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行业新闻

钢套管对阴极保护电流的屏蔽

  • 作者:立博
  • 来源:wwww.meiyangji.com
  • 发布时间:2024-09-07
  • 点击:0

  对于长输管道,大多数采用外加电流阴极保护。在套管穿处,一般采用钢套管,其防腐质量一般很差,或穿越时损坏很重。由于套管与主管道之间的空隙,阻碍了外加电流的流动,使外加电流不能到达套管内主管道表面,也就是说,阴极保护电受到屏蔽。目前,普遍的做法是在套管内安装牺牲阳极,并将套餐两端密封,防止土壤、水分进入套管,但这种方式也有一定的弊端。以下就套管与主管道短路及没有短路两种情况进行分析,

1.套管与主管道没有短路

1)套管内没有进水或没有土壤

外加阴极保护电流不能到达主管道表面,如图7-15所示管道表面如果有凝析水,安装在主管道上的牺牲阳极会对管道起到一些保护作用,由于凝析水的电阻率很高,其保护效果还需要进一步研究。

2)套管内进水或有土壤

如果套管内进水或存在土壤,外加阴极保护电流穿过套管后通过套管内的水或土壤到达主管道表面,对主管道进行保护,如图7-16所示。套管内壁受到腐蚀,外壁受到保护。

2.套管与主管道短路

受土壤下沉以及管道自身蠕动的影响,套管与主管道的短路经常发生。主、套管短路后,阴极保护电流沿短路点回到电源负极,阴极保护电流无法到达套管内主管道,如图7-17所示。在穿越段附近安装牺牲阳极或增大阴极保护电流,也无助于套管内部主管道阴极保护的改善。套管相当于管道防腐层有一个巨大的漏点,吸纳很大的阴极保护电流,经常会造成套管附近很长一段主管道得不到充分保护。

3.套管内主管道安装牺牲阳极

  安装在套管内主管道上的牺牲阳极会对管道产生保护作用但当套管与主管道短路时,牺牲阳极会同时保护套管内壁,由干套管内壁没有防腐层,将大量消耗牺牲阳极,所以牺牲阳极将很快耗尽,不能达到预期的寿命。主管道上安装牺牲阳极增大了主管道与套管短路的机会,增大了施工难度,如图7-18所示。

4.套管有高质量防腐层

套管有高质量防腐层时,应在套管两端预留裸管段或安装与

三、套管穿越段腐蚀控制

(1)尽量避免采用钢套管穿越,可通过增加主管道壁厚来满足强度上的要求,或代之以混凝土套管,混凝土套管内部安装牺牲阳极。

(2)如果一定要采用钢套管,则需加强主管道防腐层,加密绝缘垫块,防止主、套管短路,并保证套管内有足够量的导电介质。

(3)如果套管防腐层良好,可在套管两端留出裸露段或安装同种材料接地极,引人阴极保护电流。

(4)取消套管两端的密封头,允许地下水、土壤进入套管或用泥土填充套管与主管之间的空间,使外加电流阴极保护对其起作用,但套管内壁仍然会腐蚀。

(5)混凝土套管内可以安装牺牲阳极,如镁带或锌带,但会影响日后的断电电位测量、杂散电流治理以及防腐层检漏。

(6)钢套管以及混凝土套管内注满导电物质(如石膏浆、水、泥砂浆),防止套管内干湿交替导致的管道大气腐蚀,或注满非导电密封材料,避免水分进入。

四、主套管搭接点的判断

发现主套管搭接后,要及时找出搭接位置,清除搭接。套管搭接位置多发生在套管两端,因此正确地判断套管哪一侧搭接很重要。能够进行判断的前提是套管两侧有测量线,如图7-20所示。

  在套管两端施加一个固定的电流,测量套管上的电压降,将电源线连接到主管道测量线上,如果电压读数基本不变,说明搭接点在主管道连线一侧,如果电压读数明显减小,则在另一侧。


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