阳极地床对油气田站场区域阴极保护的影响

通过对新疆地区多个站场进行实测分析,探讨了不同类型的阳极地床对站场区域阴极保护系统保护效果的影响。结果表明,采用深井阳极的阴极保护系统,阴极保护电流容易通过接地网流失,造成恒电位仪负荷增加,因此被保护体必须与其他设施绝缘,否则阴极保护电流一旦泄漏将造成较大范围的影响;而采用柔性阳极或网状阳极的阴极保护系统,被保护体电位分布均匀,电流流失少,恒电位仪负荷小,对其他设施的影响较小。     

已建站场增加区域阴极保护系统实践

区域阴极保护系统是保障站内埋地管道、设备安全运行的重要措施。通过岳106井站增加区域阴极保护系统对站内埋地管道进行保护的实践,分析得出阳极地床形式的选择和位置的布置对于区域阴极保护系统的正常运行具有十分重要的意义。对于已建站场,如选择深井阳极地床则可大大减少现场施工工程量,同时也能发挥非常好的保护效果;区域阴极保护系统通电点的设置一定要考虑阴极保护电流的均匀分布情况,防止出现电流屏蔽现象,才能使站内所有埋地管道得到保护;区域阴极保护系统用设备可采用阴极保护成套橇装设备,橇装设备既能保证施工质量,减少现场施工工程量,同时也方便区域阴极保护系统今后的日常维护管理。     

输油站区阴极保护设计中应注意的几个问题

输油站区的阴极保护系统具有接地规模大、地下金属结构复杂、干扰屏蔽问题突出，以及电耗高、安全要求也高等特点，在设计前期应该进行足够的现场勘测和资料调研，对已建设施则需要进行绝缘处理。设计阴极床的时候要综合考虑站区现状和保护需求，来选择深井阳极或者浅埋阳极保护方式。为了达到满意的保护效果，还应该在通电试运行后对阴极保护系统进行调试。目前的站区阴极保护设计存在着保护电流偏高、大型储罐底板中心的实际保护效果不易判定、保护系统参数有波动等问题，需要考虑在罐底安装辅助阳极或者长效参比电极，同时设置专人管理阴极保护系统。     

苏丹油田站场钢管桩阴极保护状况分析及改进

对苏丹油田站场钢管桩阴极保护系统存在的问题进行了分析,并根据站场钢管桩阴极保护特点,结合苏丹油田土壤状况对钢管桩阴极保护提出了改进意见,包括阳极回路加装可调电阻、阳极焦炭包覆层采用透水性较好的非绝缘材料、将阳极埋地方式改为深井阳极地床、采用瞬间电位法判定阴极保护效果、对阳极进行灌水处理。改进后的钢管桩阴极保护效果良好。     

外加电流阴极保护电流屏蔽与阴极干扰研究

外加电流阴极保护与防腐蚀层联合使用是油气管道腐蚀防控的主要措施,而阴极保护电流屏蔽以及阴极干扰是外加电流阴极保护使用过程中难以避免的弊端。经调研发现,对直流电流阴极保护可通过带状/镯状阳极增设牺牲阳极保护的形式,对电流屏蔽管段加以保护;通过直流排流的方式对周边金属构筑物进行阴极干扰防护。脉冲电流阴极保护作为一种新兴的阴极保护途径,可有效地减小阴极保护屏蔽区域。在同一缝隙腐蚀体系的实验研究中,直流电流阴极保护缝隙深度为40 mm,而脉冲电流阴极保护可达115 mm;脉冲系统比传统直流系统的电流需求要小7%~9%;但其理论基础和工程验证并不完善。     

数值模拟技术在区域性阴极保护设计中的应用

在阴极保护设计中,阳极地床数量、阳极井的深度都是依据经验选取,缺乏理论指导,造成个别阴极保护存在过保护或欠保护现象。针对这一问题,将数值计算方法应用于区域性阴极保护效果预测,通过数值模拟方法,建立数学模型、边界条件,确定了合理的阳极井数及埋深,打破了传统的经验设计模式,实现了阴极保护效果可预测功能。数值模拟技术在大庆油田喇291站实施后,减少2座深井辅助阳极及配套设施,降低工程造价38万元。数值预测是阴极保护评价的一种有效手段,特别适用于站场等埋地管网复杂区域的阴极保护方案优化设计。     

季节性冻土环境下阴极保护管道基本状况调查

在季节性冻土环境下埋地管道的阳极接地电阻和阳极地床可引发阴极保护故障.有些管道工程要穿越冻土地带,由于在设计过程中未考虑季节性冻土给阴极保护系统运行效果造成的影响,致使阴极保护系统运行不正常,保护效率差,进而导致防腐效果差,给生产运行带来了较大的损失.目前,国内阴极保护技术致力于工程设备阴极保护电位分布系数数学模型应用研究、高强度交(直)流干扰检测技术与排流工程技术开发及表面型阳极的研发等方面.大庆油田地处中纬度高寒季节性冻土地区,已广泛应用管道阴极保护技术.     

区域阴极保护实践与分析

为验证输气站场区域阴极保护方案的效果并发现问题,在某个输气站场进行了深井阳极和分布式浅埋阳极地床阴极保护系统安装试验,并进行了测试,分析了阳极地床位置、接地系统对管/地电位分布及干线管道电干扰的影响。测试结果表明,深井阳极地床倾向于把保护对象整体极化,保护区域边缘极化效果明显,区域中心则因管道及接地系统密集导致极化程度较低,宜采用分布式浅埋阳极地床局部补足。深井阳极地床应尽可能远离干线管道,并适当接近保护对象,合适的情况下可利用深井阳极地床扩散出去的部分电流保护干线管道。     

王家沟油库区域阴极保护设计

王家沟油库具有建设时间跨度大,区域面积大,储罐数量多,管网分布密集,防腐层种类多样且失效严重的特点。根据王家沟油库的特点,对其防腐层失效、接地极面积大导致的阴极保护电流需要量大,存在电位偏正的低电阻模块、土壤电阻率差别大易产生偏流、屏蔽,阳极安装受限等不利因素进行了详细分析,采用现场馈电试验、数值模拟计算等方式,对深井阳极地床、浅埋阳极地床、线性阳极地床等方案进行了筛选,优化选择出适合该项目的浅埋阳极地床类型和分布位置,并使整个库区监测点保护电位达标率达到94%以上。主要介绍王家沟油库阴极保护的设计要点及实施效果。     

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。     

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。     

广华油田区域性阴极保护的实践与认识

本文通过广华油田区域性阴极保护近七年的工业性试验与实践,阐述了油田在区域性阴极保护中:管网与油水井套管的联合保护;产生干扰的检测方法与排除干扰的措施;阳极地床的合理布置与保护电流的分布;套管保护状况的测量方法及其技术经济等问题。     

强制电流阴极保护中阳极地床的合理设计

强制电流阴极保护是通过外部的直流电源向被保护的金属构筑物通以阴极电流使之阴极极化实现保护的一种方法。在阴极保护设计中，阳极地床是强制电流阴极保护设计中很关键的部分，其设计合理与否、施工是否符合要求，直接关系到阴极保护系统能否正常运行，关系到能否对金属构筑物提供有效的保护。本文从阳极的选择、阳极地床埋设、施工技术等方面进行了阐述，通过多年的实践，总结出几种阳极及阳极地床的合理设计方案。     

油气输送站场内外阴极保护系统间干扰数值模拟

为了研究油气输送站场内、外阴极保护系统间的干扰问题,通过分析系统间干扰与单一阴极保护系统在数学模型和数值处理方法上的差异,采用数值模拟技术对站场内、外阴极保护系统间的干扰进行了研究,并利用室内模拟实验对干扰数学模型和计算方法进行了验证,同时根据实际案例计算分析了系统干扰程度的影响因素和影响规律。数值模拟结果表明：站内阴、阳极电场的叠加电场强度决定了站外管线所受的干扰程度及规律;由于站内阴极保护系统阳极地床类型及设置位置不同,叠加电场的强弱也不同,干扰程度的差异较大;随着站内阴极保护系统输出电流和土壤电阻率增大,叠加电场强度增加,干扰程度增大;站外管道干线的电位控制点应设置在距干扰侧一定距离之外,以避免站外阴极保护系统输出电流产生较大波动。     

某压气站区域阴极保护效果评价及基于数值模拟方法的整改方案研究

某压气站区域性阴极保护系统采用1套4回路外加电流保护方式,阳极地床为柔性阳极和高硅铸铁浅埋辅助阳极地床。为了掌握站内区域阴极保护效果,开展了详细的现场测试,在此基础上对其效果进行了评价,并针对目前存在的部分区域阴极保护不符合要求,以及站内外存在干扰问题进行了数值模拟计算和现场试验研究,确定了整改方案,最终取得了良好整改效果。     

分散控制式区域性阴极保护技术

1.油田阴极保护技术的发展我国地下油气管道采用阴极保护技术始于1958年,当时仅限于实验性小规模。20世纪70年代,我国铺设的长输油气管道,已普遍采用阴极保护。70年代后期,胜利、河南、玉门等地先后开展了区域性阴极保护,为油田大面积推广区域性阴极保护技术积累了许多宝贵经验。90年代,国产自动化控制仪、辅助阳极、牺牲阳极等都有了发展。如恒电位仪、高硅铸铁阳极、石墨阳极等都已定型生产形成系列,并能满足需要。近几年来,网状阳极和柔性阳极技术被逐步应用到油田阴极保护中,它们具有很多优点,使过去一些常规阴极保护难以解决的问题得到…     

管道阴极保护技术的进展

随着自然条件恶劣地区油田的开发以及密集管网的日渐增多,阴极保护所需的电源、土壤电阻率高给阳极安装带来的困难、荒芜人烟地区给检测带来的不便、管网密集地区的干扰等问题就成为实施阴极保护必须解决的技术问题。文章从电源、带状牺牲阳极、辅助阳极、阳极地床减阻剂、检测方法等方面介绍了阴极保护技术的进展及应用现状。     

导管架平台外加电流阴极保护数值模拟计算研究

数值模拟技术是求解阴极保护电位模型的有效方法,数值模拟计算可以有效地预测阴极保护被保护体表面电位分布,并以此验证阳极布置效果。该文采用大型防腐蚀数值模拟分析软件Beasy对小型导管架式平台外加电流阴极保护进行数值模拟分析研究,并进行物理模型试验。结果表明数值模拟计算能够模拟分析阳极布置以及被保护体表面电位分布,辅助阳极...     

苏丹三七区油田钢管桩阴极保护的改进

苏丹三七区油田一期Palogue电站项目的设备基础、厂房基础和工艺管道基础全部采用钢管桩,其阴极保护采用浅埋阳极、均匀分布的形式。投产后,厂区内不同的桩管阴极保护电位相差很大,保护效果不理想。为此对钢管桩阴极保护存在的问题进行了分析,并根据三七区油田钢管桩阴极保护实际,提出了改进意见,将浅埋阳极地床改为深井阳极地床,同时对阳极输出回路进行了改进。实践表明,采取改进措施后,钢管桩的阴极保护效果显著提高,系统运行平稳,效果十分理想。     

轮南集油站的区域性阴极保护

研究整个站场内区域性阴极保护的运行状况,包括恒电位仪、保护电位、阳极井接地电阻。分析得到轮南集油站内罐底板网状阳极保护方式所需保护电流较小,由于轮南集油站两条出站管线没有安装绝缘法兰所以造成区域阴极保护的负荷较大。1号到6号阳极井的接地电阻都比较小,说明6个阳极井的气阻现象不严重,阳极井工作正常。轮南集油站阀组区内增加了牺牲阳极辅助保护减轻屏蔽效应,使储罐阀组区管线也能得到有效的保护。罐底网状阳极能有效避免保护电流对其他金属结构产生干扰。所以最好在场站设计时同时考虑区域阴极保护的设计,应尽量采用罐底板网状阳极的方式,对于未能达到有效保护的位置,可以增加了牺牲阳极辅助保护。