
燃气技术GasTechnology doi:10.3969/j.issn.16715152.2017.04.004
埋地钢制燃气管道
受地铁直流杂散电流于扰的影响与分析
口北京市公用事业科学研究所(100011)王小璐
1引言
杂散电流是指设计或规定回路以外流动的电流口。由杂散电流引起的金属腐蚀以其腐蚀速度快、强度高,腐蚀集中于局部位置的特点,成为金属电化学腐蚀中危害最为严重的一种121。杂散电流根据来源主要分为直流杂散电流和交流杂散电流。其中,直流杂散电流一且从埋地钢制管道一点进人,再从管道另一点流出,随后进入到土壤或水中,就会在电流流出的那一点发生剧烈腐蚀,造成严重的管道电化学腐蚀。
直流杂散电流干扰具有以下主要特点:
(1)直流杂散电流于扰会造成严重的管道腐蚀,其腐蚀剧烈、速度快,并且与钢材质量的好坏关系不明显,甚至在较短的时间内会多次出现管道的腐蚀穿孔3;
(2)直流杂散电流干扰造成的局部腐蚀会集中
发生在管道电阻小、易放电的位置。例如防腐层破损、剥落的缺陷部位,管道弯头或尖角边棱突出的位置等;
(3)由于直流杂散电流的强度很大,因此,常规的阴极保护措施很难抑制住杂散电流对金属管道的腐蚀影响。如果采用栖牲阳极保护,栖牲阳极的溶解量和溶解速度也将大大增加。
基于上述特点,导致金属管道受到直流干扰后会在短时间内点蚀穿孔,甚至发生应力腐蚀开裂,造成灾难性的后果。因此,对直流杂散电流干扰进行原因和影响的检测分析是非常必要的,为后续抑制或消除
20_1、城市燃气2017/04总第506期万方数据
杂散电流干扰打下了基础。
存在直流杂散电流源是造成直流杂散电流干扰的原因。其中,对埋地钢制管道影响最普遍、最严重的是直流电气化铁路系统,如图1所示。下面针对此种情况,我们进行案例分析。
架空导线
电力机车 oQ
导轨
t
阳极区
埋地管道阴极区
I—牵引电流;I—直流杂散电流图1直流电气化铁路系统
2测试和分析
某段燃气埋地钢质管道南起供热厂,北至调压
站,全长约4000m,管径DN400,施加性阳极阴极保护,3PE防腐层。管线与地铁相邻,可能受到杂散电流的干扰。
直流杂散电流可以通过检测管地电位(管道与其
相邻土壤的电位差)来进行测定。应完全切断阴极保护电流24h之后再开始检测,采用一个固定的与土壤接触的参比电极,通过管地电位的变化来反映直流杂