埋地管道地铁直流杂散电流检测与防护的研究现状

地铁成为城市交通运输的主要方式,给人们出行带来便利的同时也造成了埋地管道直流杂散电流干扰,成为管道运行的安全隐患,地铁杂散电流的检测与防护成为研究的重点.对目前地铁对埋地管道杂散电流干扰的检测方法进行了介绍,分析了杂散电流的干扰特征,列举了地铁杂散电流泄露电流的估算方法,研究了埋地管道杂散电流干扰的腐蚀防护措施,探讨了目前国内外对地铁杂散电流干扰的研究现状,并对其下一步的研究重点进行了展望.     

针对地铁杂散电流腐蚀及防护技术的研究

在地铁设计、建设和运营过程中，必须要考虑杂散电流腐蚀的监测和防护。由于杂散电流分布复杂，监测困难、腐蚀情况不明、防护手段和设备存在一定的缺陷，给地铁杂散电流的防治工作带来了一定的困难。本文主要讲述了杂散电流的危害及防护措施，分析了排流的方法，研究分析了单向导通装置产生电弧的原因，设计了带消弧功能的单向导通装置。     

杂散电流腐蚀及其对牺牲阳极阴极保护的影响

杂散电流的存在，加速了地下结构件的腐蚀，并对阴极保护系统造成不利的影响。在地下结构密集区更是如此。本文就杂散电流腐蚀、杂散电流对阴极保护系统的影响以及防止方法作了论述。     

大胜关大桥杂散电流防护及监测方案研究

南京地铁宁和城际搭载大胜关长江大桥过江,与高铁京沪铁路客运专线、沪汉蓉专线合建并共桥面运行。地铁与国铁的线间距约为8m,地铁和国铁同桥水平近距离敷设在国内尚属首次,无经验可参考。大胜关大桥区段地铁与国铁长距离并行,研究如何对杂散电流进行防护,减少杂散电流腐蚀,维护桥体结构安全,具有极其重要的意义和需求。本文结合大胜关桥实际情况对本区段进行分析,提出可行可靠的杂散电流防护方案及监测方案。     

基于离散模型的地铁回流系统分析

随着地铁的长期运行,杂散电流对钢轨和钢轨附近的管线造成严重腐蚀,同时钢轨电位异常增高造成人身触电的问题目益凸显出来。文章建立了地铁回流系统的离散模型,并在MATLAB中对其进行了仿真,得到了地铁直流杂散电流以及轨电位的分布规律及其影响因素,以便于提出减少杂散电流与轨电位危害的更为合理的方法。     

埋地管道地铁动态杂散电流防护设计方案研究

近年来,地铁大规模建设,附近埋地油气管道所受的动态杂散电流干扰日益严重,对埋地管道进行有效的防护是减少管道腐蚀风险的必要措施。由于地铁杂散电流呈动态波动,给实际的测试和防护方案的设计带来困难,所以目前尚缺乏地铁动态杂散电流干扰下有效的防护设计方法。为此,以遭受地铁杂散电流干扰的某埋地天然气管道为研究对象,探索了基于现场排流试验的防护设计方法,即首先在受干扰管段布置监测点,对多个受干扰位置开展24 h动态直流干扰参数的连续监测,基于监测数据分析受干扰管段地铁杂散电流流入、流出规律。在此基础上,开展不同位置的现场排流试验,基于现场试验及相关计算确定受干扰管段的地铁杂散电流防护方案。实施方案后,进行了测试评估,评估结果表明方案达到了预期的防护效果,可为地铁杂散电流干扰下埋地管道的防护方案设计提供参考。     

直流杂散电流对埋地管道腐蚀规律及干扰影响的研究进展

直流杂散电流对埋地金属管道产生很大干扰。从直流杂散电流类型(稳态直流和动态直流)以及干扰电流大小的角度分析了直流杂散电流对金属材料的腐蚀规律,包括电化学行为和腐蚀影响。从金属腐蚀和阴极保护干扰2个方面调研了直流杂散电流对埋地管道的干扰影响,并按照干扰源的类型(高压直流接地极、阴极保护阳极地床和地铁)进行了归纳。最后,对直流干扰下埋地管道腐蚀规律研究存在的不足进行了探讨,对未来的研究方向进行了展望。     

地铁杂散电法流分布的数学模型

地铁在给人们带来便利的同时,也带来了严重的杂散电流腐蚀危险.为了给当前的防腐工作提供有效的指导,本文对杂散电流分布的数学模型进行了深入研究.从杂散电流的产生机理着手,采用微元法建立了杂散电流分布的数学模型,分析了轨地过渡电阻率及土壤电阻率对杂散电流分布的影响,得出走行轨电阻的增加、轨地过渡电阻率及土壤电阻率的减小是产生杂散电流的主要原因.     

地铁中杂散电流的防治设计

地铁产生的杂散电流带来了很大危害,因此必须加强对地铁杂散电流的防治。基于此,本文分析了杂散电流防治的基本原则,对杂散电流仿真进行了深入研究,探讨了杂散电流设计方案。     

地下输水管道杂散电流的测试及分析

测试了土壤电位梯度，管地电位和地下管网的杂散电流，结果表明杂散电流干扰是造成地下钢管腐蚀的重要原因，为排流或其他保护措施的设计提供了依据。     

集输管内腐蚀失效原因分析

对某站原油外输管线的内腐蚀穿孔管段进行了取样分析,使用光学显微镜、X射线衍射仪、能谱分析仪等设备对管子腐蚀形貌进行观察,发现腐蚀产物中有不同类型的羟基氧化铁以及FeCO3和FeS等,分析了导致管子电化学腐蚀穿孔的主要原因,对杂散电流和氯离子加速腐蚀穿孔的机制进行了深入的探讨,并对该类腐蚀防护提出了建议。     

直流电车杂散电流对城市燃气管道电腐蚀的影响规律研究

为得到轨道与埋地管道并行情况下杂散电流对管道电腐蚀的影响规律,建立了基于电路原理和电力系统接地极理论的双边供电直流电车杂散电流对管地电位干扰模型,并求得了轨道电位和管地电位的分布变化函数以及杂散电流泄漏量分布函数。采用MATLAB进行了数值模拟,得到了杂散电流泄露规律及其对管地电位干扰规律,并对管道防腐蚀层单破损点、双破损点情况下管道的电腐蚀规律进行了分析。结果表明:轨道杂散电流泄露量与轨道电位大小成正比,降低轨道电阻可减小杂散电流泄露量。防腐蚀层单破损点不易产生腐蚀,双破损点导致局部腐蚀较严重,且变电站附近的点腐蚀严重。因此,应重点监测保护变电站处下方管道以减少产生多破损点的概率。     

交流杂散电流作用下碳钢在土壤模拟溶液中的腐蚀

深入研究碳钢在交流作用下的腐蚀状况具有十分重要的意义。采用自行设计搭建的交流电流腐蚀试验装置,通过测试碳钢接地材料在土壤模拟溶液中的腐蚀电位、电化学曲线及腐蚀失重数据,对其在交流电杂散电流作用下的腐蚀状况进行研究,以期掌握在交流杂散电流作用下土壤中碳钢的腐蚀倾向和速率。结果表明:在杂散电流作用下,碳钢在土壤模拟溶液中的腐蚀倾向增大,且碳钢的腐蚀速率随着电流密度的增大而加快。     

低温气体多元共渗工艺抗杂散电流腐蚀的研究

对低温气体多元共渗技术在预防杂散电流腐蚀方面的应用做了较为系统的研究。通过模拟杂散电流腐蚀试验，分析了经多元共渗后的工件在杂散电流腐蚀时的抗蚀性，并马它与原材料、镀锌试样相比较，得出低温气体多元共渗工艺可以有效地抗杂散电流腐蚀。对低温气体多元共渗后的微观组织进行了分析研究，探讨了渗层的组织成分对抗蚀性能的影响。     

油田电泵井套管杂散电流腐蚀排流设计及应用

为加强对油田电泵井套管的腐蚀控制,通过室内模拟交流杂散电流腐蚀试验,考察了交流杂散电流对电泵井套管的腐蚀性.结果表明:试样腐蚀速率随着电压的增加而增大,随介质电阻率的增大而减小,电泵井套管的腐蚀存在杂散电流腐蚀及土壤电化学腐蚀的双重强腐蚀.该区域土壤具有较强的腐蚀性,虽然杂散电流并不连续,但可加剧土壤电化学腐蚀.确定采用排流保护法并设计了牺牲阳极排流方案来控制腐蚀.现场测试表明,管地电位波动范围由措施前的124.0 mV减少至27.1 mV,管地电位可负移至一850.0mV(相对饱和硫酸铜参比电极),保护率为78.1%,达到了石油行业标准规定的防腐蚀要求.     

输油管道杂散电流检测评价与防护实践

杂散电流干扰对油气管道造成很大的危害和破坏,如何有效地检测评价并制定合适的防护对策是油气管道杂散电流防护的关键。基于杂散电流不同检测方法和排流应用实践,开展了输油管道杂散电流综合检测评价及防护研究。结果表明:采取全线检测与专项检测相结合方式,综合运用CIPS(密间隔管地电位测试)、SCM(杂散电流智能测试仪)、电位梯度、电位和电流监测等多种检测评价方法,结合现场开挖分析,可准确确定管道杂散电流干扰类型及对管道的影响;检测的输油管道受到较严重的直流杂散电流干扰及一定的交流杂散电流干扰而发生局部腐蚀;通过管地电位测量对杂散电流排流整治措施进行了效果分析与评定,建议了管道杂散电流干扰防护对策。提出应加强管道杂散电流源头控制,同时综合运用多种检测、监测技术,有效分析各种干扰因素和腐蚀状况,制定科学合理的治理方法和防护对策,为管道完整性管理提供依据。     

交流杂散电流对埋地Q235钢腐蚀行为的影响

土壤腐蚀中的交流杂散电流对管线钢腐蚀严重,为了弄清其影响规律,在室内模拟埋地Q235管线钢所处环境及受交流杂散电流腐蚀状况,通过调节交流电压改变交流信号的强度,利用失重试验和电化学技术研究了交流杂散电流强度对Q235钢腐蚀行为的影响。结果表明:Q235钢在土壤中的腐蚀同时存在交流杂散电流腐蚀和电化学腐蚀,其中交流杂散电流腐蚀可加剧电化学腐蚀过程;随着杂散电流强度的增大,腐蚀程度大大增加;在交流杂散电流存在的情况下,随着所施加交流电压的增大,Q235钢腐蚀电位负移,腐蚀电流密度增大,塔菲尔斜率r(βa/βc)相应减小,易发生阳极反应;随着埋地时间的增加,Q235钢在土壤中的腐蚀速率先增大后减小,逐渐趋于稳定。     

90/10铜镍合金海水管路直流杂散电流腐蚀及控制研究

针对某船90/10铜镍合金海水管路系统异常快速腐蚀问题,采用失重法、电化学法、微观形貌分析等方法研究了90/10铜镍合金海水管路系统直流杂散电流腐蚀规律,对比分析了直接排流法和牺牲阳极保护法对直流杂散电流腐蚀控制的效果。结果表明,90/10海水管路直流杂散电流腐蚀速率随着杂散电流强度增加而线性增加,晶界优先发生腐蚀溶解;直接排流法和牺牲阳极保护法均可抑制直流杂散电流腐蚀,但牺牲阳极保护法对强直流杂散电流腐蚀防护效果有限,直接排流法可对90/10铜镍合金海水管路直流杂散电流腐蚀进行有效保护。