電位比所要保護的金屬還要負的金屬或合金與被保護的金屬電性連接在一起,依靠電位比較負的金屬不斷地腐蝕溶解所產生的電流來保護其它金屬。優(yōu)點: A: 一次投資費用偏低,且在運行過程中基本上不需要支付維護費用 B: 保護電流的利用率較高,不會產生過保護 C: 對鄰近的地下金屬設施無干擾影響,適用于廠區(qū)和無電源的長輸管道,以及小 規(guī)模的分散管道保護 D: 具有接地和保護兼顧的作用 E: 施工技術簡單,平時不需要特殊專業(yè)維護管理 缺點: A: 驅動電位低,保護電流調節(jié)范圍窄,保護范圍小 B: 使用范圍受土壤電阻率的限制,即土壤電阻率大于50Ω?m時,一般不宜選 用犧牲陽極保護法 C: 在存在強烈雜散電流干擾區(qū),尤其受交流干擾時,陽極性能有可能發(fā)生逆轉 C: 有效陰極保護年限受犧牲陽極壽命的限制,需要定期更換
2)強制電流陰極保護技術
強制電流陰極保護技術是在回路中串入一個直流電源,借助輔助陽極,將直流電通向被保護的金屬,進而使被保護金屬變成陰極,實
施保護。優(yōu)點: A: 驅動電壓高,能夠靈活地在較寬的范圍內控制陰極保護電流 輸出量,適用于保護范圍較大的場合 B: 在惡劣的腐蝕條件下或高電阻率的環(huán)境中也適用 C: 選用不溶性或微溶性輔助陽極時,可進行長期的陰極保護 D: 每個輔助陽極床的保護范圍大,當管道防腐層質量良好時,一個陰極保護站的保護范圍可達數(shù)十公里 E: 對裸露或防腐層質量較差的管道也能達到完全的陰極保護 缺點: A: 一次性投資費用偏高,而且運行過程中需要支付電費 B: 陰極保護系統(tǒng)運行過程中,需要嚴格的專業(yè)維護管理 C: 離不開外部電源,需常年外供電 D:對鄰近的地下金屬構筑物可能會產生干擾作用
第五篇:陰極保護管理
1.目的為逐步提高陰極保護的綜合管理水平,保證管道安全、平穩(wěn)運行,特制定本辦法。
2.適用范圍
本辦法適用于公司輸氣干線、城市管網(wǎng)的陰極保護系統(tǒng)的管理。
3.職責
運行保障部負責對管道陰極保護情況進行監(jiān)督檢查,分、子公司具體負責管道陰極保護的管理及按時對管道保護情況進行測試并提交報表,運行保障部與分子公司應針對每月報表中存在問題的數(shù)據(jù)進行分析,拿出問題處理方案。
4.工作內容:
4.1陰極保護的日常管理
4.1.1陰保設備由站場輸氣工管理,按照《設備操作規(guī)程》和《設備維護保養(yǎng)規(guī)程》進行操作、檢修、維護保養(yǎng)。
4.1.2按照《設備操作規(guī)程》規(guī)定啟動、停運、調節(jié)陰極保護設備。恒電位儀的操作應嚴格執(zhí)行恒電位儀操作規(guī)程。
4.1.3逐臺建立設備檔案和記錄,對于因停電或其它原因引起的開、停機,應如實記錄。
4.1.4通電陰極保護站應連續(xù)向管道供電,全年累計停電時間不得超過7天,連續(xù)停電時間不得超過24小時,確保保護率不低于100%,通電率不低于98%.4.1.5嚴格控制陰保站輸出最大保護電位,電位波動范圍超出規(guī)定電位(5%)時,應及時調整。
4.1.6應在現(xiàn)場標示出陰極保護站外陽極和陰極電纜的位置、走向。每月二次巡線過程中檢查陽極電纜有無斷裂、破損情況,埋地陽極是否遭受人為破壞。
4.1.7恒電位儀等電源設備定期切換運行,切換周期為每兩個月一次。
4.1.8恒電位儀等電源設備應每月維護保養(yǎng)一次,每季度檢查維修一次。
4.1.9電源設備的維修必須在假負載上進行,不得在電源設備運行中進行維修。在設備維修時,不得擅自改變結構和線路,需要改變時,應提出申請,報運行保障部批準,并將繪制改裝
后的圖紙資料存檔,交運行保障部一份。
4.1.10恒電位儀為非防爆電器設備,應與油氣易泄露區(qū)隔離。
4.1.11用于管道檢測的儀器、儀表派專人管理,并負責資料管理。
4.2犧牲陽極保護系統(tǒng)的管理
4.2.1檢查內容:
4.2.1檢查各電氣設備電路接觸的牢固性,安裝的正確性,個別元件是否有生銹、損壞現(xiàn)象;
4.2.2搞好陰極保護井內設備的清潔衛(wèi)生,注意通電良好,確保井內設備可以正常操作;
4.2.3確保陰極保護井井蓋完好無破損、被埋等現(xiàn)象;
4.2.4確保測試樁完好。
4.2.5電位正常在-0.85—-1.25V,如超出正常范圍應即時分析并進行處理。
4.2.6絕緣法蘭應有防雨水浸入的措施,保持清潔、干燥。當檢測其絕緣性能達不到設計要求時,應及時采取措施。
4.2.7檢查完畢,填寫《陰極保護電位測試表》。
4.2.8犧牲陽極保護系統(tǒng)的檢測周期
(1)犧牲陽極陰極保護系統(tǒng)檢測每年不少于2次。
(2)電絕緣裝置檢測每年不少于1次。
4.2.9檢測項目
(1)陽極開路電位;
(2)管道地電位;
(3)管道保護電位;
4.3外加電流陰極保護系統(tǒng)的管理
4.3.1檢查內容:
4.3.2陰保間不得堆放雜物、保持清潔、無塵、通風、干燥,防止設備過熱。
4.3.3陰極保護電源設備(主要是恒電位儀),應做到無灰塵、無缺件,狀態(tài)良好。
4.3.4每日檢查恒電位儀一次,并記錄給定電位、輸出電流、輸出電壓等。應根據(jù)季節(jié)變化及時調節(jié)恒電位儀的輸出電流,使站內各點的保護電位達到設計要求。
4.3.5定期檢查電源設備的避雷設施,雷雨季節(jié)增加檢查次數(shù),以保證避雷設施安全有效。
4.3.6測試樁應統(tǒng)一編號,每月對測試樁進行一次全面的檢查、維護,每年進行一次檢修,應保持標記清楚、完整,并做好記錄。
4.4有關測試:
4.4.1每年6月10日8時至14日8時測量管線自然電位及陽極接地電阻、土壤電阻率,并繪制相應的趨勢圖同電位報表一同上報運行保障部。
4.4.2每月15日測量全線管地電位,繪制管道電位趨勢圖,并于25日前將測試結果上報運行保障部。
4.4.3陰極保護電位的保護標準為-0.85--1.25V(CSE)之間,對于達不到要求的測試點,應于10日內進行復測,進行復測時應測得管道對埋地長效參比電極電位和便攜式參比電極電位。
4.4.4按要求進行防腐層絕緣電阻測試。
4.4.5按照國家相關規(guī)定定期對管線進行全面檢測和清管作業(yè)。
4.4.6陰極保護參數(shù)測試執(zhí)行SY/T0023--97《埋地鋼質管道陰極保護參數(shù)測試方法》。
5.相關文件
《恒電位儀操作規(guī)程》
《恒電位儀控制箱操作規(guī)程》
6.附則
6.1本辦法自頒布之日起執(zhí)行。
6.2控股公司參照執(zhí)行,并制定相應管理辦法上報公司備案。
7.附表
7.1《恒電位儀運行記錄》
7.2《管道保護電位測試報表》
7.3《恒電位儀運行記錄》
7.4《電位測試樁檢查表》