杂散电流腐蚀

更新时间:2022-08-05 19:24

杂散电流是沿规定路径之外的途径流动的电流,它在土壤中流动,且与被保护管道系统无关。该电流从管道的某一部位进入管道,沿管道流动的一段距离后,又从管道流入土壤,在电流流出部位,管道发生腐蚀,我们称该腐蚀为杂散电流腐蚀。

电流源组成

杂散电流源

1、外加电流阴极保护系统

2、DC电车系统

3、DC开矿以及焊接系统

4、高压DC、AC传输线路

杂散电流性质

1、如果杂散电流的大小和方向随时间变化,则称为动态杂散电流。反之,则称为静态杂散电流。

2、杂散电流流入部位,管道得到保护,过大的杂散电流流入会造成管道局部过保护,如果电位过负,会导致管道表面析出大量氢而造成防腐绝缘层损坏,进而导致腐蚀的发生和加剧;而杂散电流流出的部位,管道以铁离子的形式溶入周围介质中,因而管道受到腐蚀。可以通过测量管道电位变化与历史数据相比较来判断是否受杂散电流的影响。

电位负向偏移

将管道直接与锌带连接

当管地电位比-1.1VCSE更负时,杂散电流通过锌带进入管道,避免管地电位进一步下降;当官地电位比-1.1VCSE更正时,锌带起牺牲阳极的作用,为管道提供保护电流 。

在管道两侧埋设裸钢管

通过反接的两个二极管与管道连接。当管地电位负向偏移到-1.20VCSE左右时,杂散电流将通过裸钢管进入管道,而不是通过管道防腐层进入管道,将管地电位稳定在-1.20V左右(假设管道自然电位-0.60V CSE,二极管导通电压一般为-0.6V)。

用二极管跨接绝缘接头

站场内设施都有比较好的接地,电位一般是钢结构自然电位,将管道与站内设施连接,当管地电位比自然电位低0.6V时,二极管导通,杂散电流通过站内设施进入管道,避免了管地电位的进一步下降。当管地电位正向偏移大+0.0VCSE时,管道向站内设施排放电流,减小了通过管道防腐层的放电量。

杂散电流分类

地(水)中的杂散电流,表现为直流电流、交流电流和大地中自然存在的地电流三种状态,且各具有不同的行为和特点。

判断标准

直流杂散电流腐蚀干扰的判断标准:管地电位偏移判断标准:当管地电位正向偏移值小于20mV时,杂散电流的程度比较弱;当管地电位正向偏移值在20mV到200mV之间时,杂散电流程度适中;当管地电位正向偏移值大于200mV时杂散电流的程度比较强。

地表土壤电位梯度判断指标:当土壤电位梯度小于0.5mV/m时,杂散电流的程度比较弱;当土壤电位梯度在0.5mV/m到5.0mV/m之间时,杂散电流的程度适中;当土壤电位梯度大于5.0mV/m时,杂散电流的程度比较强。

当管道上的任何一处测量电位值正向偏差到100mV时或者被保护管道附近的土壤中测量的电位梯度大于2.5mV/m的时候,就应该及时的管道进行阴极保护的防腐蚀措施。

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