系列課程油氣開采職業(yè)技能培訓

各種金屬材料在不同的介質(zhì)條件下，具有不同的腐蝕電位、保護電位和保護電流密度。

正確選擇和控制這些參數(shù)是決定保護效果的關(guān)鍵。第三節(jié)陰極保護參數(shù)管道自然腐蝕電位就是金屬管道在未通電保護之前的對地電位，簡稱自然電位。

自然腐蝕電位隨著管道表面狀況(防腐層質(zhì)量、管道腐蝕情況等)和土壤條件的不同而異。

此外，季節(jié)的變化對管道自然腐蝕電位的影響也很大。一、自然腐蝕電位為使腐蝕過程停止，金屬經(jīng)陰極極化后所必須達到的電位稱為最小保護電位。顯然最小保護電位等于腐蝕原電池陽極的起始電位。

埋地油氣管道的最小保護電位與管材種類、土壤情況有關(guān)。根據(jù)實驗測定，鋼質(zhì)管道在一般土壤中的最小保護電位為一0．85V左右(相對飽和硫酸銅參比電極)。二、最小保護電位

管道通人陰極電流后，管道電位變負，當其負電位提高到一定程度時，H+在陰極表面還原，使得管道表面會析出氫氣，減弱甚至破壞防腐層的粘結(jié)力。所以必須將通電點電位控制在比析氫電位稍正一些的位置。這個電位稱為最大保護電位。最大保護電位應經(jīng)過試驗，考慮防腐層的種類及環(huán)境來確定，以不損壞防腐層的粘結(jié)力為準。三、最大保護電位

保護電流密度是指被保護金屬上單位面積所需的保護電流。管道保護電流密度與管材、防腐層狀況、土壤環(huán)境等因素有關(guān)，有時還受到季節(jié)的影響。陰極保護時，使管道停止腐蝕或達到允許程度時所需的電流密度值稱為最小保護電流密度。四、保護電流密度因為保護電流密度不是固定不變的數(shù)值，所以，一般不用它作為陰極保護的控制參數(shù)；只有無法測定電位時，才把保護電流密度作為控制參數(shù)。

對于無防腐層的裸鋼管道，最小保護電流密度可用下列經(jīng)驗公式表達：

i×p=50式中i——最小保護電流密度，μA／m2；

p——土壤電阻率，Ω·m。不同表面狀況的鋼管的最小保護電流密度參見表1—3—3。表1—3—3不同表面狀況的鋼管的最小保護電流密度

從表1—3—3中可以看出：裸管比有防腐層的管道需要的保護電流密度大得多；土壤電阻率越小，需要的保護電流密度越大。

由于在實際工作中很難測定腐蝕電池的陰、陽極的具體位置和面積的大小，故表l一3—3中所列數(shù)據(jù)都是按與電解質(zhì)接觸的整個被保護金屬表面積計算的。類似帥的試駐驗數(shù)進據(jù)對熊于較鬼小的仿金屬扣構(gòu)筑私物，堂如油妖罐的裁罐底錄、平洲臺的繡樁等探是適牧用的立；對玩于沿賀途土瓦壤電蟻阻率博和防石腐層知質(zhì)量挑變化既較大悶的長利距離爹管道脾，則遲往往宴偏差楚較大脫。故腸對于類管道凍的陰億極保部護，陽常以眾最小幕保護線電位躍和最宰大保賞護電售位作煙為衡摟量標辮準。(1榜)在施肺加陰糠極電揚流的竊情況燭下，立測得筆管地擠電位耀為一85聯(lián)0m評V(躬CS摔E)或更姓負。價測量滔中必列須排即除附量加電笑壓降(I亭R降)的影崗響。該指寧標是猴一個敲被廣淋泛接焦受的濕參數(shù)責，大投量試昂驗和抓工程單實踐蹦都證叮明采墻用該暖指標聰時，蝴埋地轉(zhuǎn)管道硬陰極稠保護輕效果散顯著魯，安畫全可朋靠。五、撥陰極士保護殊準則SY／T假00可36務--束20洗00提出悅的陰步極保拿護準蹦則有厘以下濤內(nèi)容究。(一)埋地舍鋼質(zhì)禮管道細陰極角保護壤準則(2傳)相對賭飽和甩硫酸盟銅參克比電顧極的負管／挺地極想化電飽位為斗一85睡0m乞V或更疤負。(3特)管道狂表面股與土怒壤接書觸的縫穩(wěn)定貞的參藝比電售極之行間的勝陰極詞極化吩的電側(cè)位值巡壽最小盯為10瓦0m驗V。這薯一準得則可樹能用渣于極季化的閘建立手過程劫中或動衰減跡過程贏中。負偏欠移10扁0m靠V稱為薄管道側(cè)極化饞偏移慎電位述，它槽是在嶺中斷撥保護份電流稀后，折測定緒即時率出現(xiàn)喜的管道襯／土壤剃界面洽問實正際的爆保護持電位韻與自黑然電講位的猴差值友。當弓此值衫超過10紗0m首V時，乳可以龍認為弟管道倦受到激了良好的念陰極影保護贈。本指鬼標用聰于管炊道表葵面是勺均勻茂極化留而又踩沒有徒雜散楚電流僵干擾疤的情捉?jīng)r下旅，判福定陰問極保濕護效較果是相當總準確熟的。異在具肅有中型斷電炕流測酷量手頁段時類，推幣薦采導用這奸個指紅標。(1逮)對于劫裸鋼趁表面位或涂蘆敷不豪良的賢管道涉，在樓預先憤確定捆的電登流排筆放點(陽極碑區(qū))確定櫻凈電沾流是從電唐解質(zhì)知流向調(diào)管道處表面?zhèn)取?2賓)當土毒壤或貍水中筐含有下硫酸欠鹽還喪原菌敘，且挽硫酸蒼根含器量大簡于0．5％(質(zhì)量費百分獻數(shù))時，困通電法保護霉電位題應達肯到一95記0m襖V或更賭負。(二)特殊高條件劫的考謙慮在工傅程實竄際中懷也可囑采用宴通電星情況偷下管裕道對俘地電價位較優(yōu)自然腥電位慶向負庸偏移30欲0m亡V以上轟的指順標。鼠選用訂這個傍偏移海指標漆時應村考慮須以下猶因素伍：(1頌)本指發(fā)標不破能提康供完庸全的村保護憲，但鑰在無燈雜散秩電流壞環(huán)境慢下，擦對裸敘露或嚇防腐童層質(zhì)碌量低須劣的框管道豈則是佩切實壘可行稈的手膀段：(2漸)在具蒙有良彎好防歸腐絕被緣層潤的管節(jié)道或炮受到諷雜散柔電流敗干擾丹的管態(tài)道上叔，使噸用本澆指標誕是浪題費的幫或錯悼誤的肺；(3縣)本指蠟標能互有效葡地停穗止大綱部分悅金屬貢管道敘的宏傾觀腐鄙蝕，攔但是閑對停敞止金扶屬管避道表蘭面上污的微營觀腐穿蝕將地是有富限度挖的。在應漢用上符述判蝦定指元標時豪，應貍注意辯測量下誤差品，因謎為地曾下管阻道陰眼極保挺護電漠位不智是在莫金屬犬和土嗽壤介趟質(zhì)接鳴觸界猛面上辭的某釀一點屬進行臣測定披，而菌是將浙參比貴電極誘放在夕位于悟管道績上方盜或在亦地面需的遙爸遠點尖上進膠行測搭量，決管道截金屬戲和電械解質(zhì)墓溶液廣界面速上的商電位異差不繼會完沖全等魂同于艘管道侮金屬侄與土曾壤間壘的電慶位差賠，這妨是由憂于電腎流流大經(jīng)管扶道，御金屬拳界面熊與參懸比電銜極之催間的奸土壤稠之間良產(chǎn)生充附加決電壓集降(I辜R降)造成父的。它表濃現(xiàn)為劣測得狠的管案地電抹位比陳實際乖更負就，即畫地面千測量猴雖已籃達到似保護望電位勻，實柴際管丸道并勿不一梁定達江到了稅保護刻電位嗎。這扮是管烤道保川護工南在實溝際工獅作中裕應充膚分考差慮的