山区管道应用阴极保护技术常见问题及解决措施

文章论述了某气田山区管道应用阴极保护技术过程中所遇见的电位不达标、漏电、长效硫酸铜参比电极损坏、恒电位仪与SCADA系统不匹配、阳极电缆断、阴极保护自动监控不能测试断电电位等问题产生的原因,并针对出现的问题采取了相应措施：①解决了电位不达标;②长效硫酸铜参比电极损坏;③恒电位仪与SCADA系统不匹配;④阳极电缆断;⑤管道穿、跨越桁架漏电;⑥管道外防腐层漏电;⑦阴极保护自动监控不能测试断电电位的问题。同时提出了在山区建设阴极保护工程须要注意的问题,对其它山区管道应用阴极保护技术杜绝发生类似问题具有借鉴作用。     

埋地钢质管道阴极保护电位测试方法探讨

阴极保护是保障油气管道安全运行的可靠技术,国际上普遍应用断电电位评价管道阴极保护状态。介绍了国内管道断电电位测量技术现状,针对断电电位测量延迟时间存在差异,不能获得准确的管-地极化电位等问题,以新发布的美国腐蚀工程师协会标准NACE TM 0497—2012为例,阐述了国际上普遍公认的阴极保护电位标准测试方法,包括测试断电电位的断电时间、电压冲击峰持续时间、参比电极精度和参比电极放置方法等。最后,提出了借鉴NACE TM 0497—2012修订GB/T21246—2007的建议。     

西南山区油气并行管道腐蚀速率分析

西南山区管道埋设地质条件复杂,多条管道在同一管道廊带并行敷设,每条管线均采用独立的阴极保护系统,线路阴极保护系统之间存在相互干扰的风险。对西南山区并行管道阴极保护系统通断电后目标管线阴保系统产生的影响进行了研究,并对相互干扰的管地电位进行了长达数月的连续监测,选取2个典型并行管段共计5处测试点进行腐蚀速率分析。结果表明,5处位置的土壤自然腐蚀速率为0.080~0.217 mm/a,阴保下的腐蚀速率为0~0.126 mm/a,阴极保护效果良好处腐蚀风险低,土壤自然腐蚀速率是阴极保护下腐蚀速率的几倍、十几倍,在阴极保护良好的条件下并行管道阴极保护间的相互干扰对管道的腐蚀影响效果并不显著。      

阴保站附近管道电位异常原因分析及对策

管地电位为衡量管道是否得到足够阴极保护的重要评价指标,但在日常管理工作中,阴保站附近经常会出现管地电位过负的问题,这为管道的安全运行带来一定隐患。以秦皇岛首站附近管道为研究对象,采用对两条管道单独提供阴极保护的方法,研究阴保站附近管地电位过负的真正原因并提出相应的解决措施。此外,也对电位过负管段进行断电电位测量。结果表明:管道处于正常保护状态,日常测量中管地电位过负是受到阳极地床干扰所致。对于电位过负管段,所测试的管地电位只是一个表象,并不能代表真实的阴极保护电位,不能根据此数据判断防腐蚀层可能发生阴极剥离的可能性。     

阴极保护系统信号传输问题探讨

普光气田阴极保护系统是管道腐蚀防护的重要组成部分,阴极保护电位至关重要,为判断管道是否正常受保护的参数之一。在生产运行中发现,目前大部分阴极保护测试桩的信号无法准确传输到阴极保护智能监测服务器。从阴极保护测试桩的信号传输过程出发,从阀室远程终端控制系统(RTU)到中控室的传输信号大部分正确,而阴极保护测试桩的参比电极到阀室RTU之间信号传输问题严重,分析其原因主要集中于阴极保护测试桩。针对传输问题,提出将阴极保护测试桩的测试传输元件组合成功能块,并安装到阀室的机柜间内。试验结果表明,这一措施圆满解决了普光气田阴极保护系统信号传输问题。     

地铁杂散电流对长输管道干扰危害及防护措施

近年来,随着地铁的不断开通,地铁杂散电流对长输管道的腐蚀危害越来越明显,并且呈高发趋势。其中直流杂散电流危害更为突出。由于杂散电流的干扰,导致长输管道沿途阴极保护不能满足国标要求,并且随着地铁的增加管道阴极保护断电电位不达标比例明显升高。在同一条管道中,根据实际情况可采用一种或多种防护措施,对于已采用强制电流阴极保护的管道,应首先通过调整现有阴极保护系统抑制干扰。距阴保站较远和无阴保系统管段,建议采用极性排流方式对管道进行保护。干扰防护措施实施后,应进行干扰效果的评定测试。     

气井套管阴极保护问题的分析及解决

为防止气井套管的腐蚀,对气井套管实施强制电流阴极保护。在阴极保护系统投运时,套管的保护电位始终无法达到要求的保护电位。通过计算保护电流需要量和现场测试发现,由于井套管外壁没有防腐层,保护电流就会在整个井套管周围产生阴极电压锥,因此井套管周围土壤的电位降低超过远方土壤中的电位,放置在井套管附近的参比电极由于受到井套管周围阴极电压锥的影响,造成设备显示的井套管的保护电位比其实际的保护电位要正。因此,井套管阴极保护所设置的参比电极应位于阴极干扰区以外。     

浅谈长输管道绝缘接头失效的检测与判断

没有绝缘则没有阴极保护,电绝缘装置可将阴极保护结构与其他非阴极保护埋地(水下)金属结构物进行电绝缘,保证阴保电流不流失,充分保证被保护结构阴保有效性。实际生产中,生产缺陷、机械应力以及电浪涌等因素可能造成绝缘装置绝缘性能失效,造成埋地管线阴极保护漏电。2017年11月,检测数据显示某油库支线022#～027#测试桩点管道电位偏正,进站绝缘接头处站内、外管道电位偏正且一致,通过防腐层破损点测试排除搭接后,根据标准采用电位测试法、PCM管中感应电流测试法及绝缘接头测试仪测试、管中电流测试(电流环测试)等方法判断为柳州库站绝缘接头绝缘性能失效,导致站内、外管道电导通,造成阴极保护系统漏电。经更换某油库支线进站绝缘接头后,站内、外管道绝缘性恢复,欠保护管段阴极保护电位恢复正常。     

管道阴极保护系统步入智能化时代

正1月18日至20日,在管道公司管道处、智慧管道建设项目中心、大庆(加格达奇)输油气分公司、管道科技研究中心和三家智能电位采集仪厂家负责人的见证下,管道公司又一节点目标,高寒地区管道智能感知设备——智能电位采集仪现场试验在漠大一线加格达奇段完成安装与调试,标志着管道阴极保护系统进入智能化时代。     

管道工程智能测试桩和阴极保护监测系统

川气东送管道全线采用以强制电流保护为主、牺牲阳极保护为辅的联合保护方案。阴极保护在线监测系统通过服务器端开放数据库接口实现与SCADA系统的对接,它以地理信息系统(GIS)为管理平台,以SQL-SERVER数据库作为系统统一的数据库,通过后台服务程序完成GIS空间数据与遥测遥控关系数据的整合,实现基于GIS/GPRS的阴极保护在线监控。针对川气东送管道沿线地理环境复杂的特点,在沿线关键位置设置智能测试桩,在RTU阀室设置电位采集器。阴极保护监测中心设置在武汉调控中心,对管道保护电位数据进行处理、分析和统计查询。     

埋地钢质管道阴极保护电位的有限元分析

通过实验获取钢质管道的阴极极化曲线,建立埋地钢质管道阴极保护系统的有限元模型,运用Ansys有限元模拟计算埋地钢质管道的阴极保护电位。通过与实际工程测量数据的对比分析,发现有限元模拟结果与实际工程测量数据误差较小,能很好的揭示埋地钢质管道阴极保护电位的分布规律。文章利用有限元法对管道电阻率、土壤电阻率、外覆盖层等影响阴极保护电位分布的因素分别进行模拟,为阴极保护电位分布计算和优化设计提供参考。     

阴极保护数据远程传输技术及应用

针对长距离天然气输送管道的阴极保护数据采用人工测试效率低且测试困难的问题,引入了管道阴极保护数据远程无线传输技术。介绍了该技术的系统构成与功能,以及系统的硬软件安装程序。现场应用表明,远程无线传输技术能准确地测试出管线通断电电位和腐蚀电位,远程传输性能较稳定。     

油气管道阴极保护常见问题分析

目前,管道均采用涂层防腐和阴极保护联合防护技术,并在油气管道养护中发挥了重要作用。但在阴极保护运行中,还应注意以下几个问题:①管/地电位测量中IR降的消除;②公路、铁路穿越套管内部钢质管道的阴极保护;③钢筋混凝土固定墩的绝缘防护;④阳极地床的选址;⑤防腐层剥离后的屏蔽;⑥牺牲阳极保护电位的测试;⑦由接地极引发的电偶腐蚀。     

大港油田管道阴极保护数字化

<正>截至2014年5月7日,大港油田公司通过油气管道阴极保护网络管理平台,已经实现95条共计431.9 km油气管道阴极保护电位的运行监控。大港油田公司采油工艺研究院经过两年多的技术攻关和试验应用,研发形成了自主化的组合式恒电位仪、玻璃钢型无线数据传输测试桩及阴极保护网络管理平台软件,目前已经实现全面推广应用。这标志着大港油田公司油气管道阴极保护进入数字化管控时代。     

某油库管道外加电流阴极保护系统故障分析

管道采用外加电流阴极保护,具有可靠性高、寿命长、输出电压电流可调及维护保养简便等特点,南方某省扩建的新成品油库与已有的老成品油库之间相连的进出油管道采用外加电流阴极保护系统,针对该油库新建管道外加电流阴极保护系统调试期间出现的恒电位仪输出异常的情况,分别从阴极保护系统本身包括恒电位仪、阳极地床、通电点、参比电极,以及管道和油库情况进行分析排查,最终发现问题并采取相应措施,使阴极保护系统能够正常运行。并以此为例,简述管道外加电流阴极保护系统常出现的故障及排除措施。     

重庆某净化气管道失效原因分析

A管线为净化气输送管线,全长13.85km,钢管材质为X52。2019年4月,A管线位于重庆市忠县某低洼处发生管道泄漏失效。文章阐述了A管线失效经过及处理过程,从A管线外防腐层状态、管道敷设环境及阴极保护系统有效性等三个方面分析管道失效原因,排除非土壤因素及阴保失效对管道外壁腐蚀的影响,初步判断A管线失效是由土壤细菌腐蚀导致。从技术和日常管理上提出下一步工作建议,为作业区降低管道失效概率,预防管道泄漏提供依据。     

关于长庆气田阴极保护智能桩报警率过高的几点思考

阴极保护智能测试桩是基于物联网信息技术的新兴产物，在长庆气田得到大量推广和应用。该技术在有效提升阴极保护系统智能化管理水平以及减少管道维护管理人力、物力的同时，运行中也发现存在一些问题，比如过高的报警率等。针对长庆气田智能测试桩报警率过高问题，探讨了通电电位控制法的影响，高含氧量和高土壤电阻率的影响，试片断电电位读取时刻的影响，测试试片材质、面积、埋设位置、埋设环境的影响，以及自然电位的误差等，并进行了论证。     

工艺管网区域阴极保护系统干扰问题的检测及处理

为了保护输油气站库内埋地管道的安全,近年来区域阴极保护技术发展迅速.区域阴极保护系统和站外干线阴极保护系统常通过绝缘法兰隔离,由于两套系统相对距离较近,常存在干扰问题.鄯善商业储备库工艺管网区域阴极保护系统开启后引起双兰线阴极保护系统输出电压和电流增大,同时上下游管道电位较正常值负移0.6～0.7 V.通过开展现场测试和试验确定了双兰线阴极保护系统受干扰的根本原因,并提出了有效的解决方案,将双兰线恒电位仪的输出参数成功地恢复至受干扰前的水平.     

高寒冻土地区管道阴极保护技术探讨

针对油气资源开发过程中,高寒冻土地区实施管道阴极保护技术存在的土壤电阻率增加对保护电流的需求和对电位分布产生极大影响的问题,建立了高寒冻土地区管道阴极保护电位分布的数值计算模型,研究了管道穿越高寒冻土地区时在深井阳极、浅埋阳极及带状阳极保护方式下,冻土对阴极保护电位分布的影响。研究结果表明,带状牺牲阳极通常铺设于管沟底部与管道平行,阳极和管道之间较近的距离会将冻土高电阻率的影响降至较小程度,保护效果较好,因此管道穿越高寒冻土区时建议采用带状牺牲阳极保护方式。     

埋地输油管道阴极保护电位欠保护状态的原因与对策

某成品油管道由于阴极保护站间的管道距离较长,尚未建设的站场阴极保护系统未能正常投用,造成管道保护电位处于欠保护状态.通过分析日常测试的保护电位,针对保护电位欠保护问题提出了解决措施:即通过增加临时阴极保护站、缩短站间距、合理地选择临时阴极保护站的地理位置、阳极地床埋设位置和埋设方式、辅助阳极的材料和数量,以保证阴极保护系统正常运行。临时阴极保护站建成后,原来保护电位偏低的管段,现在保护电位已全部达标。