埋地管道直流杂散电流腐蚀及防护的研究进展

我国埋地钢制油气管道面临着越来越多的直流杂散电流干扰,为了减少或消除该干扰带来的安全隐患,对直流杂散电流的分析及防护方法进行了探讨。从直流高压输电系统、直流牵引系统和其他直流系统3个方面介绍了直流杂散电流的来源及检测方法,分析了不同来源直流杂散电流对埋地管道的腐蚀干扰规律及其危害,进而对不同杂散电流防护方法的优缺点进行了总结,并列出了其适用范围。最后,对杂散电流腐蚀及防护的研究方向进行了展望。     

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。     

地铁直流牵引供电系统中杂散电流防护方案分析

近年来,随着我国城市轨道交通事业的蓬勃发展,直流牵引供电系统中杂散电流对隧道或桥梁主体结构钢筋及其它金属结构的电化学腐蚀问题越来越引起社会的广泛关注。     

变配电室双电源接地系统和杂散电流分析

本文针对某双电源变配电室接地系统,分析了该双电源系统变压器的接地方式以及多电源系统降低杂散电流的接地方式。通过分析接地故障时可能出现的杂散电流的原因,为TN系统变配电室施工和接地系统杂散电流防治等提供参考。     

地铁道岔电火花故障分析

厦门地铁因牵引回流问题多次导致道岔绝缘、地线、线缆烧坏,基于此,该文从地铁直流供电系统牵引回流的产生、牵引回流通过钢轨回流至负极柜回流方式、回流钢轨与地线之间形成轨电位原因、牵引回流通过道岔角钢绝缘形成杂散电流泄漏等多角度进行深入分析,研究了道岔产生电火花的各种因素,出现问题的主要原因并制定相应的措施。同时,也对国内其他地铁同类问题解决方式与潜在风险进行了分析,既满足了地铁运营安全生产的需求,又避免了道岔产生电火花的同类故障发生。     

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.     

浅谈煤矿井下杂散电流的危害与治理措施探讨

本文作者根据昨年实践证实了对煤矿井下杂散电流产生的原因以及危害进行了分析,并指出了对煤矿井下杂散电流的应急治理措施。在我国煤矿井下机电设备应用范围的不断增加,对井下直流牵引网络产生的杂散电流造成的电机车轨道及巷道内金属管线的腐蚀、干扰井下通讯系统和导致人身触电事故等问题日益严重。     

回流系统绝缘损坏情况下钢轨电位分布研究

城市轨道交通普遍采用直流牵引供电方式,随着运营时间的增加及外部环境的影响,轨道对地的绝缘保护就会出现绝缘老化现象,更加严重的会出现绝缘破损,这会造成地铁回流系统的杂散电流与轨电位偏离正常值。文章通过建立直流牵引回流系统离散模型,通过MATLAB/Simulink仿真分析了绝缘损坏位置及绝缘损坏电阻对全线钢轨电位分布的影响。     

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。     

埋地钢质管道直流杂散电流腐蚀机理及影响因素研究

本文通过实验对埋地钢质管道直流杂散电流腐蚀机理及影响因素进行研究,认为:(1)直流杂散电流腐蚀机理为阳极区金属失去电子由铁变为铁离子,阴极区发生电解水化学反应;(2)直流杂散电流腐蚀速率与电流强度呈线性相关;(3)杂散电流强度相同,腐蚀速率随土壤电阻率增大而下降;(4)直流杂散电流电压相同,腐蚀速率随土壤电阻率减小而增大。     

低压系统保护接地

变电所变压器中性点出线的系统接地如果设置不当,其杂散电流可能引起电气火灾、影响安装在配电柜内全面检测接地故障的电流互感器对漏电报警的动作有效性等不良后果,就变电所系统接地的设置和降低杂散电流的进行简述。     

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。     

交流杂散电流对变电站接地装置腐蚀电化学行为的影响

目前,关于变电站土壤中的交流杂散电流对接地材料腐蚀的影响报道较少,对其腐蚀机理、评判标准的研究也不够深入。在室内模拟了变电站接地土壤中杂散电流对其装置材料Q235钢的腐蚀,采用电化学方法研究了土壤交流杂散电流密度、通电时间、土壤酸碱度及交流电频率等对Q235钢交流杂散电流腐蚀行为的影响。结果表明:变电站接地金属的腐蚀随交流电流密度的增大而增强,随通电时间的增大先增强后减弱;酸性环境加速接地金属交流杂散电流腐蚀,且酸性越强,腐蚀越严重;碱性环境阻碍交流杂散电流腐蚀,当p H9时,金属表面生成保护膜,较大程度抑制腐蚀;交流电频率的微弱改变对交流杂散电流腐蚀影响很小。     

煤矿杂散电流探讨

杂散电流就是指任何不按指定通路而流动的电流。杂散电流分为交流杂散电流和直流杂散电流。交流杂散电流主要来源于用电负荷电流以外的零序电流。在三相三线制中性点不接地系统中,电网对地阻抗不平衡的情况下,电源对地形成杂散电流。由于其供电半径短、量值小,其危害相对较小,故在此不做介绍。而直流杂散电流主要来源于架线机车直流电源。这些电流通过电缆芯线、电动机、电气设备的导线和母线等导体,通过绝缘、电网对地分布电容,与大地构成任意通路。     

钢轨电位限制装置对管道干扰的影响

某埋地钢质管道与地铁线路并行,受地铁杂散电流干扰严重,地铁站内轨地电位(铁轨对接地电位)保护装置频繁合闸.通过同步监测轨地电位和管道通/断电电位数据并进行对比分析,研究了钢轨电位限制装置合闸和未合闸状态下,管道受地铁杂散电流的干扰程度和规律.研究结果显示:轨地电位保护装置合闸后,通过地铁站接地网泄放和吸收杂散电流,管道通/断电电位波动幅度变大,造成管道的受干扰程度上升,欠保护管道长度增加,靠近地铁站接地网的管段和远离的管段互为杂散电流的流入流出点,钢轨电位限制装置合闸后,地铁站接地网成为地铁系统的主要杂散电流泄漏点.所考察案例中干扰的峰值出现在靠近地铁站的管段上,管道上所有点的杂散电流流出的时间小于流入的时间.钢轨电位限制装置未合闸时,大部分时间内管道电位的偏移与轨地电位波动具有相关性,但小部分时间段内管道电位的偏移与轨地电位波动不相关,表明所考察案例中除铁轨流入流出的杂散电流外,还存在其他杂散电流对管道造成的干扰.     

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。     

Q235钢在鹰潭酸性土壤中不同强度直流杂散电流作用下的腐蚀行为

目前,国内鲜见关于Q235钢在直流杂散电流和酸性土壤联合作用下腐蚀行为的报道。通过失重法、电化学阻抗谱、显微镜、扫描电镜和X射线衍射法等,研究了直流杂散电流大小对Q235钢在含水率为30%和40%的鹰潭酸性土壤中腐蚀特性的影响。结果表明:土壤含水率和直流杂散电流对Q235钢的腐蚀行为有较强影响,其表面呈现局部腐蚀,电化学阻抗(EIS)谱为偏心的半圆;土壤的含水率相同时,EIS谱的容抗弧随着直流杂散电流的增加而减小,腐蚀速率和最大点蚀深度随着直流杂散电流的增加而增大;Q235钢在含水率为30%的土壤中的腐蚀快于在含水率为40%的土壤中的。     

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。     

低强度直流杂散电流对Q235钢在SO_2大气中腐蚀行为的影响

目前,就SO_2大气环境下杂散电流对碳钢腐蚀影响的报道较少。采用户外暴露、室内周期浸泡加速腐蚀并结合表面滴加腐蚀溶液的方法,研究了施加不同强度直流杂散电流后的Q235钢在SO_2大气环境下的腐蚀行为,计算了腐蚀失重,对不同阶段腐蚀后的试样进行了交流阻抗和锈层X射线衍射分析。结果表明:只有在较高SO_2浓度的户外大气环境和室内加速腐蚀条件下,并且表面通入至少30 m A直流杂散电流时,才能引起Q235钢腐蚀行为的轻微变化,在这种条件下,腐蚀初期试样表面因电解作用形成较多的亚稳相造成腐蚀加速,后期则由于较多亚稳相转变为稳态相提高了锈层致密性,使得腐蚀相对放缓。     

钢铁企业10kV配电系统中性点接地相关问题论述

根据钢铁企业自身的特点,详细介绍了10kV供电系统的中性点不同的接地方式以及每种接地方式的特点,分析中性点接地方式与企业生产工艺负荷的关系,主要讨论大电流接地和小电流接地系统各自可靠性的影响因素,并提出提高可靠性的对策。