
第11期
腐蚀防护
埋地管道交流杂散电流干扰的防护
张主“免
(青岛钢研纳克检测防护技术有限公司,山东青岛266071)
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[摘要】介绍了交流杂散电流对理地管道干扰的来源、交流干扰形成的种类及交流干抚的测试方法,以某高压燃气管道为
例,通过制定防护措施并检测防护后的效果,实地验证结果表明,防护效果满足标准要求,[关键词】埋地管道;杂散电流;交流干扰电压;强电线路;排流器
随着高速铁路、城市地铁及高压输电网的大规模建设,埋地管道越来越多地遭受杂散电流的干扰,成为管道安全运行的隐患。特别是对于在役管道,原有的防护措施不到位,最初的防护设计可能未考虑到新建电力设施对管道的影响,杂散电流已成为影响管道安全的重要因素之一。
从各种文献及标准来看,杂散电流的定义目前较为统一,杂散电流定义为设计的或规定的回路以外流动的电流。杂散电流的干扰分为直流杂散电流干扰和交流杂散电流干扰。交流杂散电流主要源于交流电气化铁路、高压交流输电线路等。
对受杂散电流干扰的管道,根据受干扰的程度采取相应的防护措施,防护措施应根据实际情况,制定具体的实施方案。对于在役的管道,制定管道的防护措施时,首先要检测管道遭受的干扰情况,查清干扰的程度,干扰的严重点,确定实施防护措施的位置。直流杂散电流干扰防护通常采用接地排流、极性排流及强制排流等,经实地验证,采用强制电流阴极保护是有效的直流杂散电流防护方式。交流杂散电流的防护通常采用接地的方式排流,经实地验证,排流器加接地极是有效的防护方式。本文主要论述交流干扰下的埋地管道防护。
1交流干扰的影响方式
交流电气化铁路或高压交流输电强电线路与金属管道相邻、平行、交叉接近时,强电线路将对邻近的地下金属管道造成感应,将危及操作人员的人身安全和设备安全,管道感应产生的感应电流在管道排出位置,造成管道腐蚀。强电线路对管道的影响主要通过容性耦合、阻性耦合和感
万方数据
性耦合的方式进行。
埋地管道的施工过程通常包含管沟开挖、管道敷设安装及管沟回填地面恢复等,交流杂散电流的干扰贯穿整个施工过程。管道安装前受到容性耦合的影响,管道安装施工后受到感性耦合的影响,当管道距离电力接地极较近时,受到阻性耦合的影响。
容性耦合主要产生在管道施工期间,当管道架放在与土壤接触良好的绝缘垫块上,若管道与强电线路平行,就会产生容性耦合。若施工后管道接地良好,则容性耦合可忽略不计。埋地在役长输管道的容性耦合可不考虑其影响。
阻性耦合是管道设在电力线或变电站附近,接地体上的电流流动使管道附近大地的电位改变,管道可能改变自身的电压,一般情况下,接地体的影响比较小,只有在故障电流的情况下,对管道的影响较大,若管道距离接地体较远,该影响可不考虑。国标规定埋地管道与交流接地体的最小距离为电压等级220kV以下铁塔或电杆接地距离管道不小于5m:电压等级为330kV的铁塔或电杆接地距离埋地管道不小于6m;电压等级为500kV的铁塔或电杆接地距离埋地管道不小于 7.5m。
感性耦合是管道在强电线路接近位置,将产生一个由交变相电流周围产生磁场作用而在管道上产生的二次交流电压或电流。埋地管道的交流于扰主要由感性耦合产生。管道上感应的交流干扰的程度与埋地管道的防腐层状况、管径、埋
作者简介;郭勇(1982一),男,河南新乡人,硕士,工程师。青岛钢研纳克检测防护技术有限公司检测部主管。