埋地钢质管道阴极保护参数测试方法

城镇燃气埋地钢质管道阴极保护的设计城镇燃气供应是现代城市生活中不可或缺的一部分，而城镇燃气管道的安全性是保障城市居民生活安全的重要环节。

埋地钢质管道作为城镇燃气输送的主要管道，受到外界环境的侵蚀，容易出现腐蚀现象，为了保护钢质管道，阴极保护技术成为一种重要的保护措施。

下面将介绍城镇燃气埋地钢质管道阴极保护的设计。

阴极保护技术是一种利用外部电流或天然电位来减缓导体腐蚀速率的技术。

在城镇燃气管道阴极保护设计中，需要考虑以下几个方面：防腐涂层、阴极保护电位、阴极保护电源以及监测系统。

首先，防腐涂层是阻隔钢质管道与外界环境的直接接触，起到抵御腐蚀的作用。

在设计防腐涂层时，需要考虑涂层的材料、厚度以及施工方式等因素。

一般选用的防腐涂层材料有环氧煤沥青、环氧涂料等。

涂层的厚度要满足一定的要求，以确保有效地阻隔锈蚀物质的渗透。

施工时要注意涂层的均匀性和质量，以免出现漏涂或涂层粘接不牢等问题。

其次，阴极保护电位是阴极保护系统的重要参数。

钢质管道的腐蚀速率与管道周围溶液的电位有关，通过提供负电位以调整电位差，可以减缓或抑制钢质管道的电腐蚀。

在设计阴极保护电位时，需要考虑管道材质、土壤性质以及周围环境因素等因素。

在正常情况下，一般将阴极保护电位设置为-0.85V到-1.1V之间，来达到较好的防腐蚀效果。

但需要根据具体情况进行调整。

阴极保护电源是提供阴极保护电流的装置，其作用是为阴极保护系统提供所需的电流。

常见的阴极保护电源有直流电源和交流电源。

在设计阴极保护电源时，需要考虑电源的工作稳定性、电流容量以及维护保养等因素。

为了确保阴极保护电流的稳定性和可靠性，可以选择双电源供电系统或备用电源供电系统。

最后，监测系统是对阴极保护系统运行状态进行监测和控制的重要手段。

通过监测系统可以实时了解阴极保护系统的运行情况，并及时发现可能存在的问题。

常见的监测参数包括管道电位、管道电流、土壤电阻等。

监测系统可以采用有线传输或无线传输方式，以实现远程监控和管理。

城镇燃气埋地钢质管道阴极保护的设计河南邦信防腐材料有限公司2017年3月31日随着城镇燃气地下管网的迅速发展，钢质管道的腐蚀与防护问题也日益突出。

为了延长埋地钢质管道的使用寿命，确保城镇燃气供应安全、可靠，通常采用阴极保护方法保护埋地钢质管道。

1 阴极保护设计1．1 阴极保护类型的确定阴极保护属于电化学保护，是利用外部电流使金属腐蚀电位发生改变以降低其腐蚀速率的防腐蚀技术。

埋地钢质管道阴极保护分为强制电流阴极保护和牺牲阳极阴极保护两种[2～7]。

强制电流阴极保护主要适用于郊区等地下管网单一地区的燃气主管道或城镇燃气环网。

其优点是输出电流大而且可调，不受土壤电阻率影响，保护半径较大；系统运行寿命长，保护效果好；保护系统输出电流的变化可反映出管道涂层的性能改变。

其缺点是需设专人维护管理，要求有外部电源长期供电，易产生屏蔽和干扰，特别是地下金属构筑物较复杂的地方。

牺牲阳极阴极保护主要适用于人口稠密地区和城镇内各种压力级制燃气管道。

其优点是不需外加电源，施工方便，不需进行经常性专门管理，不会生屏蔽，对其他构筑物也不会产生干扰，保护电流分布均匀、利用率高。

其缺点是输出电流小，保护范围有限；需定期更换，不能实时监测输出电流分的变化，也不能反映管道涂层的状况。

根据以往的经验和我们的实践得知，城镇燃埋地钢质管道宜采用牺牲阳极阴极保护来减缓土壤对管道的电化学腐蚀。

1．2 阴极保护电流的确定要使埋设的燃气管道得到充分的保护，就要证有足够的电流使管道不受到腐蚀。

钢质管道廖的小保护电流是阴极保护设计重要的参数之一，其计算公式如下：I=AIP (1)式中I——管道所需保护电流，mAA——管道总表面积，m2IP——保护电流密度，mA/m2保护电流密度Ip是根据管道的防腐层种类、好坏来确定的，新建沥青玻璃布防腐管道所需的Ip约0.1mA/m2，新建三层PE管道所需的Ip约0.001 mA/m2，旧管道的Ip取0.3mA/m2。

关于埋地钢质燃气管道阴极保护电位检测对策摘要：本文立足于我国燃气管道网络建设实际情况，根据国家现行的钢质埋地燃气管道电位检测技术规范标准，首先阐述了钢质埋地燃气管道保护电位基本准则，然后根据某管线实际情况，对钢质埋地燃气管道阴极保护电位检测对策进行了粗略论述，以期为广大从业者提供有价值的参考借鉴。

关键词：电位检测、阴极保护、CIPS、通电电位、断电电位、试片法钢质埋地燃气管道通常采用阴极保护以及防腐涂层的方式来保证管道的长久使用，钢质埋地燃气管道在搬运、施工、使用过程中，预先涂刷的防腐蚀涂层有可能会被破坏，长期使用可能老化从而失去效用，不能起到保护管道的作用。

阴极保护是钢质埋地燃气管道的二次保护屏障，具有延长钢质埋地燃气管道使用寿命的作用，若是钢质埋地燃气管道服役期间，阴极保护不能达到相应的保护效果，管道防腐层破损处就会形成电化学腐蚀问题，从而引发穿孔泄露等现象，对钢质埋地燃气管道周边环境构成威胁，有严重安全隐患。

因此，需对钢质埋地燃气管道定期进行电位检测，以检测结果为基础提出相应的保护措施、调控措施，以确保埋地燃气管道的稳定运行。

一、钢质埋地燃气管道保护电位基本准则根据我国现行的钢质埋地燃气管道电位检测技术规范，针对钢质埋地燃气管道电位检测的技术准则大致可分为管地电位-850mV（不含IR降）、极化电位大于100mV两个类型。

一是钢质埋地燃气管道在施加阴极保护后，被保护钢质埋地燃气管道的电位相对铜饱和硫酸铜参比电极至少应为-850mV，钢质埋地燃气管道电位检测过程中必须要考虑到IR降所导致的误差值；二是被保护钢质埋地燃气管道表面和接触电解质稳定的参比电极之间的阴极极化值应该在100mV及以上，该原则不仅仅适用于钢质埋地燃气管道极化建立过程，同样也适用于钢质埋地燃气管道极化衰减过程[1-2]。

近年来，随着全国输气主干管网建设的提速，我国城市燃气管道长度不断增加，管道运输的瓶颈因素正逐步弱化。

数据显示，2018年我国城市燃气管道长度达716008公里，同比增长11.67%。

埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护设计规范(SY/T0019-97)1、适用范围：本规范适用于埋地及水中钢质管道牺牲阳极阴极保护系统的设计。

本规范不适用于海洋环境中牺牲阳极阴极保护。

SYJ 23-86 埋地钢质管道阴极保护参数测试方法。

（未见替代标准）2、一般规定1）牺牲阳极的设计寿命应与管道使用年限相匹配，一般为10～15年。

2）被保护的管道应具有质量良好的覆盖层。

新建管道的覆盖层电阻不得小于10000Ω·m2，否则不宜采用牺牲阳极。

对于旧管道，应根据具体需要决定。

3）当土壤电阻率大于100Ω·m时，不宜采用牺牲阳极。

4）所有被保护的埋地钢质管道应根据需要设置绝缘接头或绝缘法兰。

5）保护准则：（1）相对于饱和铜/硫酸铜参比电极的管道阴极极化电位至少为850mV；（2）管道表面与接触电解质的稳定饱和铜/硫酸铜参比电极之间的阴极极化电位差值最小为100mV。

这一参数可以是极化的建立或衰减过程中的数据。

3、技术条件1）镁合金阳极：镁阳极按截面划分有梯形和D形两种。

当在水中应用时，阳极可做成半球形或镯式，其重量应能满足阳极工作寿命的要求。

带状镁阳极可用高纯镁或Mg——Mn 合金制造。

镁阳极钢芯表面应镀锌，阳极体与钢芯的接触电阻应小于0.001Ω。

2）锌合金阳极：锌阳极为梯形截面，其规格按净重分为6.3,9,12.5,18,25,35.5和50Kg 七种，长度有600，800和1000mm三种。

作参比电极用的锌阳极的规格为直径50mm，长度300mm。

用于锌阳极的钢芯表面应镀锌，阳极体和钢芯之间的接触电阻应小于0.001Ω。

3）镁、锌复合式阳极：复合式牺牲阳极由镁和锌两部分组成，锌在芯部，镁在外部。

4、工艺计算1）单支阳极接地电阻计算公式（见本标准10页，下同）。

2）组合阳极接地电阻计算公式（10页）。

3）阳极输出电流计算公式（11页）。

4）所需阳极数量计算公式（12页）。

5）阳极工作寿命计算公式（12页）。

埋地钢质管道阴极保护参数测试方法近年来，随着城市化进程的加速和基础设施建设的不断推进，地下管道建设成为了城市建设中不可或缺的一部分。

然而，地下管道作为重要的基础设施，其长期使用也会面临一系列的问题，其中之一就是钢质管道的腐蚀问题。

为了保护钢质管道不被腐蚀，阴极保护技术应运而生。

本文将介绍一种针对埋地钢质管道阴极保护参数测试的方法。

一、背景钢质管道在埋地使用时，容易受到土壤中的电化学腐蚀的影响，导致管道产生腐蚀。

为了保护钢质管道不被腐蚀，阴极保护技术应运而生。

阴极保护技术是利用外部电源将管道表面的电位调整到一定的负值，使其成为阴极而被保护的一种技术。

阴极保护技术具有成本低、效果好、维护方便等优点，因此在工业生产中得到了广泛应用。

二、测试方法1. 测试原理阴极保护技术的关键在于确定合适的阴极保护电位。

一般来说，阴极保护电位应该比开路电位低一定的电位值，从而使钢质管道成为阴极而被保护。

因此，测试阴极保护电位是非常重要的。

测试方法通常采用电化学测试法，即通过测量阴极保护电位与钢质管道开路电位之间的电位差，来确定合适的阴极保护电位。

2. 测试步骤（1）准备工作：准备好测试仪器，包括阴极保护电位测试仪、电位计、电极等。

（2）测试前准备：清洗钢质管道表面，保证表面干净；将电极插入地下，保证电极与钢质管道接触良好。

（3）测试过程：将电位计连接到钢质管道上，通过测试仪器测量阴极保护电位和钢质管道开路电位之间的电位差，并记录下来。

（4）测试结果分析：根据测试结果，确定合适的阴极保护电位。

一般来说，阴极保护电位应该比开路电位低一定的电位值，通常为-0.85V。

三、结论阴极保护技术是保护钢质管道不受腐蚀的一种有效方法。

测试阴极保护电位是非常重要的，通过电位测试可以确定合适的阴极保护电位，从而保证钢质管道的长期使用。

在测试过程中，需要注意保证测试仪器的准确性，以及保证电极与钢质管道接触良好。

通过科学的测试方法，可以有效地保护钢质管道，为城市基础设施的长期发展提供有力的保障。

埋地钢管阴极保护测试操作规程编制：批准余姚市城市天然气有限公司二0 一0年十二月阴极保护测试操作规程本规程适用于城市高、中压埋地天然气钢管的阴极保护系统，并采用牺牲阳极保护。

（一）操作步骤1、测试人员应携带好测试工具、竣工图及测试样板等相关资料，按照测试样板进行测试。

2、到测试现场后，对测试点做好必要的围护（若需要）。

3、打开测试桩保护盖，根据测试桩绝缘板接线和要求测试数据，准备测试。

4、当测量的为综合测试桩时：（见接线示意图）4．1、将万用表（测试工具）打到伏特（2V）档，并将万用表的红、黑两线接在万用表上的相应位置：a、保持测试桩绝缘板接线上的A点与C点连接，将万用表的红、黑两线分别与C点与E点相连，此时在万用表上显示的数值即为被保护钢管的保护电位（阴极电压）。

b、旋松接线板活动铜片上的螺帽，断开A点与C 点的连接，再将万用表的红、黑两线分别与A点与C点相连，此时万用表上显示的数值艰险为阳极的开路电位。

4．2、将万用表打到安培（20mA或200mA）档，并将万用表的红、黑两线接在万用表上的相应位置：a、若该测试点仅使用了单支镁阳极，先旋松接线板活动铜片上的螺帽，断开A点与C 点的连接，再将万用表的红、黑两线分别与A点与C点相连，此时万用表上显示的数值即为单支镁阳极的输出电流。

b、若该测试点仅使用了一组镁阳极，保持测试桩绝缘板接线上的A点与C点连接，将万用表的红、黑两线分别与C点与E点相连，此时在万用表上显示的数值即为组合阳极的输出电流。

4．3、测试完毕后，将活动铜片把A点与C点相连，恢复阴极保护系统，并检查绝缘接线板的螺帽是否拧紧。

5、当测试的为镯状锌阳极测试桩时：（见示意图）保护电位的测试方法与4.1a测试方法相同。

7、将测试到的数据如实填入《埋地钢管阴极保护测试表》（附表）内，并将表格上的其余内容填写完整，表格数据存档保管。

8、将测试桩保护盖重新盖好，撤掉围护。

9、本次测试结束。

（二）操作要求1、根据《城镇燃气埋地钢质管道腐蚀控制技术规程》（CJJ95-2003，钢管的保护电位应在-0.85V至-1.55V之间，阳极开路电位宜在-1.4V至-1.55V之间，阳极输出电流不应为零。

埋地钢质管道阴极保护是一种常用的防护措施，用于防止管道腐蚀。

测量阴极保护参数的方法有多种，下面我将介绍一种常用的测量方法：
1. 收集必要的工具和设备，包括阴极保护测试仪、测试电缆、标准参比电极、电压表和接地线。

2. 准备工作：确保测量仪器和设备的正常工作，检查电缆和接地线的连接是否牢固，标准参比电极是否清洁和完好。

3. 选择测量点：根据具体情况选择要进行测量的管道表面位置。

通常，在管道的进出地下的地方以及管道的接头处是常见的测量点。

4. 连接测试仪器：将测试电缆的一端连接到标准参比电极上，另一端连接到阴极保护测试仪上。

确保连接稳固和正确。

5. 测量电位：将测试电极插入到埋地管道的表面，确保电极和管道有良好的接触。

观察测试仪器上的测量值，记录下来。

6. 测量接地电阻：将接地线与标准参比电极连接，并将其插入到接地点。

使用电阻测量仪测量接地电阻的数值。

7. 分析和评估测量结果：将测量到的阴极保护电位与建议的标准值进行比较，并根据测量结果评估阴极保护的效果。

如果测量结果与标准要求不符合，则需要采取相应的维护和修正措施。

请注意，上述方法是一种常见的测量阴极保护参数的方法，但具体的操作步骤可能会因不同的具体情况而有所差异。

在进行测量工作之前，建议参考相关的标准和指南，并遵循相关的安全操作规程，确保测量的准确性和安全性。

中华人民共和国石油天然气行业标准埋地钢质管道强制电流阴极保护设计规范Design specification of impressed current Cathodic protection for buried steel pipelineSY/T 0036-2000主编单位：中国石油天然气管道勘察设计院参编单位：江汉石油管理局勘察设计研究院批准部门：国家石油和化学工业局石油工业出版社2000北京前言根据原中国石油天然气总公司[98]中油技监字第33号文《关于下达一九九八年石油天然气工业国家标准行业标准制修订项目计划的通知》，《埋地钢质管道强制电流阴极保护设计规范》SYJ 36-89的修订工作由中国石油天然气管道勘察设计院负责主编，由江汉石油管理局勘察设计研究院参加编写。

本次修订按照原标准编制的分工，"辅助阳极"一章仍由江汉石油管理局勘察设计研究院负责，其余各章由中国石油天然气管道勘察设计院负责。

本次修订是在广泛征求设计单位及相关单位的意见，并在总结了近十年来的实践经验和技术发展基础上进行的，本修订版本除保留了原规范行之有效的内容外，还参照国外技术标准补充了新的内容。

本次修订增加了"术语"、"系统调试"，对"保护准则"、"最大保护电位"和"保护电流密度"作了较大修改。

本规范由中国石油天然气集团公司提出，由中国石油天然气集团公司规划设计总院归口。

本规范由中国石油天然气管道勘察设计院负责解释。

本规范从生效之日起，同时代替SYJ 36-89。

本规范于1990年6月首次发布，本次为第1次修订。

主编单位：中国石油天然气管道勘察设计院。

参编单位：江汉石油管理局勘察设计研究院。

主要起草人胡士信徐快贾恒耀1 总则1.0.1 为了统一埋地钢质管道(以下简称管道)强制电流阴极保护系统的设计，制订本规范。