管道外加电流阴极保护方案
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外加电流阴极保护设计原则及考虑
外加电流阴极保护设计原则及考虑外加电流阴极保护设计，根据工艺计算对保护范围宜增加10%的余量，对于埋地管道的工艺设计，一般对管道保护长度留有10%的余量。
外加电流阴极保护设计时，一般均已新建结构物或已建结构物的实际条件为基础。
在参数选择、设计计算中只要与管道本身参数相符合，其设计往往是成功的。
随着时间年限的延长，结构物上的防腐层逐渐老化，破损增多，使所需阴极保护电流增大有效保护范围缩小。
因此设计中应对阴极保护所需电流密度的变化做充分的考虑，通常办法是对结构物保护范围留有一定的余量。
②外加电流法阴极保护设计中，辅助阳极的设计寿命应与被保护结构物相匹配。
对各种不同结构物均应考虑辅助阳极的可更换性。
对于埋地管道的外加电流法阴极保护，其辅助阳极的寿命一般不小于20年。
辅助阳极的寿命是保障外加电流法阴极保护系统有效工作的关键。
辅助阳极失效，将使阴极保护系统中断工作。
对于可更换的辅助阳极系统，如船舶或其他工业设备装置中辅助阳极系统，从经济上考虑不必选择昂贵的、寿命很长的阳极。
而对于不可更换或很难更换的辅助阳极系统，如埋地管道辅助阳极系统，则应保证其设计寿命。
③外加电流法阴极保护设计时，应充分注意保护系统与外部金属结构物之间的干扰问题，以及外部信号可能对保护系统产生干扰的问题。
在被保护金属结构物周围往往还存在着一些其他的金属结构物，如埋地管道周围的情况。
这就要求在外加电流法阴极保护设计时应充分考虑这一点。
另一方面，埋地管道周围密集其他金属结构物存在于阴极保护电场中，将不可避免的改变电场电力线的分布，产生对埋地管道阴极保护的屏蔽作用。
在严重情况下，可在被保护结构物上形成阴极保护的死角。
由此产生保护不足甚至导致阴极保护失效。
同时也导致阴极保护运行成本增加。
处于直流电力输配系统、直流电气化铁路、邻近外部结构物阴极保护系统或其他直流源影响范围内的埋地金属结构物，易遭受杂散电流干扰影响而产生腐蚀破坏，从而导致被保护物迅速的电解腐蚀，使其阴极保护系统遭受严重的干扰破坏。
管线阴极保护运行管理规定
管线阴极保护运行管理规定
一)､外加电流系统:
1､按《KHL-2系列晶闸管恒电流仪使用说明书》,调节电源设备输出,使通电点电位保持在-0.85~-2.0VCSE之间｡
2､测试项目:土壤电阻度;自然电位;阳极接地电阻;电源设备输出电流､电压;管道保护电位;保护电流流向;阳极电场电位梯度等｡
3､测试周期:
a)电源设备输出电压､电流:每日一次;
b)管道保护电位:每月一次;
c)管道沿线､辅助阳极区土壤电阻率:每年一次;
d)辅助阳极地床周围电位梯度:第年一次;
e)自然电位:每年一次｡
f)测试结果,整理后做永久性保存｡
二)､牺牲阳极系统:
测试项目:土壤电阻度;阳极接地电阻;
附录中控值班表
中控值班记录表
日期:二零零五年月日:00————二零零五年月日:00
值班人员:本班情况:重要工况变更:备注:交接班签字:中控交接班记录表
日期:二零零五年月日:00
接班记录:本班记录:交班记录:交接班人员签字:。
外加电流的阴极保护原理
外加电流的阴极保护原理外加电流的阴极保护原理是一种利用外部电源向金属结构施加电流，以减缓或阻止金属结构的腐蚀过程的方法。
这种方法通常用于防止钢铁结构在潮湿、盐碱环境中的腐蚀，以及减少管道、船舶、海洋平台等金属结构的腐蚀速度。
在这种保护原理下，金属结构的腐蚀过程会被转移至外部电流的阳极区，从而保护了金属结构的阴极区。
外加电流的阴极保护原理的基本原理是通过向金属结构施加一个与其自然电位相反的电流，使金属结构的电位向负方向移动，从而使其成为一个电化学上的“阴极”。
这样一来，金属结构的腐蚀过程就会被减缓或阻止，从而达到了保护金属结构的目的。
在实际应用中，外加电流的阴极保护原理通常通过在金属结构表面安装阳极和外部电源来实现。
阳极通常由惰性金属或铁、铝合金制成，外部电源则通过控制器对阳极施加适当的电流。
当外部电流施加到金属结构上时，金属结构的电位会发生变化，从而形成一个保护性的电位。
外加电流的阴极保护原理具有许多优点。
首先，它能够提供持久的保护效果，有效延长金属结构的使用寿命。
其次，它能够在不影响金属结构外观和性能的情况下实现保护效果。
此外，它还能够适应不同环境条件下的保护需求，如海洋环境、土壤环境等。
然而，外加电流的阴极保护原理也存在一些局限性。
首先，它需要一定的设备和技术支持，成本较高。
其次，对于大型金属结构的保护效果可能受到影响，需要进行详细的设计和施工。
此外，外加电流的阴极保护原理在一些特殊环境条件下可能会出现效果不佳的情况，需要谨慎应用。
总的来说，外加电流的阴极保护原理是一种有效的金属结构腐蚀防护方法，通过施加外部电流改变金属结构的电位，实现了对金属结构的保护。
在实际应用中，需要根据具体情况进行详细的设计和施工，以确保保护效果的实现。
同时，也需要注意其局限性，合理选择保护方案，以达到最佳的保护效果。
外加电流的阴极保护原理
外加电流的阴极保护原理
阴极保护是一种常用的金属防腐蚀方法。
当金属处于电解质中时，会发生电化学反应，金属表面形成阳极和阴极。
阴极保护的原理就是通过施加外加电流，将金属件的表面设置为阴极，使其与电解质中的阳极直接相连，从而抑制或减少金属腐蚀的发生。
外加电流的阴极保护原理是基于电化学原理的。
施加外加电流后，金属件表面的阴极反应将被加强，阻止阳极反应的进行，从而降低了金属的腐蚀速率。
阴极保护通常通过两种方式实现：
1. 电流阴极保护：在金属件周围放置一个外部供电的电源，使金属件处于恒定的负电位状态，将金属件设为阴极。
由于金属处于阴极状态，金属的电位会变得较低，使其成为电解质中的阴极反应发生的位置。
这样，金属的腐蚀就通过阴极反应得到抑制。
2. 防护层阴极保护：在金属表面涂覆一层可溶性阳极材料或者不溶性阳极材料。
当电流通过涂层时，阳极材料会发生氧化反应，而金属件成为电化学电池中的阴极。
通过这种方式，涂层的阳极材料将受到腐蚀，而金属件则不会受到腐蚀，实现了对金属的保护。
这样，通过施加外加电流，金属阴极保护可以阻止或者减缓金属的腐蚀反应，延长金属的使用寿命。
这种方法广泛应用于海洋设施、油气管道等需要长期暴露于潮湿和腐蚀环境的金属结构。
管道阴极保护施工方案
管道阴极保护施工方案一、引言。
管道阴极保护是一种常见的防腐蚀技术，通过施加外电源，使管道成为负极，从而抑制金属的电化学腐蚀。
在工业生产中，管道阴极保护施工方案的制定和实施至关重要，不仅关系到管道设备的安全运行，还关系到环境保护和资源利用。
本文将就管道阴极保护施工方案进行详细介绍，以期为相关工程技术人员提供参考。
二、施工前准备。
1. 管道阴极保护施工前，需对管道进行全面的检查和评估，包括管道材质、管道表面状态、周围环境情况等。
根据检查结果确定阴极保护的具体施工方案。
2. 确定阴极保护电流密度，根据管道材质、土壤电阻率等因素，计算出合适的电流密度，以确保阴极保护的有效性。
3. 选择合适的阴极保护材料，包括阴极保护电源、阳极材料、连接线路等。
确保所选材料符合相关标准和规范要求。
4. 制定施工计划，包括施工时间、施工人员配备、施工流程等。
确保施工计划合理、可行。
三、施工过程。
1. 清理管道表面，去除油污、锈蚀等杂质，保证管道表面清洁。
2. 安装阳极材料，按照设计要求在管道表面固定阳极材料，确保阳极与管道表面良好接触。
3. 连接阴极保护电源，根据设计要求连接阴极保护电源，调整电流密度和工作方式，确保阴极保护系统正常运行。
4. 监测阴极保护效果，通过实时监测管道电位和电流密度等参数，及时发现问题并进行调整。
5. 完善相关记录，对施工过程中的关键环节和参数进行记录，形成施工报告和档案。
四、施工后工作。
1. 定期检查维护，定期对阴极保护系统进行检查和维护，确保系统的长期稳定运行。
2. 处理施工后问题，对施工后出现的问题及时处理，保证阴极保护系统的有效性。
3. 总结经验教训，对施工过程中的经验和教训进行总结，为今后类似工程提供参考。
五、结语。
管道阴极保护施工方案的制定和实施是一项复杂而重要的工作，需要工程技术人员具备丰富的经验和专业知识。
本文所述的施工方案仅为参考，实际施工需根据具体情况进行调整和优化。
希望本文能为相关工程技术人员提供一定的帮助，促进管道阴极保护技术的应用与推广。
外加电流阴极保护法
外加电流阴极爱护法外加电流阴极爱护法，是通过外加电源来提供所需的爱护电流。
将被爱护的金属作阴极，选用特定材料作为辅助阳极，从而使被爱护金属受到爱护的方法。
外加电流阴极爱护系统由如下几局部组成：① 直流电源，② 辅助阳极，③ 参比电极。
此外，为使阳极输出的爱护电流更均匀，防止阳极附近结构物产生过爱护，有时在阳极周围还须涂刷阳极屏蔽层。
为使船舶的轴及推动器等转动结构获得良好的爱护，应加装轴接地装置。
直流电源在外加电流阴极爱护系统中，需要有一个稳定的直流电源，以提供爱护电流。
目前，广泛使用的有整流器和恒电位仪两种。
一般，当被爱护的结构物所处的工况条件〔如浸水面积、水质等〕根本不变或变化很小时，可以采纳手动操纵的整流器；但当结构物所处的工况条件经常变化时，则应采纳自动操纵的恒电位仪，以使结构物电位总处在最正确爱护范围内。
在工程中广泛使用的恒电位仪主要有三类：可控硅恒电位仪、磁饱和恒电位仪和晶体管恒电位仪。
可控硅恒电位仪功率较大、体积较小，但过载能力不强。
磁饱和恒电位仪紧固耐用，过载能力强，但体积比拟大，加工工艺也比拟复杂。
晶体管恒电位仪输出平稳、无噪声、操纵精度较高，但线路较复杂。
辅助阳极辅助阳极的作用是将直流电源输出的直流电流由介质传递到被爱护的金属结构上。
可作辅助阳极的材料有很多，如废钢铁、石墨、铅银合金、高硅铸铁、镀铂钛、包铂铌以及混合金属氧化物电极等。
这些材料各有其特点，适用于不同的场合。
我所在辅助阳极材料研究与开发方面做了很多工作，开发的铂铌阳极等具有体积小、排流量大、使用寿命长、工作稳定可靠等优点。
已广泛应用于船舶、钢桩码头、循环水泵、冷凝器及海水管道的爱护中。
参比电极参比电极的作用有两个：一方面用于测量被爱护结构物的电位，监测爱护效果；另一方面，为自动操纵的恒电位仪提供操纵信号，以调节输出电流，使结构物总处于良好的爱护状态。
在工程中，常用的参比电极有铜/饱和硫酸铜、银/卤化银及锌参比电极等，这些参比电极各具特点，适用于不同的场合。
管道外加电流阴极保护方案
管道外加电流阴极保护设计方案上海xxx设计研究总院二〇一二年十二月三日一、概述管道由1条DN1428低碳钢焊接管组成，总长约1.5Km,采用顶管和开挖排管相结合的施工方法进行敷设。
根据类似工程数据，管道埋设深度土层的平均土壤电阻率5～10Ω·m。
全部钢管外防腐均采用熔融环氧粉末防腐涂层。
顶管连接焊缝处采用专用液态环氧树脂补口涂料涂封。
二、设计方案本工程敷设的管道口径较大、埋设深度深、采用顶管方法敷设在中继间切割及密封焊接会造成该处管道外涂层损伤。
因此管道阴极保护选用外加电流方法。
管道设计采用独立的外加电流阴极保护系统。
清水管道在两端各设计1个阴极保护站。
每个阴极保护站在距管道30～50m处设计1座深井阳极、在靠近排气管处埋设1支长效硫酸铜参比电极、在阴极保护站设计安装1台直流电源。
中间流量井1处需采用电缆跨接确保管道良好电连续连接。
本工程顶管施工完成后大部分工作井不拆除，由于其混凝土井壁、井底会对外加电流产生屏蔽使井内浸在水中或土中的管道无法获得有效保护，为此在每个井内设计安装埋设2支镁合金牺牲阳极对井内管道实施阴极保护。
三、设计依据的标准及规范1、GB/T21448-2008埋地钢质管道阴极保护技术规范。
2、GB/T21246-2007埋地钢质管道阴极保护参数测量方法。
3、SY/T0086-95阴极保护管道的电绝缘标准。
4、SYJ4006-90长输管道阴极保护施工及验收规范四、设计指标1、阴极保护设计使用寿命20年。
有效保护期间管道极化电位应满足以下第2或3条要求。
2、施加阴极保护后，管道阴极极化电位为-0.85~1.25V（相对于CSE电极），应考虑排除IR降。
3、在阴极保护极化形成或衰减时，测取被保护管道表面与土壤接触、稳定的参比电极之间的阴极极化电位差不应小于100mV。
4、当土壤或水中存在硫酸盐还原菌，且硫酸离子含量超过0.5%时，通电保护电位应达到-0.95V 或更负（相对于CSE 电极）。
特殊条件下长输管道外加电流联合牺牲阳极阴极保护措施
特殊条件下长输管道外加电流联合牺牲阳极阴极保护措施1.引言在油气长输管道的运行过程中，管道的腐蚀问题是一个长期存在且需要高度关注的问题。
腐蚀会导致管道破裂、泄漏等安全隐患，因此保护措施成为必要的举措。
本文将阐述一种特殊条件下的保护措施，即长输管道外加电流联合牺牲阳极阴极保护措施。
2.特殊条件下的保护需求在某些特殊条件下，如管道穿越高电阻介质、交直流共同作用等情况下，传统的保护措施可能存在局限性。
为了针对这些特殊条件进行有效的保护，需要采取新的措施。
3.特殊条件下长输管道外加电流联合牺牲阳极阴极保护原理特殊条件下的保护措施采用了电流联合牺牲阳极和阴极保护的技术。
其原理如下：-牺牲阳极保护：通过引入具有较高电位的金属牺牲阳极，在管道周围形成电流场，使阳极上的金属自发地腐蚀，从而保护管道不被腐蚀。
牺牲阳极通常采用铝合金或镁合金制造。
-阴极保护：通过外施直流电源，将负极连接到管道上，使管道成为负极，阻止电流从管道中流出。
这样，管道就成为阴极，通过引入外部电流，降低管道的电位，减缓管道的腐蚀。
特殊条件下长输管道外加电流联合牺牲阳极阴极保护的机理是互为补充的，通过引入牺牲阳极和外部电流，降低了管道周围的电位，从而减缓了腐蚀的速度。
4.特殊条件下长输管道外加电流联合牺牲阳极阴极保护的应用案例特殊条件下的保护措施在实际应用中具有一定的可行性和有效性。
以下是一个应用案例：某油气长输管道穿越地下含有高电阻介质的区域。
由于地下介质电阻较高，传统的阴极保护措施难以形成有效的保护电流。
因此，在该区域采用了特殊条件下长输管道外加电流联合牺牲阳极阴极保护措施。
通过在管道周围布置金属牺牲阳极，并外施直流电源与管道相连，成功形成了一定的保护电流。
实际运行结果表明，该保护措施有效地减缓了管道的腐蚀速度，保护了管道的安全运行。
5.结论特殊条件下长输管道外加电流联合牺牲阳极阴极保护是一种针对特殊条件下管道保护需求的有效措施。
通过牺牲阳极和外加电流两种机制的相互补充，可以降低管道周围的电位，减缓管道的腐蚀速度，保护管道的安全运行。
阴极保护施工方案
阴极保护施工方案正文第一篇：阴极保护施工方案阴极保护施工方案兰州某区饮水工程使用的是埋地钢管。
全长4200米。
为了减缓土壤对钢管的腐蚀，采用了防腐蚀涂料和外加电流法阴极保护联合防护措施。
一、施工法（一）涂刷环氧煤沥青漆管道表面喷砂处理后，涂两道环氧煤沥青漆。
（二）阴极保护施工：1、外加电流法阴极保护的供电部分安装。
供电部分主要包括恒电位仪，电源系统和恒电位仪输出系统三部分，设在保护站内，（1）恒电位仪经调试后即进行固定，并安装电源线和恒电位仪的输出。
输出线由仪器通过接线箱引至架空线路，再引至阳极床、阴极通电点及参比电极等处，从而为阴极保护提供电流。
（2）电源系统安装：电源箱打眼固定后，接好电源线和输出电源线，并安装接线板。
（3）恒电位仪输出系统的安装：接线箱引至架空线路的电缆及控制线端头进行焊接线鼻、上锡。
阴——阳极电缆线各二根，参比电极讯号线3根、阴极讯号线2根。
室内电缆及控制线均穿镀锌钢管，覆放在地面上。
室外部分埋入地下。
然后引至架空线路的第一根电杆上，与架空线路的电缆线，讯号线相连接。
2、架空线路的架设架空线路共计1300多米，25根电杆上横担一个，每个横担上按4只瓷瓶。
电缆阴极、阳极线分别为两根用瓷瓶固定。
控制线则用钢绞线挂吊，电杆要安装避雷器。
共安7个避雷器。
3、阳极床的安装：（1）阳极床是由34只石墨阳极组成，分布在17个阳极井中，每个井内两支阳极。
引线并联连接，由地下引至电杆并与架空线路中阳极线相连。
（2）将石墨阳极的引线端头剥皮、打磨与铜接线鼻锡焊待用。
（3）用φ25pvc管制作排气管。
制排气管17根，每根长5米，上面有一串间距20㎜的小孔，导气管共15根，每根长2.9米。
放空管3根，长1.5米，上端钻小孔若干。
护套管φ200㎜，长1.5米。
（4）在地面上将阳极用尼龙绳绑在塑料排气管上，使阳极对着排气孔，并将引线固定好。
将石墨阳极碎块填料放入井中，使其厚度25㎝。
埋地管道的阴极保护(外加电流法)
• 3）在通电前,应先检查电源的正负输出端,确保其没有短路 现象。随后将输出电压调至最低一档,接通电源,这时通过 电压表测量,确保各阳极接在电源正极上,被保护的金属结 构物接在电源负极上。否则,不但起不到保护作用,反而加 剧金属的腐蚀,这一点千万不可马虎。 • 4）阴极保护系统运行后，辅助阳极有10～20天的极化时 间，极化时间过后电位测试的数据就比较稳定。 • 5）阴极保护系统运行后，应根据各参比电极的反馈数值， 对系统进行调整，以使整个系统达到最佳保护状态。
缺点
• ①: 一次性投资费用偏高，而且运行过程中需要支 付电费 • ②: 阴极保护系统运行过程中，需要严格的专业维 护管理 • ③: 离不开外部电源，需常年外供电 • ④对邻近的及设备，这些是阴极保护成功的前提，但最 终的实现则通过施工来完成。外加电流阴极保护施工应注 意以下问题： • 1）施工前对所有电极进行检查，主要是外观检查，表面 不得沾有油污等其它杂物，电极体表面是否破损等；另外 对连接及绝缘电阻进行检查，以保证连接或绝缘良好。 • 2）施工时严格按照设计图进行施工，辅助阳极及参比电 极均要求连接良好，且对相应的电缆均要做好标记，以备 将来检修使用。
埋地管道的阴极保护
主讲：外加电流法
阴极保护的原理
• 金属—电解质溶解腐蚀体系受到阴极极化时， 电位负移，金属阳极氧化反应过电位ηa 减小， 反应速度减小，因而金属腐蚀速度减小，称为 阴极保护效应。
• 实质：由外电路向金属通入电子，以供去极化剂还原 反应所需，从而使金属氧化反应（失电子反应）受到 抑制。
Evans极化图
常见防腐蚀方法：
电化学保护
阴极保护
阳极保护
牺牲阳极保护法
外加电流阴极保护法
外加电流保护法：
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Rz=Rc+Rl+Rg 式中：Rz —回路总阻抗（Ω） Rc —阴极过度电阻（Ω）本工程为 0.5Ω， Rl —电缆总电阻（Ω）本工程（0.2Km/16 mm2×1 单芯电缆 1.16Ω/Km 取电缆长 度100m）为 0.232Ω Rg —辅助阳极接地电阻（Ω）本工程按 0.327Ω 经计算：Rz=1.06Ω 5.2.7 直流电源设计计算 Vo=2+1/2I0×Rz 式中：Vo — 电源输出电压（V） I0— 保护电流（A）取 110A 2 — 阳极反电压（V） 经计算：V0=60V 清水管道设计选用输出 75V/75A 直流电源。设备输入电源为三相四线 380V; 12KVA 交流电源。 5.2.8 直流电源选型 用于外加电流阴极保护的直流电源可采用手动调节的可调式整流器，也可采用自动跟 踪调节的恒电位仪。手动调节的可调式整流器具有结构简单，环境适应好，可靠性高， 维护简单等优点。适用于被保护结构周围介质变化较小不需要进行频繁调节以及对可靠 性要求高和设备维修不方便的场合，例如地下管道、储罐的外加电流阴极保护系统。 恒电位仪通常用于被保护结构周围介质变化较大，需连续进行跟踪调节的场合。如船 舶船体、大型海水泵的阴极保护系统。恒电位仪的优点是，可自动跟踪系统变化条件快 速调节输出使被保护金属结构始终处于设定的保护范围内。 恒电位仪由于结构相对复杂， 元器件较多，且电子元件易受环境因素、老化以及强电磁冲击干扰造成失效，因此性相 对可调式整流电源其可靠较低、维护维修技术要求及成本较高。 根据本工程情况，管道位于地面下 4～6m 深处土壤介质基本稳定，不需要频繁调节。 因此，外加电流阴极保护系统的直流电源设计选用可调式整流器。 可调式整流器箱体结构为室内安装型，可安装在单独阴极保护间内也可安装在电气控 制室。采用单独设计的阴极保护间时，建筑面积应≥16m2；通风良好。电源电缆截面积 50HZ;
2L0 8 VL D0 J s R0
式中：2L0——两侧保护长度或两站最大间距（m） VL——最大保护电位与最小保护电位之差（V） （取 0.4V） D0——管道外径（m） JS——保护电流密度（A/m2） R0——单位长度管道纵向电阻（Ω/m）
7.5——衰减系数 将有关参数代入上式后： 2L0 =[8×0.4÷（3.14×1.428×0.002×2.172×10 ）] =12.82km 计算结果表明，两站最大保护距离 12.82Km 大于清水管道长度 1.5Km。在管道 2 端设 计阴极保护站能满足保护要求。 5.2.3 管道连接和绝缘 保护管道与非保护地下金属结构应无金属连接或搭接。 5.2.4 保护电流计算 I0 = D0×π×L×JS 式中：I0——管段保护电流（A） L——管道长度（m） 将有关数据代入后： I0 = 1.428×3.14×12300×0.002 =110A DN1428 清水管保护电流 110A。考虑排气管和排水井管保护电流，设计计算总保护电 流为 112A。 5.2.5 深井阳极接地电阻计算
R0
T (D , )
式中：R0——单位长度管道纵向电阻（Ω/m） ρT——管道金属电阻率（Ω·mm2/m） D’——管道外径（mm） δ ——管道壁厚 (mm)
将有关计算参数代入上式后： R0 =0.135/[3.14×(1428-14)×14]=2.172×10-6 5.2.2 最大保护距离计算
4、当土壤或水中存在硫酸盐还原菌，且硫酸离子含量超过 0.5%时，通电保护电位应 达到-0.95V 或更负（相对于 CSE 电极） 。 五、技术设计 5.1、设计参数 管道自然电位：-0.55V 最小保护电位：-0.85V 最大保护电位：-1.25V 管道金属电阻率（普碳钢） ：0.135Ω·mm2/m 平均保护电流密度：0.002A/m2 平均土壤电阻率：10Ω·m 钢管外径×壁厚：1428×14mm 5.2、设计计算 5.2.1 单位长度管道纵向电阻计算：
1. 辅助阳极采用深井式地床，地床位于距管道垂直距离 30～50 米处。阳极井深≥ 70 米，井内安装埋设 12 支组装式金属氧化物阳极及导气管。 2. 深井地床地表砌筑井座井盖用以保护导气管。 3. 深井地床附近安装 1 个阳极接线箱，12 根阳极电缆在接线箱内并联后由阳极汇 流电缆引到直流电源。 4. 在站内距排气管 0.2m 处埋设 1 支长效硫酸铜参比电极，埋设深度为地面以下 1.5m。 5. 电缆应按国家标准图集 D164 的要求铺沙盖电缆盖板敷设， 埋设深度不小于 0.8m。 6. 电缆选型为： 阳极电缆 阳极汇流电缆 阴极电缆 参比电极电缆 电源线 6.2、辅助部分 阴极保护辅助部分主要包括：测试桩的安装，部分绝缘装置的跨接等。 1. 测试桩的安装 为便于及时掌握阴极保护设施的运行情况，大约间隔 1Km 安装 1 个测试桩。测试桩规 格为Φ108×4×2900mm。 每支测试桩附近管道上方埋设 1 支长效硫酸铜参比电极，埋设深度为地面以下 1.5m， YJV220.5KV/1×14mm2 VV220.5KV/1×25 mm2 VV220.5KV/1×25 mm2 VV-0.5KV/2×10 mm2 RVV-0.5KV/3×6 +1×4mm2
应≥6mm2。电源配电箱应安装有防雷及漏电保护装置。 5.2.9 牺牲阳极设计 每个工作井内设计埋设 2 支 22Kg 镁合金牺牲阳极。牺牲阳极电缆与排气管或排水管 连接。 六、施工设计 6.1、主系统部分 外加电流阴极保护主系统由电源设备、辅助阳极地床、参比电极及连接电缆组成。 阴极保护站内安装 1 套独立的电源配电箱为直流电源及日常维修提供电源。直流电源 输入为三相 50Hz 380V/20KVA 交流电。
-6
½
RV
a 2 L ln 2 L d
式中：RV — 深井阳极接地电阻 （Ω） L — 阳极长度， （含填料） （m）取 24m d — 阳极直径， （含填料） （m）取 0.35m ρa — 阳极埋点平均土壤电阻率， （Ω.m）取 10Ω.m 将有关数据代入后： Rv=(10/2×3.14×24)×ln(2×24/0.35) =0.327Ω 5.2.6 回路总阻抗计算
参比电极电缆引入测试桩。 测试桩内的测量零电缆可焊接在排气管或排水井管上，焊点必须按规定的方法密封。 2. 跨接 为了确保阴极保护管道的电性连接，管道中间的绝缘接头和螺栓连接的法兰应采用 跨接电缆连接。跨接电缆型号为 VV22-0.5KV/1×25mm2，管道与电缆的连接采用铝热焊 方法焊接，焊点必须按规定的方法密封。 绝缘接头 2 侧焊接的跨接电缆引入接线桩，在桩内连接；螺栓连接的法兰 2 侧直接 用电缆跨接。 七、施工技术要求 1．直流电源的安装应严格按说明书进行。电缆与设备的连接应先连接铜鼻子，然后 再与设备相应的接线柱连接，并保证电气连接良好。 2．阳极井的具体位置由设计人员根据设计及现场实际情况确定。辅助阳极安装施工 应注意保护好阳极及电缆，特别应注意防止破坏电缆外皮。 3．阳极接头的密封质量决定了阳极地床的使用寿命，故焊点的密封应严格按有关工 艺进行并严格检验。 4．电缆敷设上方间隔 50 米应埋设 1 个水泥电缆标志。 5．采用铝热焊时，不允许 1 个焊点焊两根电缆，焊点必须按规定的方法密封。 6．施工过程中，应及时测量并记录有关数据。
一、概述
管道由 1 条 DN1428 低碳钢焊接管组成， 总长约 1.5Km,采用顶管和开挖排管相结合的 施工方法进行敷设。 根据类似工程数据，管道埋设深度土层的平均土壤电阻率 5～10Ω·m。 全部钢管外防腐均采用熔融环氧粉末防腐涂层。顶管连接焊缝处采用专用液态环氧 树脂补口涂料涂封。 二、设计方案 本工程敷设的管道口径较大、埋设深度深、采用顶管方法敷设在中继间切割及密封 焊接会造成该处管道外涂层损伤。因此管道阴极保护选用外加电流方法。 管道设计采用独立的外加电流阴极保护系统。清水管道在两端各设计 1 个阴极保护 站。每个阴极保护站在距管道 30～50m 处设计 1 座深井阳极、在靠近排气管处埋设 1 支 长效硫酸铜参比电极、在阴极保护站设计安装 1 台直流电源。 中间流量井 1 处需采用电缆跨接确保管道良好电连续连接。 本工程顶管施工完成后大部分工作井不拆除，由于其混凝土井壁、井底会对外加电 流产生屏蔽使井内浸在水中或土中的管道无法获得有效保护，为此在每个井内设计安装 埋设 2 支镁合金牺牲阳极对井内管道实施阴极保护。 三、设计依据的标准及规范 1、 GB/T21448-2008 埋地钢质管道阴极保护技术规范。 2、 GB/T21246-2007 埋地钢质管道阴极保护参数测量方法。 3、 SY/T0086-95 阴极保护管道的电绝缘标准。 4、 SYJ4006-90 长输管道阴极保护施工及验收规范 四、设计指标 1、阴极保护设计使用寿命 20 年。有效保护期间管道极化电位应满足以下第 2 或 3 条 要求。 2、施加阴极保护后，管道阴极极化电位为-0.85~1.25V（相对于 CSE 电极） ，应考虑 排除 IR 降。 3、在阴极保护极化形成或衰减时，测取被保护管道表面与土壤接触、稳定的参比电 极之间的阴极极化电位差不应小于 100mV。