方案--天然气管道牺牲阳极法阴极保护方案

目次1概述 (3)2设计原则 (3)3设计遵循的标准规范 (3)4设计基本参数 (4)5保护对象和保护方法 (4)6阴极保护方案设计内容 (4)7施工技术要求 (8)8阴极保护准则 (8)9系统的管理和维护 (8)10卫生、安全和环境 (9)11材料表 (10)1.概述天然气管道18公里管道未安装阴极保护措施，现根据公司线路阴极保护要求，需要对该线路上的阴极保护新增。

牺牲阳极阴极保护是将电位更负的金属与被保护金属连接，并处于同一电解质中，使该金属上的电子转移到被保护金属上去，使整个被保护金属处于一个较负的相同的电位下。

该方式简便易行，不需要外加电源，很少产生腐蚀干扰，广泛应用于保护小型（电流一般小于1安培）或处于低土壤电阻率环境下（土壤电阻率小于100欧姆.米）的金属结构。

如，城市管网、小型储罐等。

根据国内有关资料的报道，对于牺牲阳极的使用有很多失败的教训，认为牺牲阳极的使用寿命一般不会超过3年，最多5年。

牺牲阳极阴极保护失败的主要原因是阳极表面生成一层不导电的硬壳，限制了阳极的电流输出。

产生该问题的主要原因是阳极成份达不到规范要求，其次是阳极所处位置土壤电阻率太高。

因此，设计牺牲阳极阴极保护系统时，除了严格控制阳极成份外，一定要选择土壤电阻率低的阳极床位置。

2.设计原则2.1 严格遵守埋地钢质管道阴极保护有关的设计规范、技术标准和技术规定；2.2 采用成熟技术、材料，做到安全可靠、经济合理；3.设计遵循的标准规范《埋地钢质管道聚乙烯防腐层技术标准》SY/T0413-2002《钢质管道及储罐腐蚀与防护调查方法标准》SY/T0087.2-2012《辐射交联聚乙烯热收缩带（套）》SY/T4054-2003《阴极保护管道的电绝缘标准》SY/T0086-2003《埋地钢质管道阴极保护技术规范》GB/T21448-2008《钢质管道外腐蚀控制规范》GB/T21447-2008《埋地钢质管道直流排流保护技术标准》SY/T0017-2006《埋地钢质管道交流排流保护技术标准》SY-T-0032-2000《埋地钢质管道阴极保护参数测试方法》GB/T21246-2007《陆上管道阴极保护标准》ISO15589-1-20033.12 《埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护设计规范》（中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T 0019-97）。

石武客专XXX特大桥跨天然气管安全保护及排流方案中铁X局石武客专河南段项目部2008年11月一、工程概况石武客专XX大桥130-131#墩，。

与天然气管道形成“十”字交叉口。

根据调查，位于大XX大桥130-131#墩天然气管，管径377mm，天然气管埋深1.3m左右（管顶至地面）。

二、总体保护方案根据设计要求，开挖至燃气管下0.9m。

在天然气管两侧各实施一道钢筋砼支撑墙，支撑墙厚0.3～0.4m，支撑墙距天然气管外壁 1.01m。

两道支撑墙之间全部回填中粗砂。

在管顶以上0.38m高处放置盖板，盖板搁置于支撑墙上，盖板厚0.35m。

由此，盖板与支撑墙形成桥梁体系，路面受力传递至盖板，力再由盖板通过支撑墙及其基础，传递至天然气管下的土体中。

整个受力系统不经过天然气管，最大限度的保证了天然气管的安全。

保护天然气管的桥梁系统深度2.47m，宽度4.8m，总长12m。

基坑采用人工开挖。

人工开挖的操作人员之间，必须保持足够的安全距离。

由于基坑开挖的深度大于天然气管的埋深，故基坑开挖后，必然存在天然气管腾空的现象。

天然气管因底部覆盖物掏空后，管道会产生较大的挠度，从而引发安全问题。

为应对该安全问题，拟在10m范围内，在人工开挖暴露出天然气管后，在管道两侧打入3对4m的钢板桩，每对间隔3m左右。

在每对钢板桩上应连接一道钢管，燃气管采用钢丝绳吊起后，钢丝绳支撑于钢管。

在保证天然气管安全的基础上，并根据支撑墙基础尺寸，钢板桩距天然气管边0.25m。

钢板桩顶低于盖板底，支撑墙施工完毕，黄砂回填至天然气管后，撤掉钢丝绳，切割掉钢管，钢板桩则保留在基坑中。

基坑开挖后，若遇水，则需将水排干后，方可施工。

为保证回填质量，回填砂采用中粗砂。

排流采用固态去耦合器排流，具有降低感应电压效果好、维护方便、适用性强的优点。

防腐蚀采用牺牲阳极装置。

绝缘防护处理采用环氧树脂玻璃钢防腐。

三、施工工期本次工程预计工期为60天，盖板需提前制作完成。

油气管道阴极保护系统常见问题及解决方法摘要：社会的日益发展进步加速了各行各业对能源的需求，而管道作为运输石油天然气的主要途径得到了快速发展。

深埋地下的钢质管道由于受到微生物以及土壤等因素的腐蚀，对人们的生命及财产安全产生了严重的威胁。

管道外加阴极保护和外防腐层作为钢质管道的主要防腐措施，目前，研究阴极保护故障问题的问题仍然比较少。

鉴于此，本文就油气管道阴极保护系统常见问题及解决方法展开探讨，以期为相关工作起到参考作用。

关键词：油气管道；阴极保护；杂散电流；牺牲阳极1、阴极保护常见故障及排除方法1.1、牺牲阳极故障分析由于牺牲阳极保护无需外部电源，而且安装维护费用低、对外界的干扰比较小，具有不占用其他建筑物以及无需征地的优点，经常将其用在管线建设过程中以及输气场内管线的临时保护。

阳极材料自身的性能直接决定着牺牲阳极的保护效果，目前，经常用到的牺牲阳极的材料有锌合金、铝合金以及镁合金这三类。

牺牲阳极的常见故障如下：（1）阳极的输出电流逐渐减小，无法满足保护点位要求。

导致这种现象存在的主要原因是环境污染对阳极产生了影响、阳极消耗大、阳极周围土壤干燥以及阳极/阴极连接线断开等。

（2）随着阳极输出电流的不断增加，保护物电位级化无法满足标准要求。

出现这种现象的主要原因是被保护体和相邻的金属物由于绝缘装置失效、环境改变以及绝缘层老化而导致土的充气量增加，水的含氧量也随之加大。

（3）阳极体受到了严重的腐蚀，但是，阳极已经无法正常运作[1]。

出现这种问题的主要原因是阳极成分不合理，在工作环境中出现了钝化现象；阳极局部受到了严重腐蚀；因阳极合金化不均匀而产生了局部腐蚀现象。

就以某天然气输气站的不同牺牲阳极测试数据进行分析，具体内容如表1所示。

表1某天然气输气站内牺牲阳极测试数据管道编号管道通电电位(CSE)/V管道断电电位(CSE)/V阳极开路电位(CSE)/V阳极输出电流/mA阳极类型投运时间/a1-0.79-0.64-0.1224.42锌合金102-0.73-0.65-1.1015.91锌合金103-0.941-0.838-1.1239.27锌合金104-0.946-0.835-1.11731.30锌合金105-1.15-0.959-1.59992.69锌合金56-0.975-0.957-1.605329.20锌合金5从表中内容可以得知，1、2、3、4号管道通电(或断电)电位比保护点位低，阳极保护水平相对较差；5号和6号管道点位合格。

阴极保护产品、设计、工程施工一站式服务；提供阴极保护完整解决方案埋地燃气管道防腐系统的综合检测方法埋地天然气管道埋入地下一段时间后，由于受土壤、降水、微生物、地表植被等各种环境因素的影响，都会出现或多或少的管线腐蚀，必须对这些腐蚀点进行定期的检查或修复，以保障供气管道的安全运行。

埋地管道的防腐系统一般采用外防腐绝缘涂层和阴极保护联合措施。

所以现行的管道腐蚀防护检测技术也都是以管道的外防腐涂层状态和阴极保护的保护效果为检测对象。

根据是否将管道挖出，检测又具体分为开挖检测和地面无损检测。

开挖后对管道直接检测是最直接的手段，但是该种方法又受到诸多实际情况的限制，所以除了少数情况下使用开挖检测之外，主要都是借助于各种仪器在地面进行无损检测。

防腐层状况检测分2个方面进行：一方面是测量管道防腐层绝缘电阻，方法有变频一选频法、管内电流法和电位差法3 类; 另一方面是进行管道防腐层缺陷地面检测，有皮尔逊法( P E A R S O N) 、多频管中电流法( PCM) 、直流电位梯度( D C V G ) 和密间隔电位测量( CWS ) 等方法。

阴极保护效果主是看保护电位是否能处于有效的保护范围内，是否出现欠保护与过保护的情况。

阴极保护产品、设计、工程施工一站式服务；提供阴极保护完整解决方案在防腐层的检测方法中，电位差法和管内电流法都是通过两点电位的变化和流失的电流量来计算两点问防腐层的绝缘电阻率，都需要开挖出管道，并且要求有管道露铁点作为测量的接触点; 变频选频法、皮尔逊法、P C M法、C I P S / D C V G法都是通过在管道上加载交流或直流信号来完成检测，电位差法、管内电流法、变频选频法只是单一的计算绝缘层电阻率，皮尔逊法能检测管道的走向、埋深和防腐层破损点的位置，操作简单易学，检测速度快，但是操作经验对检测的精确性有很大影响。

P C M法能检测管道的走向、埋深、防腐层破损点的位置和防腐层绝缘电阻率，对操作人员要求较高，检测速度不如皮尔逊法快; C I P S / D C V G法能准确地测量真实的管地电位和防腐层破损点，并能判断破损处是否处于被腐蚀状态，该法只能用于有阴极保护系统的管道，检测速度也较慢。

西安秦华天然气有限公司天然气管网牺牲阳极阴极保护运行维护管理规程二零零八年十月一、适用范围：1、本规程适用于公司所辖范围内已投运的埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护系统。

2、本管理办法规定了埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护系统的运行标准和检测维护要求。

3、本管理规程自发布之日起执行。

二、牺牲阳极阴极保护系统运行标准：1、外观技术要求：⑴.地上绝缘接头外涂层完好、无锈蚀等现象；⑵.地上绝缘接头上下部管道无电线、金属物件的搭接；⑶.地上绝缘接头周围工作环境正常，无垃圾、杂物等堆埋；⑷.测试桩外盖完好、无缺失；内部各测试接线柱无损坏、电线与接线柱接触良好、连接有效。

2、运行技术参数：管道保护电位： -0.7V —— -1.5V三、牺牲阳极阴极保护系统检测维护要求：1、牺牲阳极阴极保护系统检测维护周期：6个月。

2、牺牲阳极阴极保护系统检测维护内容：⑴.阴极保护系统外观满足运行标准中的“外观技术要求”。

⑵.测试管道保护电位，应满足系统运行标准中的“运行技术参数”。

⑶.检查测试桩工作状态是否正常，测试运行参数；⑷.检查阳极包埋设位置有无塌陷、阳极包附近有无开挖等可能破坏阴极保护系统的施工等。

⑸.若有不符合运行标准的情况，须查明原因并及时采取措施，保证系统正常有效工作。

⑹.认真、如实填写《检测记录表》（参见附表一）和《运行分析报表》（参见附表二），并存档备查。

3、牺牲阳极阴极保护系统检测维护要求：⑴．阴极保护系统是燃气管网系统的一部分，投运后应定期检测维护，使系统达到运行标准的要求。

⑵．阴极保护工程的运行维护，应遵守有关的防雷、防电、防静电等安全规定。

⑶．检测人员应熟悉本岗位技术要求和检测仪器的操作，保证阴极保护系统正常运行。

⑷．测试方法按《埋地钢质管道阴极保护测试方法》SY/T0023-97执行。

⑸．检测注意事项：＊测试桩应统一编号，检测人员应注意测试桩不受破坏，标示清楚完整，并做好记录。

＊对于位于地上的绝缘接头，检测人员应注意消除可能跨接在绝缘材料上的任何现象。

燃气管道牺牲阳极的阴极保护原理1. 引言：我们身边的“隐形保护”嘿，朋友们，今天咱们聊聊一个可能不太“引人注目”的话题——燃气管道的保护问题。

你知道吗，咱们每天都在享受天然气带来的便利，可是这些燃气管道可不是铁打的，时间一长，它们就容易生锈、腐蚀。

为了让这些管道在地下安安稳稳地呆着，不受腐蚀的困扰，科学家们想出了一个妙招，叫做“阴极保护”。

而其中，牺牲阳极可是个大英雄哦！是不是听着就觉得神秘又有趣？1.1 牺牲阳极的角色那么，牺牲阳极到底是什么鬼呢？想象一下，你的朋友被一群调皮捣蛋的小孩围住了，而你为了保护他，毅然决然地站出来，成为“替罪羊”。

牺牲阳极就是这么一个“牺牲”的角色。

它通常由一些像锌、镁这些金属制成，安静地“牺牲”自己，去吸引腐蚀，而不是让管道本身受损。

简而言之，牺牲阳极就像个勇敢的骑士，甘愿为保护公主（也就是我们的燃气管道）而献身，真是太感人了！1.2 腐蚀的“幕后黑手”在讲牺牲阳极之前，咱们得先了解腐蚀这位“幕后黑手”。

腐蚀就像个无形的敌人，趁着管道老迈之际，悄无声息地侵袭。

当水分、氧气和土壤中的离子聚集在一起时，哗啦啦，腐蚀就来了。

就像一场突如其来的暴风雨，把本来平静的生活搅得天翻地覆。

为了抵御这场“暴风雨”，我们需要一种有效的防护手段，而阴极保护就是应运而生的。

2. 阴极保护的工作原理2.1 阴极与阳极的较量阴极保护的原理其实很简单。

咱们的管道就像是一场“战争”，管道本身是阴极，而牺牲阳极则是阳极。

当两个金属放在电解液中时，阳极会失去电子，而阴极则会接受这些电子。

这样一来，牺牲阳极的金属就会“咔嚓咔嚓”地逐渐溶解，变得越来越小，而管道则安然无恙。

简而言之，阳极牺牲自己，让阴极获得“保护”，真是义无反顾，令人感动。

2.2 持续的“奉献精神”不过，朋友们，牺牲阳极的“奉献精神”可不是一劳永逸的。

随着时间的推移，牺牲阳极会逐渐被消耗掉。

就像人们常说的“好事多磨”，这种保护也需要定期检查和更换。

燃气管道牺牲阳极保护牺牲阳极法是最早应用的电化学保护法。

它简单易行，又不干扰邻近的设施。

牺牲阳极还是抗干扰腐蚀的一种手段，可用来排流、防雷及防静电接地。

与强制电流保护法相比，牺牲阳极法具有独特的优点和功能，因而同样受到人们的重视。

近年来，牺牲阳极技术在我国得到了推广和发展。

在生产上也向标准化、系列化方向发展。

并在油、气管道、海船及海上结构物的防护上得到了成功的应用。

一、牺牲阳极保护原理依据电化学原理，把不同电极电位的两种金属置于电解质体系内，当有导线连接时就有电流流动，这时，电极电位较负的金属为阳极、利用两金属的电极电位差作阴极保护的电流源。

这就是牺牲阳极法的基本原理。

见图10-54。

二、牺牲阳极材料由于牺牲阳极法是通过阳极自身的消耗，给被保护金属体提供保护电流。

因此，对牺牲阳极材料就产生了性能要求。

图10-54 牺牲阳极装配示意图1．要有足够负的电位，在长期放电过程中很少极化。

2．腐蚀产物应不粘附于阳极表面，疏松易脱落，不可形成高电阻硬壳，且无污染。

3．自腐蚀小，电流效率高。

4．单位重量发生的电流量大，且输出电流均匀。

5．有较好的力学性能，价格便宜，来源广。

常用的牺牲阳极有镁及镁合金、锌及锌合金以及铝合金三大类。

它们的电化学性能见表10-59。

牺牲阳极的电化学性能取决于材料的成分和杂质含量。

在牺牲阳极的标准规范中都有规定。

表10-59 牺牲阳极的电化学性能··a17.2510.07.924.68三、牺牲阳极种类及规格型号(一)镁合金牺牲阳极镁是比较活泼的金属，表面不易极化，电极电位比较负，所以是理想的牺牲了极材料。

但是，钝镁的电流效率不高，造价太高，所以一般都使用镁合金做牺牲阳极材料。

目前世界上流行的镁阳极成分很多，但归纳起来只有三个系列：高纯镁系、镁锰系和镁铝锌锰系。

其典型的代表成分见表10-60。

这三个系列中，Mg-6 Al-3 Zn-0.15Mn 是使用最广泛的，也是国内定型生产的商品化镁阳极，用于土壤和淡水中性能最正确。

燃气管道的防腐阴极保护法介绍及工艺要求一、牺牲阳极保护牺牲阳极系统适用于敷设在电阻率较低的土壤里、水中、沼泽或湿地环境中的小口径管道或距离较短并带有优质防腐层的大口径管道。

选用牺牲阳极时，应考虑的使用因素包括无可利用电源的地方；电气设备不便实施维护保养的地方；临时性保护；强制电流系统保护的补充；永久冻土层内管道周围土壤融化带；保温管道的保温层下方等。

（一）牺牲阳极的应用条件牺牲阳极的应用条件包括土壤电阻率或阳极填包料电阻率足够低,所选阳极类型和规格应能连续提供最大电流需要量，阳极材料的总质量能够满足阳极提供所需电流的设计寿命。

牺牲阳极上应标记材料类型（如商标）、阳极质量（不包括阳极填料）、炉号等。

（二）牺牲阳极施工基本要求根据现场施工条件，牺牲阳极施工应选择经济合理的施工方式。

立式阳极宜采用钻孔法施工；卧式宜采用开挖沟槽施工。

按设计要求在埋设点挖好阳极坑和电缆沟，检查袋装阳极电缆接头的导电性能，合格后袋装阳极就位，放入阳极坑内。

阳极连接电缆，埋设深度不应小于O.7m,四周垫有5〜IOCrn 的细砂，砂的上部应覆盖水泥护板或红砖。

确认各焊点、连接点绝缘防腐合格后，回填土壤。

在回填土将阳极布袋埋住后，向阳极坑内灌水，使阳极填料饱和吸满水后，将回填土夯实，恢复地貌。

牺牲阳极保护参数投产测试必须是在阳极埋入地下、填包料浇水IOd后进行。

为便于测量，在相邻两组阳极的管段中间，根据需要适当设置电位测试桩。

电位测试桩桩间距以不大于500m为宜。

牺牲阳极投入运行后，应定期进行监测，至少每个月测试一次保护参数，牺牲阳极阴极保护系统检测每年不少于两次。

至少每半年测量一次管道保护电位和阳极输出电流，并根据测量结果进行保护电流的调节（一般以每年调节一次为宜）。

对镁阳极保护系统，每年至少应维护一次。

（三）牺牲阳极布置牺牲阳极常见的有棒状阳极和带状阳极，具体布置如下。

1.棒状阳极棒状牺牲阳极可采取单支或多支成组两种方式，同组阳极宜选用同一炉号或开路电位相近的阳极。

天然气管网牺牲阳极阴极保护阴极保护设计公司：河南汇龙合金材料有限公司技术部：代银随着城镇燃气地下管网的迅速发展，地下燃气管网错综复杂，且与消防管道、供水管道、供热管道、供电线路等地下金属构筑物纵横交错，甚至还有可能发生电连接，位于城市道路地下的燃气管网还要受到车辆行驶时造成的盈利冲击腐蚀，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。

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，不受土壤电阻率限制，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。

钢质管道廖的最小保护电流是阴极保护设计最重要的参数之一，其计算公式如下：I=AIP(1)式中I——管道所需最小保护电流，mAA——管道总表面积，m2IP——最小保护电流密度，mA/m2最小保护电流密度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0.001mA/m2，旧管道的Ip取0.3mA/m2。

牺牲阳极阴极保护施工现场安全措施及操作规程1、建立严格的安全保证体系，严格执行国家、集团公司安全规程及建设、监理、当地安全部门的各项安全规定，严格执行我公司的HSE管理规定。

2、开挖作业时有许可；现场员工在操作中要佩带必要的劳保护品，土方开挖时要有测量人员配合。

3、作业人员在施工中要相互照应、相互提示，遵守安全条例，做到“不伤害自己、不伤害他人、不被他人伤害”。

每一个人都有责任，有义务为自己、为他人创造良好的安全环境。

对于现场违章人员，将给予严厉处罚。

4 、现场设置施工垃圾收集区，设专人对所有施工垃圾进行分类收集，并及时进行处理。

搞好现场文明施工做到工完料净场地清，保持施工现场的材料堆放整齐、有序、牢靠、规范、标识清楚。

5、严格安全生产责任制，贯彻执行公司规定的有关安全制度，规范施工工序，改善劳动条件，充分发挥安全员的监督作用，对施工用水、电、路、等进行检验，并进行经常性检查。

强化过程监督，制止违章作业，保证施工安全。

6 、在施工区域动火必须按业主规定办理动火票，进行破土作业前必须按业主规定办理破土作业许可证。

7、施工用电应办理用电票，用电设施实行“三相五线制”及“一机一闸一保护”。

用电设施的接、拆应由专职电工进行操作。

电线不得裸露，防止短路伤人；对用电线路经常检查，发现隐患及时排除解决。

夜间施工要有足够的照明。

8、打夯作业时，操作人员应穿绝缘鞋、戴绝缘手套和防护镜，使用时应检查导线有无破损或漏电，作业间歇或迁移作业地点时，必须先切断电源。

9、各种机械应由专人负责,持证上岗,并应对机械的性能经常进行检查。

10、在施工过程中如果发生事故时，施工人员应立即停止一切作业，立即撤离现场，并通知建设（监理）单位，严禁擅自处理。

11、所有员工必须经过安全培训,并且经考试或考核合格；12、按照“谁主管，谁负责”的原则，落实安全生产责任制，严格执行安全检查制度；13、潜在危险区域设立安全警示标志，必要时设置安全栏杆，以控制车辆和行人；14、所有施工现场车辆必须每天检查；15、所有员工配备劳保用品，并按照相关要求正确使用；16、现场施工人员着装统一、整齐，正确使用劳保用品。

燃气管道阴极保护施工方案报验申请表燃气管道阴极保护施工方案单项工程名称：建设单位：施工单位：编制：审核：日期：年月日阴极保护施工方案一、工程概况保护对象：22.2公里直径273架空钢管,管道外防腐层为三层PE加强级防腐。

保护方法:镁合金阳极牺牲阳极阴极保护二、设计基本参数1.阴极保护电位：-0.85V~-1.50V（CES）2.通电点电位：-1.2V~-1.50V（CES）3.阳极寿命：≥20年4.土壤电阻率：45.1~86.4（Ωm）三、设计遵循规范1、SY0007-1999《钢质管道及储罐腐蚀控制工程设计规范》2、SY/T0019-1997《埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护设计规范》3、SY/T0023-1997《埋地钢质管道阴极保护参数测试方法》4、SYJ4006-1990《长输管道阴极保护工程施工及验收规范》四、施工方法及技术质量要求1、阳极选型选择MGAZ1型镁阳极，其在土壤中的电化学性能如下：开路电位-1.50V(SCE)实际发生电量1110A·h/kg电流效率55%消耗率≤7.92kg/A·aMGAZ1镁阳极形状及尺寸规格号 镁重(kg) A(mm) B(mm) C(mm) D(mm) E(mm) MGAZ1-414951051106807002、阳极分布镁阳极两支为一组，埋设在管道两侧（若开挖不方便，也可以埋设在管道的一侧），总共设置140支镁合金阳极，阳极在在22.2公里的管段上基本上均匀分布，若有障碍物，阳极在具体埋设时可以在5m 左右范围内移动。

若遇到管道穿越河流或者和铁路交叉，则加密阳极的设置，所以总设计阳极用量为140支。

3、阳极埋设阳极距离管道1.5米，阳极填包料布袋距离地面不小于0.7米。

在阳极设置位置开挖阳极坑，阳极在就位后在阳极布袋上盖上一层薄土后，向坑内灌水，使阳极布袋内的填料饱和吸满水，然后再回填并夯实，恢复地坪。

或者在埋设前用水浸透填包料。

牺牲阳极法阴极保护方案的探讨清晨的阳光透过窗帘洒在案头，笔尖轻轻滑过纸面，我开始构思这个关于牺牲阳极法阴极保护的方案。

牺牲阳极法，这个名字本身就充满了神秘感，让人想起那些古老的仪式，为了保护某样东西，愿意牺牲另一部分。

现在，我将这种神秘的力量应用到金属防护上，下面是我的思考过程。

我们要明确牺牲阳极法的原理。

简单来说，就是利用电位更负的金属作为阳极，与被保护的金属（阴极）形成电化学反应，使阳极发生腐蚀，从而保护阴极不受腐蚀。

这种原理听起来就像是自然界的一种平衡，牺牲小的，保护大的。

一、方案目标我们的目标很明确，就是通过牺牲阳极法，有效减缓或阻止金属设施的腐蚀，延长其使用寿命。

这就像是一场没有硝烟的战争，我们要在金属的内部世界里，打造一座坚固的防线。

二、方案设计1.选择合适的牺牲阳极材料在这个方案中，选择合适的牺牲阳极材料是关键。

就像在战争中，我们要选择最合适的武器。

根据不同的环境和金属材质，我们可以选择锌、镁、铝等作为牺牲阳极材料。

这些材料在电位序列中电位较负，能够有效地与被保护的金属形成电化学反应。

2.确定牺牲阳极的布置方式我们要考虑牺牲阳极的布置方式。

这就像是在战场上部署兵力，要讲究策略。

牺牲阳极可以采用埋设、悬挂等方式布置在金属设施的周围。

布置时要考虑电流分布的均匀性，确保每个角落都能得到有效保护。

3.确定保护电流密度保护电流密度是衡量牺牲阳极法效果的重要指标。

这就像是在战争中，我们要确定攻击的力度。

根据金属材质和环境条件，计算出合适的保护电流密度，确保金属设施得到充分的保护。

4.监测与维护方案的实施并不是一劳永逸的，我们需要定期监测保护效果，及时调整牺牲阳极的布置和电流密度。

这就像是在战争中，我们要时刻关注战局的变化，调整战略。

三、方案实施1.准备阶段在实施阶段，要做好充分的准备。

这包括对金属设施的检查、清洁，以及对牺牲阳极材料的采购、加工。

就像在战争前，我们要做好充分的战前准备。

2.施工阶段施工阶段就像战争中的决战时刻，要确保每个环节都能顺利进行。

长输石油管道输气管道燃气管道牺牲阳极阴极保护工程施工方案河南汇龙合金材料有限公司随着城市现代化建设步伐的加快和能源结构的改变，地下输油、输气、输水、热力管道纵横交错，随着地下管网投运时间的延长，涂层已趋于老化，再加上运输和安装过程中的涂层破损，因此地下管网的水、气腐蚀泄漏问题已经成为各生产企业安全生产的重大隐患之一。

在生产过程中泄露事故时有发生，导致管道设备非计划检修、更换，甚至影响到企业的生产运行，造成巨大的直接、间接损失。

特别天然气洁净能源的推广使城市天然气管网的长度与日俱增，由于燃气的易燃易爆性，输送燃气的钢质管道均埋设在地下，近年来人们逐渐认识到阴极保护在燃气管道上应用的重要性，所以近期建设的城市燃气管网项目均采用管道阴极保护。

城市管网需要阴极保护的部分包括：从长输管道分支设立的分输站到储备站或调压站的高压管道和城市街道下埋设的中、低压管道以及庭院钢质埋地部分管道。

由于城市地下管网情况复杂，多数情况下与自来水、热力、排污、电力电缆等管道设施同沟，为减小对其它地下钢结构的影响，城市管网多采用牺牲阳极进行阴极保护。

超深井阳极强制电流保护也是发展方向之一。

城市管网阴极保护特别需要注意的是电力系统杂散电流对管道的影响，如何有效的排除杂散电流的影响是城市管网阴极保护的技术关键之一。

1工作原理在土壤等电解质环境中，牺牲阳极因其电极电位比被保护体的电位更负，当与被保护体连接后将优先腐蚀溶解，释放出的电子在被保护体表面发生阴极还原反应，抑制了被保护体的阳极溶解过程，从而对被保护体提供了有效的阴极保护。

2牺牲阳极的主要特点(1)适用范围广，尤其适用于中短距离和复杂的管网。

(2)阳极输出电流小，发生阴极剥离的可能性小。

(3)随管道安装一起施工时，工程量较小。

运行期问，维护工作简单。

(4)阳极输出电流不能调节，可控性较小。

(5)无需外部电源，对外界干扰少，安装维护费用低，无需征地或占用其他建(构)筑物，保护电流利用率高。

牺牲阳极阴极保护施工方案在工业领域中，使用牺牲阳极阴极保护技术是一种常见的金属保护方法，它通过提供一种辅助电流来保护金属结构免受腐蚀的影响。

本文将介绍牺牲阳极阴极保护施工方案，包括方案的原理、施工流程、关键步骤以及注意事项。

方案原理牺牲阳极阴极保护是基于电化学原理的一种保护方法。

在这种方法中，金属结构（如钢结构）被连接到一个比金属更活泼的金属（作为阳极），使之成为受保护的金属。

当这两种金属结合在一起时，会形成一个电池。

阳极将消耗自身来保护被保护金属（阴极），从而延长金属结构的使用寿命。

施工流程下面是牺牲阳极阴极保护的施工流程：1.确定保护目标：确定需要保护的金属结构，分析腐蚀环境和腐蚀程度。

2.设计系统：根据金属结构的大小和形状设计适当的阳极配置方案，确定所需的阳极数量和位置。

3.安装阳极：根据设计方案，在金属结构周围安装阳极系统，确保每个区域都能得到充分的保护。

4.连接电缆：将阳极系统与外部电源连接，以提供所需的电流。

5.监测系统：建立监测系统以监测金属结构的腐蚀情况，及时发现问题并进行调整。

关键步骤牺牲阳极阴极保护的关键步骤包括：•阳极设计：确保阳极的数量、位置和材料选择合适，以充分保护金属结构。

•电流控制：确保外部电源提供稳定的电流，以保证保护效果。

•监测调整：定期监测金属结构的腐蚀情况，根据监测结果进行调整，确保保护效果持续有效。

注意事项在进行牺牲阳极阴极保护施工时，需要注意以下事项：•确保阳极系统的安装位置和数量合理，以充分覆盖金属结构的每个区域。

•定期检查阳极系统的工作状态，确保其正常运行。

•处理泄漏问题：若阳极系统发生泄漏，及时进行处理，以免影响金属结构的保护效果。

通过以上方案的实施，能够有效延长金属结构的使用寿命，降低腐蚀损失，保证工业设备和建筑物的安全性和可靠性。

天然气管道阴极保护专项施工方案
一、背景介绍
天然气管道是输送天然气的重要设施，在使用过程中容易受到外界环境的影响，如土壤湿度、地表水、化学物质等，使管道遭受腐蚀。

为了保护管道，阴极保护技术被广泛应用。

本文主要介绍天然气管道阴极保护专项施工方案。

二、施工前准备
1. 确定施工范围
首先需要确定管道的具体长度、位置和周围环境，制定施工计划。

2. 管道清理
清除管道表面附着的杂物、锈蚀物等，保证阴极保护系统正常运行。

三、阴极保护系统设计
1. 电流源选择
根据管道长度和周围环境情况，选择适当的阴极保护电流源，确保系统稳定运行。

2. 电极布置
根据管道长度和几何形状，合理布置阴极保护电极，保证电流均匀分布。

3. 接地系统设计
建立合适的接地系统，确保阴极保护系统与地之间的良好接触，提高系统效率。

四、施工步骤
1. 涂覆阴极保护涂料
在管道表面涂覆阴极保护涂料，形成保护膜，防止管道腐蚀。

2. 安装阴极保护电极
根据设计方案，在管道周围埋设阴极保护电极，与管道连接，确保电流传输畅通。

3. 调试系统
接通电源，调试阴极保护系统，监测电流和电位情况，保证系统正常运行。

五、施工验收
1. 系统运行检查
检查阴极保护系统是否正常运行，是否能达到设计要求的电流密度和电位。

2. 系统记录
对阴极保护系统的运行情况进行记录，建立档案，便于后期维护和管理。

结语
以上是天然气管道阴极保护专项施工方案的详细介绍，通过科学的设计和施工，能够有效延长管道的使用寿命，保障管道设施的安全稳定运行。

埋地钢质管道牺牲阳极法阴极保护技术技术支持单位：拓维地理信息工程示案例：某燃气公司埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护系统安装时间：2016年6月18日（一）原理：埋地钢质管道牺牲阳极法阴极保护技术是将被保护的金属结构连接一种比其电位更负的金属或合金，该金属或合金为阳极，依靠它的优先溶解所释放出的电流使金属结构阴极极化到所需的电位而实现保护，这种方法称为牺牲阳极法阴极保护。

（二）牺牲阳极法阴极保护的优点1、不需要外部电源；2、对邻近金属构筑物无干扰或很小；3、电流输出虽不能控制，但有自动调节倾向，且覆盖层不易损坏。

4、调试后，可不需日常管理；5、保护电流分布均匀，利用率高。

（三）阳极包的选材牺牲阳极选择镁阳极包的特点是比重小、电位很负、对铁的驱动加压很大，且单位发生的电量大。

镁的标准电极电位为-2.37V(SHE);非平衡电极电位则随腐蚀性介质的性质而变，例如：镁在海水中的电位为-1.5V(SCE)，镁在土壤之中的电位为1.5V至-1.6(SCE)，镁在碱溶液中的电位约为-0.84V(SCE)。

镁的电极电位与介质的PH值有密切关系,PH值在酸性围，电位较负，因为生成的腐蚀产物氢氧化镁在碱性介质中是难溶的。

（四）主要应用的规1、《埋地钢质管道阴极保护电参数测试方法》SY/T0023-972、《埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护设计规》SY/T0019-973、《钢质管道及储罐防腐工程设计规》SY0007-994、《阴极保护管道的电绝缘标准》SY/T0086-955、《埋地钢质管道直流排流保护技术标准》SY/T0017-96 。

（五）施工方法1、牺牲阳极法阴极保护施工安装程序简述如下:袋装阳极制作→阳极床定位→阳极床开挖→阳极埋设→阳极浇水浸透饱和及各参数测试→阳极通电点处理及焊接→通电点导通测试→通电点补口防腐(补口处防腐材料与管体防腐材料是匹配的) →阳极回填→标记记录。

图1 阳极床定位图2 阳极床的开挖图3 阳极浇水浸透饱2、铝热焊使用步骤及注意事项铝热焊模具是焊接电缆的专业设备，它具有放热小，焊接牢固等特点：携带方便，不需要电源。

石武客专XXX特大桥跨天然气管安全保护及排流方案中铁X 局石武客专河南段项目部2008 年11 月一、工程概况石武客专XX大桥130-131#墩，与天然气管道形成“十” 字交叉口。

根据调查，位于大XX大桥130-131#墩天然气管，管径377mm 天然气管埋深1.3m左右（管顶至地面）。

二、总体保护方案根据设计要求，开挖至燃气管下0.9m。

在天然气管两侧各实施一道钢筋砼支撑墙，支撑墙厚0.3〜0.4m,支撑墙距天然气管外壁1.01m。

两道支撑墙之间全部回填中粗砂。

在管顶以上0.38m高处放置盖板，盖板搁置于支撑墙上，盖板厚0.35m。

由此，盖板与支撑墙形成桥梁体系，路面受力传递至盖板，力再由盖板通过支撑墙及其基础，传递至天然气管下的土体中。

整个受力系统不经过天然气管，最大限度的保证了天然气管的安全。

保护天然气管的桥梁系统深度2.47m，宽度4.8m，总长12m基坑采用人工开挖。

人工开挖的操作人员之间，必须保持足够的安全距离。

由于基坑开挖的深度大于天然气管的埋深，故基坑开挖后，必然存在天然气管腾空的现象。

天然气管因底部覆盖物掏空后，管道会产生较大的挠度，从而引发安全问题。

为应对该安全问题，拟在10m范围内，在人工开挖暴露出天然气管后，在管道两侧打入3对4m的钢板桩，每对间隔3m左右。

在每对钢板桩上应连接一道钢管，燃气管采用钢丝绳吊起后，钢丝绳支撑于钢管。

在保证天然气管安全的基础上，并根据支撑墙基础尺寸，钢板桩距天然气管边0.25m。

钢板桩顶低于盖板底，支撑墙施工完毕，黄砂回填至天然气管后，撤掉钢丝绳，切割掉钢管，钢板桩则保留在基坑中。

基坑开挖后，若遇水，则需将水排干后，方可施工。

为保证回填质量，回填砂采用中粗砂。

排流采用固态去耦合器排流，具有降低感应电压效果好、维护方便、适用性强的优点。

防腐蚀采用牺牲阳极装置。

绝缘防护处理采用环氧树脂玻璃钢防腐。

三、施工工期本次工程预计工期为60 天，盖板需提前制作完成。