焦作市兴诚轻合金有限公司

2023年12月中旬，我公司承接深圳港盐田港区中座业区加固改造工程#1/2#维修项目铝合金牺牲阳极。

一、工程概况区域性阴极保护采用强电流对场站埋地管道进行阴极保护，采用柔性阳极作为辅助阳极。主要涉及到区域性阳极保护、绝缘装置的保护和站内管道的电连续性跨接三部分。主要施工内容包括恒电位仪安装、柔性阳极安装、参比电极安装、通电点、馈流点、测试点的安装，每路阴极保护系统共设置一个通电点、三个馈流点及五个测试点。二、编制依据《石油天然气站内工艺管道工程施工规范》GB50540-2009；《石油和天然气管道穿越工程施工及验收规范》SY／T4079-95；《石油天然气钢制管道无损检测》SY/T4109-2005；《涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB 8923-88；《管道防腐层检漏试验方法》SY/T0063-1999《钢质管道聚乙烯胶粘带防腐层技术标准》SY/T0414-2007《埋地钢质管道聚乙烯胶粘带防腐层技术标准》SY/T4013-1995《埋地钢质管道阴极保护参数测量方法》GB/T21246-2007《埋地钢质管道阴极保护技术规范》GB/T21448-2008《阴极保护管道的电绝缘标准》SY/T0086-2003《阴极保护管道的电绝缘标准》 SY／T 0086-2003《电气装置安装工程电力变流设备施工及验收规范》GB50255-96《电气装置安装工程线路施工及验收规范》GB50168-92《电气装置安装工程35KV以及下架空电力线路施工及验收规范 》 GB50173-92 三、施工准备1．技术准备1)  所有施工材料合格证、检验报告完成报验手续。2)  施工方案编制完并经审批。3)  施工前组织施工人员熟悉图纸、方案，并进行技术交底。2．材料验收1)  施工材料的出厂合格证。2)  恒电位仪的技术图纸和安装使用说明书。3)  按照装箱清单核对设备的名称、型号、规格、箱号并检查包装箱情况。4)  检查参比电极外壳是否有破裂。5)  对设备零部件的外观质量进行检查，并核对数量。6)  电缆规格符合施工图纸要求。3.现场准备1)  埋设柔性阳极的沟槽与埋地管道同时进行。2)  柔性阳极组埋设场地的施工道路畅通。3)  被保护管道的阴极通电点焊接管道段已装到位。4)  现场电缆沟已进行开挖。四、阴极保护施工方案1.安装程序1)  恒电位仪安装开箱检查→本体安装→接线→本体接地→通电调试2)  辅助阳极组的安装阳极埋设坑开挖→阳极表面清理→阳极连接电缆焊接→铝热焊连接点防腐→埋设阳极→阳极四周细土回填夯实3)  馈流点、通电点、测试点安装a)   馈流点施工程序阴极电缆敷设→输气管道安装并与阴极电缆焊接→铝热焊连接点防腐b)   通电点施工程序电缆敷设（阴极电缆、零位接阴电缆、参比电缆）→输气管道安装并与阴极电缆、零位接阴电缆焊接→参比电极安装并与参比电缆焊接→均压电缆焊接→铝热焊连接点防腐c)   测试点施工程序电缆敷设（测试电缆、测试片电缆、参比电缆）→输气管道安装并与测试电缆焊接→测试片安装并与测试片电缆焊接→参比电极安装并与参比电缆焊接→铝热焊连接点防腐→测试桩安装d)   参比电极安装检查参比电极外表是否损坏→参比电极浸泡在水中24h→测位记录.2.主要材料技术要求1)  恒电位仪a)   恒电位仪在送电前必须进行检查，各种接件应齐全，连接应良好，接线应正确，主回路各螺栓连接处应牢固，设备接地应可靠。b)   电缆连接时应确保极性正确，并确保电气接触导通良好。c)   恒电位仪规格为50V/30A，电源为交流AC  220V,50Hz。2)  辅助阳极组a)   柔性阳极与管道外壁的净距离不小于管径的1/2且不得小于300mm，并与管底平齐。b)   柔性阳极埋设在并行的管道中间时，若并行管道之间间距过小，柔性阳极可以安装在两根管道中间正上方或正下方适当的位置以满足距离要求。c)   柔性阳极与管道、接地极、或柔性阳极之间交叉时，应采用Φ50mm的多孔软塑料管子予以保护。3)  测试桩a)   作为腐蚀控制或腐蚀测试用的引线，应避免焊接在管道上应力集中的管段。b)   引线的连接应在管道下沟后和土方回填前进行。引线焊接处的回填应用松软土壤回填，并应防止碰断或砸坏引线。c)   管道测试电缆，测试片电缆、参比电缆均应在测试桩接线盒内连接。4)  参比电极a)   参比电极采用预包装长效硫酸铜参比电极。b)   参比电极安装于通电点及测试点附近，埋设前参比电极本体应在净水中浸泡24小时以上，确保参比电极从分浸润。c)   参比电极安装过程中不得造成电极外壳的破裂。5)  阴保电缆规格a)   阴极电缆             VV-0.6/1KV 1×25mm2b)   阴极和零位接阴电缆   VV-0.6/1KV 1×10mm2c)   均压电缆             VV-0.6/1KV 1×25mm2d)   测试及参比电缆       VV-0.6/1KV 1×10mm2e)   阳极汇流电缆         VV-0.6/1KV 1×25mm2f)   机壳接地电缆         VV-0.6/1KV 1×25mm23.施工方法1)  恒电位仪的安装a)   控制组件接线将阳极电缆、阴极电缆、零位接阴线、参比电极线和机壳接地线分别接到控制组件各自的接线柱上，接线应牢固。b)   恒电位仪设备安装恒电位仪安装较简单，只是将恒电位仪上电源、零位接阴、参比电极、阳极和阴极对应接控制组件的接线口上（安装如下图）。2)  辅助阳极安装a)  辅助阳极采用柔性阳极。b)  辅助阳极安装。在安装辅助阳极时，应避免辅助阳极与坚硬材料碰撞。c)  辅助阳极埋设前，必须按产品性能指标验收，接头必须密封，表面检查无缝 隙。d)  柔性阳极敷设：柔性阳极与管道外壁的净距离不小于管径的1/2且不得小于300mm，并与管底平行。横门末站柔性阳极组全部采用安装管道两侧。e)  柔性阳极与管道、接地极、或柔性阳极之间交叉时，应采用Φ50mm的多孔软塑料管子予以保护，多孔软塑料管与已建管道或接地体设施保持≥200mm间距。（敷设方式见附图）3)  电缆连接a)  电缆与管道连接l 电缆与管道连接采用铝热焊，焊点离管道焊缝大于100mm。 l 在管道防腐层上开出足够焊接面积的圆孔，除去管壁表面的氧化层，露出金属光泽，电缆芯线应伸出50mm，并保证清洁、干燥、无油脂，用铝热焊膜具固定电缆并进行焊接。l 焊后应除去焊渣，并适度敲平焊点，不合格的连接必须通过磨擦去除，而且不得减薄管线壁厚，新的连接点必须移到距先前焊点处至少75mm。l 焊后对铝热焊点四周按照St3级进行表面处理，然后将焊接处涂覆与管道防腐层配套的无溶剂液态环氧，再用外缠聚丙烯胶粘带防腐，补伤片边缘距破损边缘应不小于100㎜。b)  电缆与电缆的连接l 电缆与电缆的连接采用Φ10铜管进行钳接。l 除去电缆端绝缘层，芯线应露出40mm。l 将需连接电缆芯线伸入铜Φ10铜管中，用专用压线钳进行压接。l 电缆压接完成后，在铜管及电缆芯线上涂上热熔胶，再用电缆专用热收缩套进行加热、收缩密封防腐。4)  电缆的敷设a)  电缆穿过路套管段、与测试桩连接处，地下应留足裕量。b)  电缆沟沟底深度为1.1m，底层回填200mm黄沙，黄沙上方回填900mm原状土。c)  沟底先回填100mm沙层后再敷设电缆，然后在电缆上方回填100mm沙层。d)  在电缆的正上方（沙层的上方）铺设一层机制砖。在机制砖上方回填原状土。5)  馈流点、通电点、测试点安装a)  馈流点安装l 防爆分流箱至各馈流点之间的阴极电缆敷设好。l 将输气管道与阴极电缆进行焊接，对铝热焊点进行防腐（详见管道与电缆连接一节）。b)  通电点安装l 通电点施工主要包括：（阴极电缆、零位接阴电缆、参比电缆）敷设、参比电极安装、（阴极电缆、零位接阴电缆、参比电缆）焊接及防腐。l 参比电极选用长效硫酸铜参比电极，埋设前将电极本体放在净水中浸泡24小时以上，确保电极充分浸透。电极搬运时要小心，以免震裂电极，禁止扯拉电极导线。l 将电极埋入预先开挖的埋设坑，再向埋设坑浇淡水，以保证电极连接状态。l 电极安装时要贴近管道立式埋设，与管道外壁距离不小于200mm。l 将电极导线与参比电缆进行连接（电缆连接及防腐见电缆连接一节）。l 阴极电缆、零位接阴电缆安装l 将输气管道分别与阴极电缆、零位接阴电缆进行焊接，对铝热焊点进行防腐（详见管道与电缆连接一节）。 c)  测试点安装l 测试点施工主要包括：（管道测试电缆、测试片电缆、参比电缆）敷设、参比电极安装、测试片安装、（阴极电缆、零位接阴电缆、参比电缆）焊接及防腐。l 测试点参比电极安装与通电点参比电极安装方法相同（此处不再阐述），待电极安装完并与参比电缆连接后，再将参比电缆与测试桩接线柱进行连接。l 将输气管道与管道测试电缆进行焊接，对铝热焊点进行防腐（详见管道与电缆连接一节），再将管道测试电缆与测试桩接线柱进行连接。d)  测试片安装l 每个测试点的测试桩处设置一个测试片，测试片安装在参比电极的正下方，安装时必须保证参比电极与测试片之间有50mm的间隔距离。l 测试片用厚4mm的钢板制备，测试片与管体才是相同，然后经除锈和去除扎制氧化制皮。在测试片与参比电极正对的上表面留出10mmX10mm的测试面，其余部分喷涂环氧树脂密封。测试片电缆通过铝热焊与测试片连接，焊点处用环氧树脂进行防腐密封。6)  绝缘接头保护器安装l 横门末站管线在清管区进出站管线的绝缘接头、排污管总管进入排污池的绝缘接头、工艺区给临海工业园预留口绝缘接头上各设一处绝缘接头保护器l 绝缘接头保护器为埋地型火花间隙，其电缆与管道焊接后，应用绝缘胶带将电缆固定在管道上，绝缘接头保护器本体与绝缘接头之间应有不小于100mm的距离。l 绝缘接头保护器与管道焊接点每侧距离绝缘接头与管道焊缝位置有500mml 被保护管道一侧共设置3处测试电缆，非保护管段一侧设置1处测试电缆，测试电缆具体位置及与测试桩接线方法见附图7)  防爆型分流箱安装a)  镀锌钢管与底板可采用角焊，钢管埋设应竖直埋地部分镀锌钢管和底板与站内埋地管道采用一样的防腐处理，露空部分采用与站内露空设备相同的涂料防腐。b)  防爆型阳极分流箱用M6镀锌U型卡固定在钢管柱上。c)  电缆穿过Φ30隔爆型挠性连接管进出防爆型阳极分流箱，挠性连接管与防爆型阳极接线箱连接后入地。d)  电缆通过铜鼻子用螺栓连接，连接应牢固，必须保证完全电气连通。e)  连接电缆引入箱体，并调试完成后，将防爆型阳极分流箱的密封圈、垫及密封胶按要求安装好，上好封盖，并拧紧螺栓五、质量管理措施1．质量保证体系示意图   1) 技术负责人2．质量管理组织机构负责本项目部技术管理体系和质量保证体系的建立与运行，贯彻执行技术标准、规范和质量法规。负责分析组织处理各种重大技术、质量问题，保证施工质量。2) 质量负责人负责工程项目施工过程中归口业务范围内的质量控制工作。3) 施工班组质量检查员负责施工班组施工过程的自检、自控，对施工班组的施工全过程进行跟踪监控。3.质量控制计划1) 质量控制要点：序号工序名称控制点等级备注1恒电位仪验收AR2恒电位仪设备安装CR3阳极材料检验AR4阳极引线焊接防腐BR5阳极组埋设安装AR6绝缘接头保护器安装BR7馈流点焊接防腐AR8参比电极的安装BR9测试引线的焊接安装BR10测试片制作CR11测试片安装埋设AR说明：为工程监理、甲方、施工单位三方共检项目          B级为甲方、施工单位双方共检项目          C级为施工单位自检项目          R为检查项目有记录4.阴极保护施工质量控制a)  保证所有材料符合技术条件要求，没有机械损伤，任何损伤和差异都应记录并向材料部门报告。所有的器材都应存放在干净的场地并有防雨防潮遮盖。b)  质量检查员应按照图纸和有关要求检查测试桩的位置。按照有关要求检查测试桩的安装，应符合图纸要求。铝热焊接方法应正确。测试桩安装完成之后，应对照记录进行核对检查，防止漏设和混设，阴极保护接线防腐要符合规范要求。c)  移动设备之前应对设备进行机械损伤检查，特别要注意控制装置和测量仪表的控制板。d)  检查电缆沟和导管位置的直线性，以保证电缆埋设时有足够的埋深和填实。e)  阳极铺设应检查其线性、水平和方位是否符合图纸。f)  对阳极电缆沟及其深度进行检查，其覆盖层和保护层、对电缆的接地应符合要求。g)  对照铺设图纸对阳极的位置进行检查。应对阳极的安装情况、回填料的深度、铺展和压实情况进行检查，以保证其深度和与其要保护的构件的距离正确。对阳极电缆沟及其深度进行检查，对阳极电缆的接地和所加的保护层也要进行检查，以保证符合规定。h)  电缆与管道连接、电缆与带状阳极的连接均采用铝热焊，应对连接处的防腐进行检查。i)  检查参比电极的埋设位置，以保证符合图纸的有关要求。六、HSE管理措施1.采取措施1) 交通运输a)    防腐车辆在场站内运输物资期间必须遵守横门末站内的安全规定。b)    随时保持车况良好及安全附件齐全。c)    拉运、吊装等工作有专人指挥和明确施工方案。2) 动火作业a)   进入生产区施工动火办理动火票，并设有动火监护人。b)   严格做到三不动火原则，即没有动火票不动火，安全措施不到位不动火和监护人员不到位不动火。c)<span style="font:9px 'Times

一、设计说明在油气储运系统中，储存是一个重要环节，目前大多采用钢质储罐。钢质储罐在运行中，经常遭受内、外环境介质的腐蚀，这种腐蚀严重影响了储罐的寿命和安全运行，造成产品损失、污染环境、难以维修等后果。所以，以较经济的措施彻底解决和减轻储罐的腐蚀成为当务之急。在储罐的内壁，油品所造成的腐蚀情况并不严重。但是，储罐的内底在运行过程中一般积存0.5米左右深的底水，这些底水的成分相当复杂，其中盐、氧、硫化氢、氯离子含量普遍偏高，电化学腐蚀性相当强，而且底水温度高（试验表明：温度每升高10℃，腐蚀速率增加10%）、PH值偏低，存在硫酸盐还原菌等，造成这一环境具有强烈的腐蚀性。据前苏联有关技术资料报导，储罐内底积水部位通常遭受均匀腐蚀和溃疡腐蚀，均匀腐蚀速率为0.04~1.1mm/a，溃疡腐蚀速率超过均匀腐蚀的2~5倍，高者可达3.8mm/a。钢质储罐过去通常是通过防腐覆盖层来控制腐蚀的，然而防腐覆盖层的防腐年限相对较短，同时在工程实际中，由于各种因素的影响，防腐覆盖层难以达到完整无损，常在覆盖层漏敷或损伤处发生腐蚀，尤其在储罐底板腐蚀极为严重。所以当前防护措施采用防腐覆盖层联合阴极保护的形式。阴极保护是根据电化学腐蚀原理，通过阴极极化的方法抑制腐蚀电池的产生，从而达到防腐的目的。二、设计部分 2.1阴极保护方法的选择阴极保护的方法分为外加电流法和牺牲阳极法，而原油储罐罐底内壁从技术及经济性方面考虑，应实施牺牲阳极法进行保护，因为这种方法对原油储罐安全可靠、无需专人管理，且保护效果好。牺牲阳极保护是采用一种比被保护金属电位更负的金属或合金与被保护的金属电性连接在一起，在电解质中，牺牲阳极因较活泼而优先溶解，释放出电流供被保护金属阴极极化，实现保护。牺牲阳极材料通常采用电极电位较负的金属为基体，主要有锌基、铝基、镁基合金三种。锌合金阳极在高温沉积水中易发生极性逆转，镁合金阳极由于活性较强，电位较负，在油罐内使用容易产生危险和副作用。目前油罐内沉积水部位的牺牲阳极材料通常采用铝合金牺牲阳极。2.2设计依据1》GB50393-2008 钢质石油储罐防腐蚀工程技术规范2》SY/T0019-97   钢质管道及储罐腐蚀控制设计规范3》GB/T4948-2002 铝-锌-铟系合金牺牲阳极4》GB/T16166-1996 滨海电厂冷却水系统牺牲阳极阴极保护以上标准之间有不一致时，按较严格者执行。2.3设计参数及指标2.3.1业主提供储罐尺寸；2.3.2有效保护期：15年；2.3.3保护范围：储罐底板沉积水部位及侧板1m以下部分；2.3.4保护电位：-0.85V~-1.11V之间（相对于Cu/CuSO4参比电极）；2.3.5保护效果：保护期内储罐不因腐蚀而产生穿孔，保障储罐安全运行。2.4计算过程2.4.1面积及保护电流计算10万立方储罐保护面积：S侧=π Dh       S底=1/4π D2     D：80米S总=S侧+S底=251.2+5024=5275.2×1.15=6066.48 m2根据GB50393-2008条文说明4.2.3中所述，在进行储罐内保护面积计算时，储罐内的附属钢结构应该在考虑范围，但由于其结构复杂，表面积往往不易精确计算，故在计算保护面积时，可将储罐内壁板沉积水高度的面积和储罐底板内表面积的面积的和乘以1.1~1.2的系数。保护电流：I=IaS总=20mA/m2×6066.48m2=121.33A根据GB50393-2008所述，有防腐涂层的钢表面保护电流密度范围应为10mA/m2~30mA/m2。此处取中间数值：20mA/m25万立方储罐保护面积S侧=π Dh       S底=1/4π D2        D:60米S总=S侧+S底=188.4+2826=3014.4×1.15=3466.56 m2保护电流：I=IaS总=20mA/m2×3466.56 m2=69.33A2.4.2阳极接地电阻计算     R=(In – 1)=0.42式中：R—阳极接水电阻 Ω        —介质电阻率75Ω·cm        —阳极长度75cm—阳极截面当量半径 cm 按照公式=C/2 式中：C—阳极截面周长 cm阳极选用规格：750*（135+115）*130mm，毛重35kg，净重32kg。2.4.3单块牺牲阳极输出电流             It=/R=0.71   式中： It—单支阳极发生的电流量  A         —阳极驱动电位 V；铝合金阳极取 R—阳极接水电阻Ω2.4.4牺牲阳极寿命计算         t=·=15式中：t—阳极使用寿命  aG—每块阳极重量  kgQ—阳极实际电容量 A·h/kg铝合金阳极取2400 A·h/kg，1/k—阳极利用系数，取值0.85—每块阳极平均发生电流量A，按公式 =0.7*If式中: If—每块阳极发生的电流 A2.4.5牺牲阳极数量计算                        10万立方： N=I/ If=171   5万立方： N=I/ If=98式中：N—阳极数量 块I—保护电流 AIf—每块阳极发生电流量 A根据GB50393-2008中4.2.8部分规定，在沉积水出口部位的阳极消耗很快，需要适当增加阳极块的数量，此处增加数量为2块，计算得出，单个10万立方储罐用量为：173块，单个5万立方储罐用量为：100块。三、材料表名称规格数量备注10万方单罐用量铝合金牺牲阳极HY/AC-3173支架式5万方单罐用量铝合金牺牲阳极HY/AC-3100支架式四、牺牲阳极的安装牺牲阳极一律采用焊接法进行安装，即按照下表要求，将牺牲阳极牢固地焊装在指定的位置，不得有虚焊和明显错位，确保良好电性联接和均匀保护。另外牺牲阳极外露工作表面严禁涂刷各类油漆。阳极在底板均匀分布，以同心圆放射状均匀焊接在原油储罐内部底板上，如下表所示。相邻径向分布阳极位置应适当错开，在沉积水排出口附近设置阳极2块，阳极铁芯与罐底钢板焊接。10万立方储罐序号位置（中心圆直径）圆周长阳极间距数量mmm(块)1618.84 1.711121237.68 2.701431856.52 2.981942475.363.1424 53094.2 3.1430636113.04 3.3234 7侧板0.5米高度125.63.22398沉积水排出口29小计：1735万立方储罐序号位置（中心圆直径）圆周长阳极间距数量mmm(个)1412.563.1442928.264.04731443.96 4.001141959.66 4.591352475.36 4.201862991.064.14227侧板0.5米高度94.2 4.10238沉积水排出口29小计：100 

长效硫酸铜参比电极的安装方法与要求 长效硫酸铜参比电极的应用范围：在化学保护领域中测量金属构筑物的电极电位必须要用参比电极，有些场合必须用长寿命参比电极，这些场合具体有：1、恒电位仪自动控制信号源；2、无法接近位置的测量，如罐底、路下等；3、杂散电流干扰端。 长效硫酸铜参比电极的填料构成与特点：作为埋地型参比电极，若用素烧陶瓷直接埋地，由于瓷罐的多孔性，导致了罐内晶体流失和土壤人质中离子对罐内溶液的污染。尤其是氢离子，很难保证电极的寿命。为此，可将牺牲阳极的填料移植过来，在参比电极周围填塞5-10cm的填料。具体成分：1、石膏粉75%。2、膨润土20%。3、无水硫酸钠5%。具体特点：1、改善参比电极的工作环境。2、减少周围离子对罐内溶液的交换性污染，维持了电极性能的稳定。3、由于填料电阻低，可以极大降低电极对地电阻，提高测量等。4、因填料可吸收封水分，所以可减少因季节原因对电极性能的影响程度。5、电极性能：①、内阻200Ω～1.6KΩ；②、临界电流密度+38～-10mA；③、电位精度≦±10mA；④、电极设计寿命15年；⑤、电极温度参数+0.9～10mV；⑥、25℃是平衡电位+316V。

套装牺牲阳极与相关配套产品的施工说明及要求牺牲阳极的安装方法与要求1、          套装牺牲阳极（以下简称阳极）连接电缆的埋设深度应不小于0.7米，铺设时电缆长度要留有余量。2、          阳极电缆接头与管道相连接时应采用铝热焊接技术连接。3、          在进行焊接前应对管道焊点位置进行清洁处理，露出金属表面。4、          焊接完成后，焊点应重新进行防腐处理并严格按图纸要求进行。5、          阳极袋埋入阳极坑后应浇足水，使之充分浸透。6、          阳极埋设位置与管道距离不小于0.3米。7、          阳极应埋设在冰冻线以下。8、          在埋设阳极组（在管道的一个连接点上同时连接1套以上的阳极时称为阳极组）时，阳极与阳极间的距离以2米为宜。9、          在阳极埋设后进行回填时，每回填20~30CM应行夯一次并浇水，等水渗完后继续回填、夯实。并使填包料达到饱和，填平并恢复地貌。10、      阳极埋高位置与管道之间不允许有金属构筑物。11、      若被保护管道有较长部分被混凝土包覆，会导致该段电位下降，应在管道被混凝土包覆位置的两端各增加一套牺牲阳极进行弥补。12、      阳极的正确埋设方法是在管道两侧以每套或每组为单位交替埋设。若受地理条件，相临的两套阳极必须设置在管道同侧时，安要求同阳极设在两侧的情况。测试桩的安装方法与要求测试桩用于阴极保护参数的检测是管道管理维护中必不可少的工具，按测试功能，沿线布设，测试桩可用于管道的电位电流、绝缘性能的检测，也可用于覆盖层检漏及交流干扰的检测。1、          测试桩的埋设：测试桩的埋设位置一般选在路边、田埂、沟边等，尽量少占用农田。按长输管道的埋设，测试桩一般位于介质流向的左侧距管道中心线1.5米处。按SYG36-89标准的规定，测试桩设置原则为：电位测试桩汇流点每公里处设一支，电流测试桩每5-8公里设一支，套管/电位测试桩每套套管高一支，交叉测试桩与其他管道交叉点高一支，站类测试桩视需要设置。阳极测试桩两套阳极中间部位设电位测试桩，阳极埋设点处设一支。干扰区视干扰程度适当增加，一般不得大于500米。大型河流，当穿越端大于200米时，应在两岩各设一支测试桩，穿越铁路、公路每一穿越点设一支。2、          测试桩的构造：测试桩由桩体、插式接线板、测试导线和铭牌几部分组成，各种功能的测试桩桩体统一，如水泥测试桩、钢管测试桩、玻璃钢测试桩、塑料测试桩等。测试桩中的测试接线板是测试桩的中心，其功能就是根据接线柱上的变化来区别的，接线板上的接线端子可以用各种不同的颜色区分，根据测试导线的多少可分为4柱6柱8柱10柱几种。测试导线引入测试桩并与被测构筑物相连接，这样测试工作就可以很方便的在地面上进行。测试导线通常可选用DVV-1*2.52的铜芯塑料线，有时为了增加导线强度，也可选用VV型电缆。测试桩的铭牌可以提供测试桩的里程位置、功能及管理者的信息（如管道、电话、管道名称、所有者的名称等）。3、          测试桩的类型：①、电位测试桩：用于测量被测管道的电位，它由管道上的引线而出。②、电流测试桩：用于测量管道内电流的流向和大小。③、套管测试桩：用于测试套管和输送管的电位，它还可以检测管道和输送管的电绝缘。④、绝缘连接测试桩：用于检测绝缘法兰、绝缘接头的绝缘性能。⑤、牺牲阳极测试桩高在牺牲阳极的埋设点，用于测量牺牲阳极的参数。由于牺牲阳极多点和管道相连，投产后很难再测管道的自然电位。因此，可在该桩处埋高腐蚀片和长效参比电极。          

锌接地电池安装注意事项锌接地电池采用两支或者四支锌牺牲阳极用绝缘垫片隔开，成双在一起。每支锌牺牲阳极均引出一根电缆，锌接地电池装在回填料口袋中。当锌接地电池用于两根管道连接时，把锌接地电池上所引出的两根电缆线分别接在管道上绝缘接头两侧（每侧一根），距绝缘接头的绝缘点500mm。1、          电缆接头与管道相连接时应采用铝热焊接技术连接。2、          在进行焊接前应对管道焊点位置进行清洁处理，露出金属表面。3、          焊接完成后，焊点应重新进行防腐处理并严格按图纸要求进行。4、          阳极袋埋入阳极坑后应浇足水，使之充分浸透。5、          在阳极埋设后进行回填时，每回填20~30CM应行夯一次并浇水，等水渗完后继续回填、夯实。并使填包料达到饱和，填平并恢复地貌。 

 固态去耦合器  安装使用说明书         LSD50/200C型固态去耦合器一、概述随着埋地钢质管道阴极保护技术使用的越来越广泛，阴极保护系统的稳定性也备受关注。但现实生产生活中，电磁干扰无处不在，电磁干扰对管道阴极保护系统的影响也同样存在。因为电磁干扰造成阴极保护功能失效、加快腐蚀、损坏外加电流设备的事例屡见不鲜，所以解决干扰问题就成为阴极保护系统中非常重要的问题之一。通常采用的电磁干扰解决方法是在管道上安装排流装置，排流装置可以有效的解决电磁干扰问题，将管道电位在可靠的水平。但现有的排流装置也存在一定的问题，比如只能耐受幅值比较小的电磁干扰，不能解决直击雷电流、感应雷电流等强能量的干扰。固态去耦合器能很好解决高压线路的故障接地短路电流、高压线路上端避雷线遭雷击的接地引入电流、火车通过铁路时产生的杂散电流。本产品可防护由以上情况产生的过电压或过电流对管道阴极保护的影响，防止管道因电磁干扰而加重腐蚀，对管道设备起到有效的保护作用。二、引用标准IEC61643.1-2005《连接低压配电系统的电涌保护器 第1部分：性能要求和试验方法》NACE RP0177《减轻交流电和雷电对金属构筑物和腐蚀控制系统影响的措施》 GB18802.1-2002/IEC61643-1《低压配电系统的电涌保护器（SPD）第1部分：性能要求和试验方法》GB/T19271.1《雷电电磁脉冲的防护部分：通则》GB50057《建筑物防雷设计规范》GB50251《输气管道工程设计规范》GB50253《输油管道工程设计规范》GB4208《外壳防护等级（IP代码）》 GB/T2423《电工电子产品环境试验》 SY/T0032-2000 《埋地钢制管道交流排流保护技术标准》   三、去耦合器外形尺寸图四、性能参数序号项目技术参数1直流启动电压(1mA)-2.0V/+2.0V2交直流排流电流额定值45A3标称放电电流100kA（8/20μs）4大放电电流200kA（8/20μs）5泄漏电流≤10μA6交流阻抗<0.01Ω7冲击导通电压≤2200V（1.2/50μs）8故障电流（AC-rms/工频/30周波）≥3500A9响应时间≤1ns10工作温度-45℃～+60℃五、技术规格安装形式及位置埋地/地表箱体尺寸200×300×150mm支架尺寸Φ90×2200   mm防爆类型本体防爆外壳防护等级IP65外壳材料铸铝外壳防腐喷塑内部结构三防防潮、防盐雾、防细菌 内部大电流连接电缆AGG-10kV硅橡胶高压电缆电压等级10kV绝缘层绝缘电阻≥100MΩ单芯多股绞合铜导线25mm²   六、安装尺寸                              七、接线方式八、安装说明1、将产品一端连接在管道上，一端连接在接地网上，接地网的接地电阻值应控制在4欧姆之内。2、本产品可采用防爆箱结构，直接安装在防爆环境里。3、本产品采用密封结构，可安装在潮湿的地方。 九、维护本产品为免维护产品，但如遇直击雷等强电流冲击次数的增加（超过15次），产品会存在劣化的可能，劣化即为产品损坏，失去作用。该产品应定期打开箱体，检查产品接线端子两端的电阻，如果电阻值为欧姆级，则应对产品进行及时检修或更换。

便携式硫酸铜参比电极由于其携带与测量方便，在对埋地管道、地上储罐等金属构筑物的阴极保护中得到广泛应用。使用方法1、打开端帽，将硫酸铜晶体倒入电极管体内。 2、再倒入适量的蒸馏水或纯净水，使硫酸铜晶体溶解后形成饱和硫酸铜溶液。饱和的标志就是电极管体一直保持有晶体存在。拧紧后即可用来测量电位。 3、测量电位时，电极体插入电介质（水或土壤）中，对土壤，只要其端部和土壤接触即可，测量时尽量靠近管道以减小管地电位的影响。电位测量时万用表表笔一端接参比电极引出线，一端连接测试线或测试端子。

　　管道阴极保护基本知识　　内容提要：　　阴极保护系统管理知识　　阴极保护系统测试方法　　恒电位仪的基本操作　　一、阴保护系统管理知识　　(一)阴极保护的原理　　自然界中，大多数金属是以化合状态存在的，通过炼制被赋予能量，才从离子状态转变成原子状态，为此，回归自然状态是金属固有本性。我们把金属与周围的电解质发生反应、从原子变成离子的过程称为腐蚀。　　每种金属浸在一定的介质中都有一定的电位, 称之为该金属的腐蚀电位(自然电位)，腐蚀电位可表示金属失去电子的相对难易。腐蚀电位愈负愈容易失去电子, 我们称失去电子的部位为阳极区，得到电子的部位为阴极区。阳极区由于失去电子(如铁原子失去电子而变成铁离子溶入土壤)受到腐蚀，而阴极区得到电子受到保护。　　阴极保护的原理是给金属补充大量的电子，使被保护金属整体处于电子过剩的状态，使金属表面各点达到同一负电位，金属原子不容易失去电子而变成离子溶入溶液。有两种办法可以实现这一目的，即牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护。　　1、牺牲阳极法　　将被保护金属和一种可以提供阴极保护电流的金属或合金(即牺牲阳极)相连，使被保护体极化以降低腐蚀速率的方法。　　在被保护金属与牺牲阳极所形成的大地电池中，被保护金属体为阴极，牺牲阳极的电位往往负于被保护金属体的电位值，在保护电池中是阳极，被腐蚀消耗，故此称之为“牺牲”阳极，从而实现了对阴极的被保护金属体的防护，如图1—3。　　牺牲阳极材料有高钝镁，其电位为-1.75V;高钝锌，其电位为-1.1V;工业纯铝，其电位为-0.8V(相对于饱和硫酸铜参比电极)。　　2、强制电流法(外加电流法)　　将被保护金属与外加电源负极相连，由外部电源提供保护电流，以降低腐蚀速率的方法。其方式有：恒电位、恒电流、恒电压、整流器等。如图1-4示。图1-4恒电位方式示意图　　外部电源通过埋地的辅助阳极将保护电流引入地下，通过土壤提供给被保护金属，被保护金属在大地中仍为阴极，其表面只发生还原反应，不会再发生金属离子化的氧化反应，使腐蚀受到抑制。而辅助阳极表面则发生丢电子氧化反应，因此，辅助阳极本身存在消耗。　　阴极保护的上述两种方法，都是通过一个阴极保护电流源向受到腐蚀或存在腐蚀，需要保护的金属体，提供足够的与原腐蚀电流方向相反的保护电流，使之恰好抵消金属内原本存在的腐蚀电流。两种方法的差别只在于产生保护电流的方式和“源”不同。一种是利用电位更负的金属或合金，另一种则利用直流电源。　　强制电流阴极保护驱动电压高，输出电流大，有效保护范围广，适用于被保护面积大的长距离、大口径管道。　　牺牲阳极阴极保护不需外部电源，维护管理经济，简单，对邻近地下金属构筑物干扰影响小，适用于短距离、小口径、分散的管道。　　(二)外加电流阴极保护系统的组成　　1、恒电位仪：珠三角管道采用的是IHF系列数控高频开关恒电位仪，它的主要作用是向管道输出保护电流。　　2、阳极地床：由若干支辅助阳极(高硅铸铁)组成，通过辅助阳极把保护电流送入土壤，经土壤流入被保护的管道，使管道表面进行阴极极化 (防止电化学腐蚀)，电流再由管道流入电源负极形成一个回路，这一回路形成了一个电解池，管道在回路中为负极处于还原环境中，防止腐蚀，而辅助阳极进行氧化反应遭受腐蚀，或是周围电解质被氧化。　　阴保站的电能60%消耗在阳极接地电阻上, 故阳极材料的选择和埋设方式、场所的选择,对减小电阻节约电能是至关重要的。珠三角管道的阳极地床辅助阳极一般为40支，阳极地床的接地电阻小于3Ω(设计要求)，阳极地床与管道的垂直距离要大于50米。　　3、参比电极：为了对各种金属的电极电位进行比较，须有一个公共的参比电极，其电极电位具有良好的重复性和稳定性，构造简单，通常由饱和硫酸铜参比电极、锌电极等。　　4、绝缘接头：阴极保护系统保护的是输油站外的长输管道，绝缘接头的作用是将阴极保护电流限 制在两个阴极保护站之间的管道上。　　5、检查片：由与管道同材质的金属制成50×100mm的挂片，检查片有两组，一组与输油管道相连，处于阴极保护状态，一组不与管道相连，处于自然腐蚀状态。经过一定时间后将两组检查片的失重量进行比较，可分析管道的阴极保护效果。　　6、测试桩：为了检测维护管道的阴极保护系统，在管道沿线设置电流及电位测试桩，电位测试桩每公里设置一个;电流测试桩每5公里设一个;套管电位测试桩每个套管处设置一个;绝缘接头电位测试桩每一绝缘处设一个。　　(三)阴极保护投入前的准备和验收　　1、阴极保护投入前对被保护管道的检查　　管道对地绝缘的检查：从阴极保护的原理介绍, 已得知没有绝缘就没有保护。为了确保阴极保护的正常运行，在施加阴极保护电流前，须确保管道的各项绝缘措施正确无误。 应检查管道的绝缘接头的绝缘性能是否正常;管道沿线的阀门应与土壤有良好的绝缘;管道与固定墩、跨越塔架、穿越套管处也应有正确有效的绝缘处理措施，管道在地下不应与其它金属构筑物有"短接"等故障;管道表面防腐层应无漏敷点，所有施工时期引起的缺陷与损伤均应在施工验收时使用埋地检漏仪检测，修补后回填。　　2、对阴极保护施工质量的验收　　(1)对阴极保护间内所有电气设备的安装是否符合《电气设备安装规程》的要求，各种接地设施是否完成，并符合图纸设计要求。　　(2)对阴极保护的站外设施的选材、施工是否与设计一致。对通电点、测试桩、阳极地床、阳极引线的施工与连接应严格符合规范要求，尤其是阳极引线接正极，管道汇流点接负极，严禁电极接反。　　(3)图纸、设计资料齐全完备。　　(四)阴极保护投入运行的调试　　1、组织人员测定全线管道自然电位、土壤电阻率、阳极地床接地电阻，同时对管道环境有一个比较详尽的了解，这些资料均需分别记录整理，存档备用。　　2、阴极保护站投入运行　　按照恒电位仪的操作程序给管道送电，使电位保持在-1.20伏左右，待管道阴极极化一段时间(四小时以上)开始测试直流电源输出电流、电压、通电点电位、管道沿线保护电位、保护距离等。然后根据所测保护电位，调整通电点电位至规定值，继续给管道送电使其完全极化 (通常在24小时以上)。再重复第 一次测试工作，并做好记录。若个别管段保护电位过低，则需再适当调节通电点电位至满足全线阴极保护电位指标为止。　　3、保护电位的控制　　各站通电点电位的控制数值, 应能保证相邻两站间的管段保护电位达到-0.85伏，同时各站通电点zui负电位不允许超过规定数值。调节通电点电位时，管道上相邻阴极保护站间加强联系，保证各站通电点电位均衡。　　4、当管道全线达到阴极保护电位指标后，投运操作完毕，各阴极保护站进入正常连续工作阶段。　　(五)阴极保护站的日常维护管理　　1、恒电位仪的巡检和维护。　　1) 日常巡检：每天9：00和21：00对恒电位仪巡检一次，并记录输出电压、电流、保护电位数值, 与前次记录(或值班记录)对照是否有变化，若不相同应查找原因，采取相应措施使管道全线达到阴极保护。　　2)每月维护：每月1日对恒电位仪进行切换使用。改用备用的仪器时，应即时进行一次观测和维修，发现仪器故障应及时检修，保证供电。　　维护内容：　　观察全部零件是否正常，元件有无腐蚀、脱焊、虚焊、损坏，各连接点是否可靠，电路有无故障，各紧固件是否松动，熔断器是否完好，如有熔断，需查清原因再更换。　　检查接接阴极保护站的电源导线，以及接至阳极地床、通电点的导线是否完好，接头是否牢固。　　定期检查工作接地和避雷器接地，并保证其接地电阻不大于10欧姆，在雷雨季节要注意防雷。　　搞好站内设备的清洁卫生，注意保持室内干燥，通电良好，防止仪器过热。　　2、参比电极的维护。　　作为恒定电位仪信号源的埋地参比电极，在使用过程中需注意观察恒电位仪的输出数值，发现异常可检查参比电极井是否干涸，影响仪器正常工作。　　3、阳极地床的维护。　　阳极地床接地电阻每月测试一次，接地电阻增大至影响恒电位仪不能提供管道所需保护电流时，应该更换阳极地床或进行维修，以减小接地电阻。　　4、测试桩的维护。　　1) 检查接线柱与大地绝缘情况，电阻值应大于100千欧，用万用表测量，若小于此值应检查接线柱与外套钢管有无接地，若有则需更换或维修。　　2) 测试桩应每年定期刷漆和编号。　　3) 防止测试桩的破坏丢失，对沿线城乡居民及儿童作好爱护国家财产的宣传教育工作。　　5、绝缘接头的维护。　　每月检测绝缘接头两侧管地电位，若与原始记录有差异时，应对其性能好坏作鉴别。如有漏电情况应采取相应措施。　　6、阴极保护系统的管理目标(主要控制指标)　　1)保护率等于100%;　　管道总长-未达有效阴极保护管道长　　保护率 = ───────────────── ×100%　　管道总长　　2)运行率(开机率)大于98%;　　全年小时数 -全年停机小时数　　开机率 = ────────────── ×100%　　全年小时数　　3)保护度大于85%;　　G1 / S1 -G2 / S2　　保护度 = ───────── ×100%　　G1 / S1　　式中：G1——未施加阴极保护检查片的失重量，g;　　S1——未施加阴极保护检查片的裸露面积，cm2;　　G2——施加阴极保护检查片的失重量，g;　　S2——施加阴极保护检查片的裸露面积，cm2;　　4)管道保护电位：一般为-0.85V～-1.5V，当土壤或水中含有硫酸盐还原菌且硫酸根含量大于0.5%时为-0.95V或更负(应考虑IR降的影响)。　　(六)阴极保护系统常见故障的分析　　1、保护管道绝缘不良，漏电故障的危害　　在阴极保护站投入运行，或牺牲阳极保护投产一段时间后，出现了在规定的通电点电位下, 输出电流增大，管道保护距离却缩短的现象，或者在牺牲阳极系统中，牺牲阳极组的输出电流量增大，其值已超过管道的保护电流需要，但保护电位仍达不到规定指标的现象。发生上述情况的原因，主要是被保护金属管道与未被保护的金属结构物“短路”，这种现象称之为阴极保护管道漏电，或者叫做“接地故障”。　　接地故障使得被保护管道的阴极保护电流流入非保护金属体，在两管道的“短接”处形成“漏电点”, 这就会造成阴极保护电流的增大，阴极保护电源的过负荷和阴极保护引起的干扰。　　另外阳极地床断路、阴极开路、零位接阴断路都会导致阴极保护不能投保。判断阳极地床连接电缆断路时可采用：　　(1)测输出电流,将恒电位仪开启，在恒电位仪阳极输出端串上一电流表，如果电流为零，则说明有断路现象。　　(2)将恒电位仪机后阳极输出线断开，接入临时地床或其它接地装置，若有输出电压、电流，则可断定阳极地床连接线断路。在阳极电缆与地床阳极接线处应设置接线用水泥井或标志。　　2、造成管道漏电的原因　　(1)施工不当，交叉管道间距不合规范，即当两条管道一条为阴极保护的管道，另一条为未保护的管道交叉时，施工要求应保持管道间的垂直净距不小于0.3m，并在交叉点前后一定长度内将管道作特别绝缘，如果施工时不严格按照上述规定去做，那么管道埋设一段时间后，在土壤应力的作用下, 管道相互可能搭接在一起，会造成绝缘层破损，金属与金属的相连形成漏电点。　　(2)绝缘接头失效或漏电，绝缘接头质量欠佳，在使用一段时间后绝缘零件受损或变质，使法兰不再绝缘，从而使得两法兰盘侧不再具有绝缘性能，阴极保护电流也就不再有限 制;或者是输送介质中有一些电解质杂质使绝缘接头导通，不再具有绝缘性能。　　从上述原因看, 漏电点只可能发生在保护管道与非保护管道的交叉点，或保护管道的绝缘接头处，因此查找漏电点就带有上述局限性。但如果地下管网复杂,被保护管道与多条和线有交叉穿越，则使得漏电点的查找出现复杂现象。常常要根据现场实际情况，反复测量、多方位检查并综合判断才能找到真正的漏电故障点。　　3、漏电点的查找　　(1)利用查找管道绝缘层破损点，从而确定管道的漏电点或短接点的方法。 此方法首先将脉冲信号送到被测管道上, 如果管道防腐绝缘层良好,流入管道的电流很弱，仪表没有显示。如果管道防腐层有破损，电流将从土壤中通过破损处漏入管道，电流的流动会在周围土壤中将产生明显的电位梯度。当探测人员手持两个参比电极在管道正上方探测行走时, 伏特计将明显的抖动，当伏特计指针停止抖动时，两个参比电极的中间既为防腐层漏点位置，该方法简便宜行，定位准确，是目前国际上公认的检漏方法(DCVG)。　　(2)可利用测定管内电流大小的方法寻找漏电点。在无分支的阴极保护管道, 管内电流是从远端流向通电点。当非保护管道接入后就会形成分支电路，使保护电流经过漏电点会变小，因此可利此法来寻找漏电点的位置。利用此法测定时,在有怀疑的管段上可依次选点，用IR压降法或者补偿法(详见有关说明)测定管内电流，再通过比较各点电流的大小来确定漏电点的电位。　　(3)绝缘接头漏电的测定。当绝缘接头漏电而导致阴极保护系统故障时, 则可通过在绝缘接头两侧管段上,分别测量管地电位，若保护侧为保护电位，非保护侧为自然电位，则绝缘接头正常。否则有问题存在。也可在非保护侧测法兰端部的对地电位, 如此电位比非保护管道或其它金属构筑物的电位要负，则此绝缘接头漏电。　　测定流过绝缘接头的电流, 也可用来判定绝缘接头的性能。若绝缘接头非保护端一侧，能测出电流则法兰漏电;若测不出电流绝缘接头不漏电。　　(4)近间距电位测量法CIPS　　在测试桩上测量保护电位只能反映管道的整体保护水平，不能说明管道各点都得到了保护。采用近间距测量方式，是沿管道每隔 1—2 米测量一次管地电位,可以准确的检测出没有得到保护的管段。　　4、阳极接地故障　　阴极保护另一常见故障是由阳极接地引起的。阳极接地电阻与阳极地床的设计与施工质量密切相关。"冻土"会使阳极地床电阻增加几倍至十几倍,"气阻"也会使阳极地床电阻增加。当阳极使用一段时间后,也会由于腐蚀严重,表面溶解不均匀造成电流障碍。因此在阴极保护的仪器上会出现电位升高, 而保护电流下降的现象。此时应通过测量，更换或检修阳极地床来使阴极保护正常运行。另一薄弱环节，是阳极电缆线与阳极接头处的密封与绝缘，若施工不妥则会造成接头处的腐蚀与断路，使阴极保护电流断路而无法输入给管道。　　(七)阴极保护中的几个屏蔽问题　　当管道周围有绝缘层或金属结构存在时, 会影响阴极保护电流的流动, 使管道得不到有效的阴极保护，即电流屏蔽。目前, 国内采用“管中管”进行防腐保温的长输管道都不同程度的发生了腐蚀，某些套管内的输油管和固定墩内的管道也存在较为严重的腐蚀, 这种状况除了与施工质量控制不严有关外, 阴极保护电流的屏蔽也是一个重要原因。　　金属结构对管道的屏蔽　　1、管道穿越公路、铁路以及河流时套管的屏蔽　　在管道穿越公路、铁路以及河流时, 经常需要将输油管放在金属套管中，以对管道进行附加保护, 并认为,套管与输送管充分绝缘，但采用套管时将有以下情况发生：　　(1)输送管与套管完全绝缘, 套管与输送管的环型空间内没有电解液存在， 在这种情况下阴极保护电流被完全屏蔽, 但输送管仅受大气腐蚀。　　(2)输送管与套管之间没有电气连接, 但套管内有电解液或泥土, 此时阴极保护电流从土壤中经过套管到达输送管, 在这种情况下输送管以及套管的外壁会得到阴极保护, 而套管的内壁因为排放电流而加快腐蚀。　　(3)套管与输送管短路, 一旦套管与输送管发生短路, 阴极保护电流沿套管通过接触点返回到输送管, 此时, 如果套管与输送管之间有电解液, 输送管将发生严重腐蚀, 即使没有电解液, 如果套管防腐层较差, 也会泄漏大量电流, 使套管附近的一段管道得不到充分保护。　　因此, 在设计中应该尽量避免采用套管, 而靠提高输送管的壁厚来提高强度. 在必须使用套管的情况下, 应采取必要的密封措施, 防止电解液进入, 并保证套管与输送管的绝缘。　　2、固定墩钢筋的屏蔽　　当固定墩内的钢筋与输送管发生意外接触时, 其影响相当于一个短路的套管，阴极保护电流通过钢筋并通过接触点返回管道。尽管钢筋之间存在间隙, 但密布的钢筋仍能阻断大部分阴极保护电流, 使固定敦内的管道得不到充分保护. 因此, 在设计中应减小钢筋与套管短路的可能性， 在施工中也要经常检测钢筋与输送管的电阻。　　绝缘体对管道的屏蔽　　“管中管”防腐保温结构的屏蔽问题。 当管道周围有绝缘体存在, 而且绝缘体与管道间有电解液存在时，由于阴极保护电流无法通过绝缘体到达管道表面, 管道得不到阴极保护。有人认为, 阴极保护电流可以通过绝缘体与管道之间的空隙到达管道表面, 事实是如果该空隙之间充满电解液, 电阻率很小, 这种看法是正确的。通过对“管中管”的腐蚀情况进行调查发现, 如果防水层破坏, 水分进入保温层, 如果水分充足, 管道会得到阴极保护, 一般不会发生腐蚀，如长期处于水下的管道。如果仅有少量的水分进入管道, 则在漏点两侧(2-3倍间隙的距离以外)一般会发生较严重的腐蚀。　　另外, 如果管道附近有其他绝缘体或岩石存在, 也会影响电流的流动, 对管道的保护电流起到屏蔽作用。因此, 当管道通过岩石地带时, 应采取措施, 如：采用柔性阳极或带状阳极, 保证阴极保护电流顺利的到达管道表面。　　二、阴极保护系统测试方法　　1、恒电位仪设备运行状况测试　　测试内容：输出电压、输出电流、给定电位、长效参比电极状态。　　测试仪器：数字万用表(2块)、标准Cu/CuSO4电极(2支)、电工工具(1套)　　测试方法：　　(1)检查阴极保护恒电位仪设备的型号、制造厂商、出厂日期、规格等。　　(2)记录恒电位仪电压表和电流表的数值，计算出设备的输出功率。　　(3)在参比电极和阴极汇流点引线间连接数字万用表测量管地电位(给定电位)判断长效参比电极状态。　　2、阴极保护站强制电流阴极保护辅助阳极地床测试　　测试内容：阳极地床接地电阻　　测试仪器：ZC-8接地电阻仪(四端) 卷尺(50米) 金属电极(2支) 铜芯塑料软线 1×1.5mm　　测试方法：　　(1)测试接线示意图见图1。在土壤电阻率较均匀的地区，d2取2L，d1取L;在土壤电阻率不均匀的地区，d2取3L，d1取1.7 L。在测试过程中，电位极沿辅助阳极与电流极的连线移动三次，每次移动的距离为d2的5%左右，若三次测试值接近。取其平均值作为辅助阳极接地电阻值;若测试值不接近，将电位极往电流极方向移动，直至测试值接近为止。　　(2)按图1布好电极后，转动接地电阻测试仪的手柄，使手摇发电机达到额定转速，调节平衡旋钮，直至电表指针停在黑线上，此时黑线指示的度盘值乘以倍率即为接地电阻值。　　3、绝缘接头的绝缘性能测试　　测试内容：绝缘接头(接头)绝缘性能　　测试仪器：电压表(高阻抗)、标准Cu/CuSO4电极(1支)、电工工具　　测试方法：已安装到管道上的绝缘接头(接头)，可用电位法判断其绝缘性能。如图2所示，在被保护管道通电之前，用数字万用表V测试绝缘接头(接头)非保护侧a的管地电位Va1;调节阴极保护电源，使侧b点的管地电位Vb达到-0.85~-1.50之间，再测试a点的管地电位Va2。若Va1和Va2基本相等，则认为绝缘接头(接头)的绝缘性能良好;若│Va2│>│Va1│且Va2接近Vb值，则认为绝缘接头(接头)的绝缘性能可疑。若辅助阳极距绝缘接头(接头)足够远，且判明与非保护侧相连接的管道没同保护侧的管线接近或交叉，则可判定为绝缘接头(接头)的绝缘性能很差(严重漏电或短路)。　　4、管地电位测试　　测试内容：管道保护电位、自然电位　　测试仪器：数字万用表、标准Cu/CuSO4电极(1支)、铜芯绝缘软线(截面积1.0mm2)、电工工具(1套)、测量用锷鱼夹(2支)　　测试方法：地表参比法地表，按图7进行接线测试，将参比电极放在管道顶部上方1m范围的地表潮湿土壤上，应保证参比电极与土壤电接触良好。　　(1)自然电位测试：未实施阴极保护的情况下，用硫酸铜参比电极测沿线测试桩电位的方法。其电位一般为-0.4V ~ -0.6V。　　(2)保护电位测试：施加阴极保护的情况下，用硫酸铜参比电极测沿线测试桩电位的方法。其电位应在-0.85V ~ -1.5V。　　(3)间歇供电管道电位测试：在阴极保护设备向管道供电12秒、停3秒的情况下，在停3秒期间，用硫酸铜参比电极测沿线测试桩电位的方法。其断点电位应在-0.85V ~ -1.15V。　　5、管道沿线管内电流测试　　测试内容：管内电流　　测试仪器：UJ-33a直流电位差计、数字万用表(高阻抗)、铜芯塑料软线 1×0.75mm3 、电工工具(1套)、测量用锷鱼夹(2支)　　测试方法：　　①测量a、b两点之间的管长Lab，误差不大于1%。按图3接线，读出ab两点间的电压降。在干扰区内测试宜采用数字万用表。　　②ab段管内的电流按下式计算：　　式中 I-流过ab段的管内电流(A);　　Vab-ab间的电位差(V)　　D-管道外径(mm)　　δ-管道壁厚(mm)　　ρ-管材电阻率(Ω.mm2/m)，取0.166.　　Lab-ab间的管道长度(m)。　　6、杂散电流干扰测试　　(1)交流干扰　　测试内容：管道交流干扰电压　　测试仪器：数字万用表、隔直电容(7.5μF ,250V)、金属电极(1支)铜芯绝缘软线(截面积1.0mm2)、电工工具(1套)、测量用锷鱼夹(2支)　　测试方法：按图5进行接线测试。　　(2)直流干扰　　测试内容：管道直流干扰地电位梯度与电流方向　　测试仪器：数字万用表、标准Cu/CuSO4电极(4支)、铜芯绝缘软线(截面积1.0mm2)、电工工具(1套)、测量用锷鱼夹(2支)　　测试方法：　　①沿着某一干扰段选取几个地点，按图6进行接线重复测试，通过几个测试点的电位梯度的大小和方向，判断杂散电流源的方位。　　②电压表读取的数值除以参比电极间距，即为电位梯度。　　③当单独测试地电位梯度时，参比电极的间距应小一些，在可能的情况下以1m为宜。图6 地电位梯度及杂散电流方向测试示意图　　1-a、b、c、d四只Cu/CuSO4参比电极; ac与bd的距离相等，且垂直对称布设，其中ac或bd应与管道平行，电极间距宜为100m，当受到环境限 制时可适当缩短，但应使电压表有明显的指示;2-测试导线;3-A、B两块电压表　　三、恒电位仪的基本操作　　具体见使用说明书。

　　用途　　1.用于跨接在输气管道，输油管道的绝缘接头或绝缘法兰的两断，防止两端雷电过电压或操作过电压击穿绝缘接头。　　2.通过该产品对输气管道，输油管道接地，将管道上的过电压限 制在比较低的幅值范围内，防止管道上的过电压对接触人的伤害。　　3.用于建筑，铁路，石化等系统两个独立的接地体之间的等电位连接。产品图片 使用示意图外形尺寸

关于深井阳极施工材料壁厚回复函　　1、进场准备：　　施工开始前，首先对现场进行实际勘察，包括管线方位，打井所需电源的位置，打井所需水源位置，然后确定阳极井打井位置、恒电位仪放置位置、泥浆池开挖位置以及电缆走向和电缆的开挖位置等。　　打井前确认施工场地地下管线的分布情况，以避免施工过程中对地下管线造成损坏而影响井场的正常生产。　　2、打阳极井：　　选定打井位置后，人员和设备及相关施工材料进入现场，在井场竖立井架安装打井设备，做好开钻前的相关准备工作，包括开挖循环池和泥浆池，连通动力电源等。　　深井阳极体尺寸为Φ219×6000mm，通常阳极井的直径大于阳极体直径，实践中井口直径在300—400mm左右可以满足要求。以便于阳极体的安装，根据本工程所用阳极体，设计井口直径为Φ300，井深50米。(井深根据现场实际情况有一定调整，主要是考虑硬层的位置)　　3、安装阳极体：　　根据工程情况，井内设计安装5支预包装贵金属氧化物深井阳极体，阳极体尺寸Φ219×6000mm。　　按照设计要求打井完毕后，马上开始安装阳极体，以避免井壁长时间浸泡后发生塌孔影响阳极体的施工。　　将5支阳极按照顺序依次放入井内，且将5支阳极体首尾连接处焊接或螺栓连接，保持5段阳极体在井下为一体。由于阳极自带电缆，施工时注意不能损坏电缆。下完阳极体后将五支阳极体的电缆通过导气管引到井口，导气管之间的连接部位要用专用胶水进行密封处理防止漏气。注意：导气管(电缆套管)电缆引出线长度分别应根据阳极体埋深确定，应能保证安装后引到地面上不少于5m。　　5支阳极体电缆通过导气管引到井口后，如果井下没有水的话要向井里注水(从井口向井下注入干净的水)，以便让阳极体的内部的焦炭充分吸水达到良好导电效果。　　阳极体下放完毕后将汇总电缆临时固定好防止滑入井中，以便后期接入防爆接线箱。　　4、阳极井回填：阳极体下放完毕后，开始回填阳极井。首先向井中回填焦炭，填充阳极体周围的空隙，以增加阳极体的导电性能。然后向井中回填土，填至距离井口5米的位置时开始回填砾石，观察几天，然后采用接地电阻测试仪测量阳极地床的接地电阻，一般要求接地电阻在10欧姆以下(阻值越小为佳)便可满足使用要求，若实在达不到需要检查原因，如果是地层电阻率高等原因则可以通过增加恒电位仪的电压电流比来解决。　　要确保井中回填的砾石和土不再出现较大幅度沉降后用水泥将井口封死，然后开始砌井座等工作。　　5、阳极井口制作：　　阳极井回填完毕后在井口周围用砖砌一个井座，其中井口基座地上部分露出500mm，然后将井口用盖板封口。并将排气管引入地面水平以上，方便时可在排气孔顶端加装防尘型地漏，具体施工可参考图纸.　　6、电缆连接：　　阳极电缆埋设：　　阳极井口基座制作时将导气管连接弯头，从井口基座侧面引出，如井口制作示意图纸所示，在导气管引出部分安装三通弯头，将阳极体汇总电缆穿过三通的其中一端连接到井座旁边的防爆接线箱。导气管的另一端连接弯头引出地面，具体施工方式如井口制作示意图所示。　　阳极电缆汇总到接线箱后，按照电缆标示依次连接到防爆接线箱的相应端子并做好标记，然后将阳极汇流电缆YJV22-0.6/1 1×16mm2引出，通过电缆沟引到阴极保护间，并在电缆上做好标记，电缆距地面的距离为1200mm。　　关于产品壁厚说明：　　根据GB/T21448-2008标准，目前国内设计要求等相关文件指出，预包装深井阳极通常均采用219*6000mm及273*6000m等套管，关于对此套管219*6000mm及273*6000mm的壁厚并未明确规定，套管的目的主要为填充焦丁颗粒、阳极定位封装、运输、下井吊装等，国内均采用3mm左右的壁厚，完全可以满足预包装深井阳极填充焦丁颗粒、阳极定位封装、运输、下井吊装等使用要求。

　　1、产品描述 Product description　　测试桩用于阴极保护参数的检测,用来测量阴极保护系统的主要分布点的阴极保护电位、电流、接地电阻，绝缘装置的电绝缘性能，监测阳极运行状态等重要参数的测量装置。本装置装有6个接线柱,可以根据设计单位的具体要求方便地组成电位、电流、牺牲阳极、绝缘性能测试桩或交叉管道测试桩等。测试桩由桩体、测试接线板、测试导线和铭牌等几部分组成。　　The test pile is used to detect the parameters of cathodic protection, and is used to measure the cathodic protection potential, current, grounding resistance of the main distribution points of the cathodic protection system, the electrical insulation performance of the insulation device, and the measurement device for monitoring the operation state of the anode and other important parameters. The device is equipped with 6 terminals, which can be easily composed of potential, current, sacrific anode, insulation performance test pile or cross pipe test pile according to the specific requirements of the design unit. The test pile is composed of pile body, test wiring board, test wire and nameplate.　　2、测试桩的分类Classification of test piles　　按材质分:钢质测试桩、水泥测试桩、塑料测试桩、玻璃钢测试桩。钢质测试桩又分为碳钢测试桩和不锈钢测试桩。　　According to the material: steel test pile, cement test pile, plastic test pile, FRP test pile. Steel test pile is divided into carbon steel test pile and stainless steel test pile.　　3、常用测试桩型号规格Common test pile models and specifications　　4、参考图片Reference pictures