管道阴极保护电位检查片测试方法及应用

根据相关标准规定,钢制埋地管道阴极保护效果评价应采用断电电位指标,现场测试通常使用同步中断法,但其并不适用于无法同步中断管中阴极保护电流、以及受杂散电流干扰的管段。阴极保护电位检查片可以解决这一难题,通过模拟管道防腐层漏点,利用检查片的瞬间断开电位实现近似管道断电电位的测量。本文详细介绍了管道阴极保护电位检查片的适用范围、设计、安装、测试及分析等内容,通过具体实施案例明确了数据记录的规范性,并验证了测试方法的可行性,为该方法的推广应用奠定实践基础。     

一种新型数控高频开关恒电位仪的研制与应用

动态直流杂散电流干扰会导致管道电位持续波动,传统恒电位仪以“恒电位”模式运行时无法根据管道保护电位进行实时调整,阴极保护效果不理想。介绍了一种以断电电位为控制电位运行的新型数控高频开关恒电位仪,并在某管道进行了现场测试。测试结果表明：配合土壤管测量断电电位,新型恒电位仪在动态直流杂散电流干扰下控制电位准确、调整实时、运行平稳,显著提升了线路的阴极保护效果。     

输油管道杂散电流干扰的检测及对应措施

采用管地电位测量、电位梯度测量、杂散电流智能测试仪(SCM)测量等多种方法对某输油管道杂散电流干扰进行检测评价。结果表明:管道受到较严重的直流杂散电流干扰,杂散电流在SH060~SH100管段流入,导致全线阴保关闭后该管段电位偏负,而集中从SH016~SH020管段流出,使得该管段阴极保护电位难以达到正常水平。提出管道杂散电流整治措施与初步方案,为管道的维修、维护与监控提供依据。通过检测杂散电流干扰,分析主要问题并探索解决方案,降低杂散电流对输油管道的影响。     

钢质燃气管道动态直流杂散电流干扰的防护设计

某高压燃气管道受紧邻的直流轨道交通系统动态杂散电流干扰严重,管道阴极保护效果较差,排流电流需求量较大。采用数据记录仪进行长时间连续的通、断电电位监测,对管道的阴极保护的有效性和杂散电流干扰情况进行了评价,并对外加电流阴极保护排流的位置进行了优化设计。该方法可以作为钢质燃气管道动态直流杂散电流干扰的评价与防护的借鉴。     

管道地铁杂散电流干扰腐蚀风险评估与防护措施

某输气管道受地铁杂散电流干扰影响，阴极保护电位波动大，且长时间正于-850 mV(相对于CSE),阴极保护系统受干扰严重，管道受阴极保护效果未知。为了解管道真实阴极保护状况，对沿线管道土壤电阻率进行测试，对管道通断电电位进行了24 h监测，确定了管道最小阴极保护电位，并评估了管道阴极保护状况。基于管道干扰风险分析结果，调整了阴极保护站输出参数，并开展了现场馈电试验。通过连续的馈电测试，获得了较优的干扰防护措施。     

高压输电线路对埋地输油管道中杂散电流影响规律

油田埋地金属管道周围存在着大量的高压输电线路,这些设施在运行过程中会向大地释放大量的杂散电流,造成油气管道的腐蚀泄露。本文进行了高压输电线路周围埋地金属管道杂散电流的现场测试,结果表明:长输石油管道受杂散电流影响严重。尤其当高压输电线路与埋地输油管道近距离平行时,埋地输油管道中杂散电流更严重;油气集输管道受杂散电流影响也十分严重,管地电位波动值和管地电位最大正向偏移值都随着与高压输电线路距离的增加而减小;经排流保护措施后,管道的管地电位波动值和最大正向偏移值都明显减小,管道受杂散电流影响明显减弱,并达到了排流保护的标准。     

地铁杂散电流干扰下试片法测试埋地钢质管道断电电位

采用试片法进行现场测试,探讨了试片极化时间、断电电位采样延迟时间、采样时间间隔和试片与参比电极间距等因素对苏州区域地铁杂散电流干扰下管道断电电位测试结果的影响。结果表明：阴极极化3 h后,裸露面积为6.5 cm²、10 cm²的试片电位趋于稳定;断电延时时间应不小于100 ms;在采样时间间隔1 s与2 s条件下测得两种试片断电电位的偏差不大;试片与参比电极间距越大,试片断电电位偏差值波动越大,在受地铁杂散电流干扰管道正上方采用便携式参比电极对试片开展阴极保护电位测试是可行的。     

埋地钢质管道阴极保护真实电位的测量技术

埋地钢质管道采用阴极保护后，因电流在土壤介质中的IR降及杂散电流的影响使得真实电位很难测量，常规的断电法不能排除杂散电流的影响，而且常规断电法要求全线所有的阴极保护站电流都要同步切断，测量系统复杂，工程中难以达到。本文采用PMT型电位测量探头断电法，配以APM-1型智能电位测量仪可以在不切断干线管道保护电流的条件下测出真实的电位，方法简单，可操作性强，不受杂散电流的影响。     

上海虹桥机场航油输送管道受地铁杂散电流干扰的检测与防护

虹桥机场航油管道受地铁直流杂散电流影响,部分管道阴极保护电位无法达到保护要求,管道存在极高的电化学腐蚀风险。对航油管道的干扰情况进行检测,采取以排流保护和阴极保护相结合的综合防护措施。结果表明:管道保护电位达到保护要求,地铁对管道造成的杂散电流干扰危害得到有效消除。     

杂散电流对海底管道表面电位影响预测方法研究

目的：外加电流阴极保护技术逐渐应用于船舶和海洋结构物防腐领域,但随之而来的杂散电流很可能使平台附近的海底管道本身或者其牺牲阳极阴极保护系统产生电化学腐蚀,缩短海底管道使用寿命,甚至破坏管道本身结构而造成严重的生产事故,因此需要预测外加电流阴极保护系统对附近海底管道及其牺牲阳极阴极保护系统可能造成的不利影响。方法提出一种基于边界元法的预测海底管道杂散电流影响的数值模拟方法,建立包括域内控制方程和对应的边界条件的数学模型,可以计算得到海底管道受杂散电流影响区域的位置和范围,并且得到受影响区域表面保护电位的分布情况。结果通过实验室海底管道模型杂散电流试验测量结果与数值模拟结果进行比较,验证该方法预测海底管道杂散电流影响的准确性,数值模拟仿真结果与试验测量结果最大误差百分比约为1.7%,平均误差百分比小于0.2%。数值模拟计算结果准确地预测了海底管道模型表面保护电位分布情况,预测了导管架平台模型外加电流阴极保护系统对海底管道模型杂散电流的影响情况。结论使用的边界元阴极保护数值模拟技术可以准确预测海底管道杂散电流的影响情况,为海底管道杂散电流影响预测研究提供了有力工具。     

交流杂散电流干扰对埋地管道阴极保护电位的影响

设计室内干扰试验,模拟现实中各类因素下交流杂散电流干扰对管道阴极保护电位的影响。通过数据采集系统对电位信号的采集,滤波系统对交、直流信号的分离,分析得到交流干扰下管道真实阴极保护电位的变化。结果表明:在交流干扰下的管道阴极保护电位会产生较大的IR降,使得管道真实的阴极保护电位偏离地表参比法测得的电位值;同时,在交流杂散电流干扰的瞬间,将会有一个较强的电位信号产生,可能会对恒电位仪及管道防腐蚀层产生不利影响。     

沈阳中科腐蚀控制工程技术中心

正技术支持:常守文研究员[现场测试及腐蚀研究]□环境介质(土壤、水介质)综合腐蚀性能测量评定(介质电阻率、介质pH值、氧化还原电位和管地电位的测量)□阴极保护效果的评价及故障诊断□管道防腐层性能评价与管道定位□腐蚀调查、交直流干扰、杂散电流腐蚀的原因分析和防护[设计和现场安装服务]□阴极保护系统设计,包括牺牲阳极法和外加电流法。保护参数的选取、材料设备的选择和施工图设计等□阴极保护系统现场施工及安装     

油气田老管道外腐蚀综合检测及评价方法

利用交流电流衰减法(PCM)、直流电位梯度法(DCVG)和密间距管地电位测试法(CIPS)等技术对新疆油田三化(北三台-乌石化站)原油管道开展了外腐蚀综合检测和评价。检测评价内容包括:沿线土壤腐蚀性调查、防腐层完整性、阴极保护有效性、直/交流杂散电流干扰等间接检测及开挖直接检验。综合检测发现三化线防腐层老化、破损严重,沿线共发现破损点592处,约39.2 km的管段管地电位不满足阴极保护电位标准。基于系统检测和综合评价结果,提出了管道外防腐蚀层修复与阴极保护调整方案。     

直流杂散电流对天然气管道干扰影响案例分析

采用试片断电法和电位监测系统,对广东地区的某天然气管道进行24h的通/断电电位检测和长期监测,发现管道存在明显的直流杂散电流干扰。电位检测和监测结果分析表明:广东地区的天然气管道同时存在高压直流输电系统不平衡电流、单极大地回路电流和地铁杂散电流干扰;管段由于直流杂散电流的干扰,造成阀室内绝缘卡套放电烧蚀、恒电位仪内部元器件烧毁、恒电位仪无法正常运行以及全线管道的不同位置均有管体腐蚀发生。管体腐蚀最严重的位置腐蚀深度已经达到3.69mm,此位置管道在高压直流接地极输电系统单极大地运行模式时受干扰严重管道电位能达到-174.6V。同时,由于高压直流输电系统的不平衡电流和地铁杂散电流的叠加干扰,造成管道长时间处于欠保护状态,多个因素共同作用综合造成此段管道腐蚀严重。     

天然气管道受强烈地铁杂散电流干扰案例分析

某天然气管道受到了剧烈杂散电流干扰.通过电位监测对管道受到的干扰程度进行评价,分析了杂散电流流入、流出规律,并确定了干扰的分区.通过馈电试验研究了增大阴极保护电流对抑制电位正向偏移的作用.结果表明:管道受强烈的地铁直流杂散电流干扰;管道两端管段互为直流杂散电流流入流出区域,管道中间管段与两端管段互为直流杂散电流流入流出...     

靖边气田集气南干线A段防腐层检测与阴极保护效果评价

靖边气田集气干线外防腐主要采用外加绝缘层及阴极保护的方法.通过对南干线密间隔电位测试,绘制通、断电位曲线,判断管道受保护程度和达到保护要求的区域;同时运用电流衰减法测试管道电流衰减程度,推算防腐层绝缘电阻,评价绝缘质量;利用漏点检测仪对干线绝缘层漏点作检测,并进行开挖修复;通过测试土壤电阻率,评价土壤腐蚀性,为气田生产决策及管理提供参考依据.     

埋地管道在ECDA过程中杂散电流干扰下阴保电位的校正方法

埋地钢质管道在ECDA检测过程中,经常使用CIPS方法检测阴极保护电位,然而阴极保护系统在受到杂散电流干扰时,所测量的电位波动极大,检测结果无法应用于阴极保护系统的评价。因此需要寻找能够适用于在杂散电流干扰下CIPS所测电位的校正方法,排除杂散电流的干扰获取有效的阴极保护电位。     

沈阳中科腐蚀控制工程技术中心

正技术支持:常守文研究员【现场测试及腐蚀研究】□环境介质(土壤、水介质)综合腐蚀性能测量评定(介质电阻率、介质PH值、氧化还原电位和管地电位的测量)□阴极保护效果的评价及故障诊断□管道防腐层性能评价与管道定位□腐蚀调查、交直流干扰、杂散电流腐蚀的原因分析和防护【设计和现场安装服务】□阴极保护系统设计,包括牺牲阳极法和外加电流法。保护参数的选取、材料设备的选择和施工图设计等     

埋地管道钢制套管内杂散电流腐蚀穿孔机理研究

在油田管道施工实践中,受沿线地理位置分布的限制,部分管段在穿越道路、沟渠、河流等处采用了钢制套管防护,但这将影响阴极保护电流和电位的分布,从而使该管段成为管道阴极保护系统的薄弱环节。基于对输油管道钢制套管阴极保护屏蔽及杂散电流腐蚀破坏分析,研究了套管防护内管段腐蚀穿孔机理,提出了套管防护管段设计要求及交流腐蚀检测、预测和控制措施。     

管道阴极保护电流密度检测评价技术现状分析

管道阴极保护电流密度既是衡量防腐涂层绝缘性能的重要指标,又是管道阴极保护系统的主要控制参数,能同时反应管道防腐层及阴极保护系统的工作状况,可以用来检测评价整个管道防腐体系。分析结果表明:电流环法是最科学的检测技术,但目前的测试设备现场适用性较差,急需改进;而评价方法过于简单、缺乏指导性,需要结合现场数据及经验进行完善。