1、三、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)技術(shù)：,陰極保護(hù)的起源 戴維的早期工作： 1832年，英國(guó)化學(xué)家，海軍軍官戴維研究銅皮包覆的木船在海洋中的防護(hù)，銅和鐵與鋅接觸可以使銅受到保護(hù)。1824年，在船體上進(jìn)行試驗(yàn)，用鐵作為陽極，取得良好保護(hù)效果。他在研究報(bào)告中稱：當(dāng)泡在液體中的不同金屬用導(dǎo)線連接成回路時(shí)，一種金屬腐蝕受到促進(jìn)，一種金屬腐蝕受到減慢，這就是銅船通過連接鐵和鋅而受到保護(hù)的原因。,三、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)技術(shù)：,陰極保護(hù)的起源 法拉弟的研究工作： 1829年，戴維的助手，著名科學(xué)家法拉弟繼續(xù)研究鐵在海水中的腐蝕，發(fā)現(xiàn)鐵在水面附近比在水底腐蝕更快。1833年提出了著名法拉弟電解定律。明確定義了電解質(zhì)、電極、陽

2、極、陰極、陽離子和陰離子的概念，奠定了電化學(xué)的基礎(chǔ)，闡明了陰極保護(hù)的原理。,三、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)技術(shù)：,陰極保護(hù)的起源 其他科學(xué)家的研究工作： 1890年，美國(guó)發(fā)明家愛迪生試驗(yàn)了外加電流法對(duì)船的保護(hù)方法，由于沒有合適的外加電源和陽極材料而未獲成功。1902年科恩采用直流電機(jī)首次實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)制電流陰極保護(hù)的實(shí)際應(yīng)用。1906年蓋波建立了第一個(gè)管道陰極保護(hù)系統(tǒng)。用一臺(tái)容量為10V/12A的直流發(fā)電機(jī)保護(hù)地下300m長(zhǎng)的煤氣管道。并獲得專利。,三、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)技術(shù)：,陰極保護(hù)的起源 其他科學(xué)家的研究工作： 1928年，美國(guó)陰極保護(hù)之父庫恩領(lǐng)導(dǎo)了新奧爾良一條長(zhǎng)距離輸氣管道的外加電流保護(hù)工程。首次使用了

3、陰極保護(hù)整流器。開創(chuàng)了管道陰極保護(hù)的新篇章。30年代初期，美國(guó)已有300km管道采用鋅陽極進(jìn)行陰極保護(hù)，有120km的管道采用強(qiáng)制電流陰極保護(hù)，有120km的管道采用強(qiáng)制電流陰極保護(hù)。隨后，從30年代到50年代，比利時(shí)、前蘇聯(lián)、英國(guó)、德國(guó)等歐洲國(guó)家都采用陰極保護(hù)技術(shù)控制埋地或水下管道的腐蝕，,三、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)技術(shù)：,陰極保護(hù)的在我國(guó)的應(yīng)用 我國(guó)埋地油氣管道的陰極保護(hù)始于1958年，但僅限于小規(guī)模試驗(yàn)。1965年大慶油田開展了犧牲陽極法管道陰極保護(hù)的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)。1968年對(duì)全長(zhǎng)80km/直徑426mm的外加瀝青絕緣防腐層的螺紋鋼管進(jìn)行了外加電流陰極保護(hù)的設(shè)計(jì)施工。70年代起，我國(guó)的長(zhǎng)輸管道開始

4、推廣應(yīng)用陰極保護(hù)技術(shù)。,三、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)技術(shù)：,金屬的常見防護(hù)方法 (1).在金屬表面覆蓋保護(hù)層. (2).改變金屬內(nèi)部組成結(jié)構(gòu)而增強(qiáng)抗腐蝕能力，如 制成不銹鋼. (3).電化學(xué)保護(hù)法. a.犧牲陽極的陰極保護(hù)法. b.外加電流的陰極保護(hù)法.,三、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)技術(shù)：,腐蝕電位或自然電位對(duì)腐蝕的影響 每種金屬浸在一定的介質(zhì)中都有一定的電位，稱之為該金屬的腐蝕電位（自然電位）。腐蝕電位可表示金屬失去電子的相對(duì)難易。腐蝕電位愈負(fù)愈容易失去電子，我們稱失去電子的部位為陽極區(qū)，得到電子的部位為陰極區(qū)。陽極區(qū)由于失去電子（如，鐵原子失去電子而變成鐵離子溶入土壤）受到腐蝕而陰極區(qū)得到電子受到保護(hù)。,

5、三、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)技術(shù)：,相對(duì)于飽和硫酸銅參比電極(CSE)，不同金屬的在土壤中的腐蝕電位（V）如下表示： 金屬電位（CSE） 高純鎂-1.75 鎂合金(6%Al，3%Zn，0.15%Mn) -1.60 鋅-1.10鋁合金(5%Zn)-1.05純鋁-0.80低碳鋼(表面光亮)-0.50-0.80低碳鋼(表面銹蝕)-0.20-0.50鑄鐵-0.50混凝土中的低碳鋼-0.20銅-0.20,三、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)技術(shù)：,陰極保護(hù)的原理 對(duì)被保護(hù)金屬施加負(fù)電流，通過陰極極化使其電極電位負(fù)移至金屬的平穩(wěn)電位，從而抑阻金屬腐蝕的保護(hù)方法稱為陰極保護(hù)。 陰極保護(hù)是一種控制金屬電化學(xué)腐蝕的保護(hù)方法。在陰極保護(hù)

6、系統(tǒng)構(gòu)成的電池中，氧化反應(yīng)集中發(fā)生在陽極上，從而抑阻了作為陰極的被保護(hù)金屬上的腐蝕。陰極保護(hù)是一種基于電化學(xué)腐蝕原理而發(fā)展的一種電化學(xué)保護(hù)技術(shù)。可從電極反應(yīng)、極化曲線和極化圖以及電位-pH圖等諸方面理解陰極保護(hù)原理。,三、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)技術(shù)：,陰極保護(hù)的原理 1、電極反應(yīng) 、極化曲線和極化圖 、電位-pH圖,三、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)技術(shù)：,、陰極保護(hù)原理：,三、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)技術(shù)：,陰極保護(hù)原理： 上圖給出了鐵在NaCl水溶液（或土壤）中于金屬界面處發(fā)生的電化學(xué)腐蝕反應(yīng)過程，以及陰極保護(hù)系統(tǒng)通過鎂陽極或外電源產(chǎn)生的外加負(fù)電流對(duì)這些反應(yīng)過程的作用影響，說明了各種反應(yīng)質(zhì)點(diǎn)和反應(yīng)產(chǎn)物的存在和傳遞。由

7、于陰極保護(hù)系統(tǒng)通過犧牲陽極或外電源，能對(duì)金屬提供足夠量的電子（施加所需的負(fù)電流），使金屬界面呈負(fù)電性和達(dá)到足夠負(fù)的電極電位，從而抑阻氧化反應(yīng)（FeFe2+2e）；此時(shí)還原反應(yīng)所需電子完全從犧牲陽極或外電源獲得。由此實(shí)現(xiàn)了陰極保護(hù)，停止了金屬的腐蝕過程。,三、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)技術(shù)：,（）犧牲陽極法陰極保護(hù)： 在土壤等電解質(zhì)環(huán)境中，犧牲陽極因其電極電位比被保護(hù)體的更負(fù)，當(dāng)與被保護(hù)體電連接后將優(yōu)先腐蝕溶解，釋放出的電子在被保護(hù)體表面發(fā)生陰極還原反應(yīng)，抑阻了被保護(hù)體的陽極溶解過程，從而對(duì)被保護(hù)體提供了有效的陰極保護(hù)。,三、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)技術(shù)：,犧牲陽極法陰極保護(hù)主要特點(diǎn)是： 適用范圍廣，尤其是中短距

8、離和復(fù)雜的管網(wǎng) 陽極輸出電流小，發(fā)生陰極剝離的可能性小 隨管道安裝一起施工時(shí)，工程量較小 運(yùn)行期間，維護(hù)工作簡(jiǎn)單。 陽極輸出電流不能調(diào)節(jié)，可控性較小,三、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)技術(shù)：,犧牲陽極法陰極保護(hù)主要應(yīng)用： 長(zhǎng)輸管道的閥室保護(hù) 隧道內(nèi)、套管內(nèi)的管道保護(hù) 站場(chǎng)內(nèi)的工藝管道保護(hù) 新建管道的臨時(shí)保護(hù),三、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)技術(shù)：,（）外加電流法陰極保護(hù)原理： 外加電流法陰極保護(hù)是利用外部電源對(duì)被保護(hù)體施加陰極電流，為其表面上進(jìn)行的還原反應(yīng)提供電子，從而抑阻被保護(hù)體自身的腐蝕過程。,三、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)技術(shù)：,外加電流法陰極保護(hù)的主要特點(diǎn)： 用于長(zhǎng)輸管線和區(qū)域性管網(wǎng)的保護(hù) 輸出電流大，一次性投資相對(duì)較小

9、 安裝工程量較小，可對(duì)舊管道補(bǔ)加陰極保護(hù) 運(yùn)行期間需要專業(yè)人員維護(hù) 容易實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程自動(dòng)化監(jiān)控,三、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)技術(shù)：,、犧牲陽極種類及應(yīng)用范圍： （）帶狀犧牲陽極：,主要應(yīng)用于高電阻率土壤、淡水及空間狹窄局部場(chǎng)合，如套管內(nèi),三、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)技術(shù)：,、犧牲陽極種類及應(yīng)用范圍： （）鎂合金犧牲陽極：,鎂合金犧牲陽極相對(duì)密度小，電極電位很負(fù)，極化率低，對(duì)鐵的驅(qū)動(dòng)電壓大。因其具有很負(fù)的開路電位等性能，廣泛地應(yīng)用于土壤、海水、海泥及工業(yè)水環(huán)境中。,三、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)技術(shù)：,、犧牲陽極種類及應(yīng)用范圍： （）鋅-鋁-鎘合金犧牲陽極：,鋅-鋁-鎘合金犧牲陽極適用于海水、淡海水介質(zhì)中的船舶、機(jī)械設(shè)備、海

10、洋工程和海港設(shè)施以及低電阻率土壤中的管道、電纜等設(shè)施金屬防腐蝕的陰極保護(hù)。,三、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)技術(shù)：,、犧牲陽極種類及應(yīng)用范圍： （）鋁-鋅-銦系犧牲陽極：,鋁-鋅-銦系合金犧牲陽極適于海水介質(zhì)中船舶、機(jī)械設(shè)備、海洋工程和海港設(shè)施以及海泥中管道、電纜等設(shè)施金屬防腐蝕的陰極保護(hù)。,三、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)技術(shù)：,、犧牲陽極種類及應(yīng)用范圍： （）鐲式犧牲陽極：,主要應(yīng)用于水下和海底管道上，多以鋅合金為材料，兼顧防腐蝕、配重和長(zhǎng)壽命。,四、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)施工技術(shù)：,1、陰級(jí)保護(hù)工程施工(外加電流法)：,四、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)施工技術(shù)：,1、外加電流法陰級(jí)保護(hù)工程施工： （）陰級(jí)保護(hù)施工的前提條件： 管

11、道縱向連續(xù)導(dǎo)電 具有足夠電阻的管道覆蓋層 管道和其他低電阻接地裝置的電絕緣,四、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)施工技術(shù)：,1、外加電流法陰級(jí)保護(hù)工程施工： （）陰級(jí)保護(hù)電源設(shè)備驗(yàn)收條件： 出廠合格，并具有相應(yīng)的證明文件 技術(shù)資料、安裝說明齊全 按相關(guān)要求進(jìn)行保管,四、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)施工技術(shù)：,1、外加電流法陰級(jí)保護(hù)工程施工： （）陰級(jí)保護(hù)電源設(shè)備安裝條件： 電源電壓與設(shè)備額定電壓值相符 根據(jù)接線圖核對(duì)交直流電壓關(guān)系，輸出電源極性正確 接線端子上注明“”“”極標(biāo)志,四、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)施工技術(shù)：,1、外加電流法陰級(jí)保護(hù)工程施工 （）可控硅恒電位儀安裝： 可控硅恒電位儀安裝前，應(yīng)按出廠標(biāo)準(zhǔn)對(duì)交流輸入特性、漂移

12、特性、負(fù)載特性、防干擾能力，流經(jīng)參比電極的電流、防雷擊余波性能、過流短路保護(hù)和復(fù)位、自動(dòng)報(bào)警等各項(xiàng)性能指標(biāo)逐臺(tái)檢驗(yàn)。,四、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)施工技術(shù)：,驗(yàn)收試驗(yàn)接線圖,四、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)施工技術(shù)：,1、陰級(jí)保護(hù)工程施工(外加電流法)： （）可控硅恒電位儀安裝： 安裝可控硅恒電位儀必須滿足下列四個(gè)條件： 接插件齊全、連接良好、接線正確 恒電位儀接地良好 “零位接陰線”單獨(dú)用一根電纜接到管道上 銅飽合硫酸液參比電極埋設(shè)深度、硫酸銅飽合溶液配制符合要求,四、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)施工技術(shù)：,1、陰級(jí)保護(hù)工程施工(外加電流法)： （）匯流點(diǎn)及輔助陽級(jí)安裝： 匯流點(diǎn)及輔助陽級(jí)連接牢固，并進(jìn)行防腐處理：,四、長(zhǎng)

13、輸管道陰極保護(hù)施工技術(shù)：,鋼鐵輔助陽級(jí)安裝 地床位置、布置、數(shù)量符合設(shè)計(jì)要求 埋設(shè)在土壤電阻率較低區(qū)域，并可加化學(xué)試劑或食鹽進(jìn) 行處理，接地電阻小于 嚴(yán)禁涂油漆等隔離物 埋設(shè)頂端距地面大于m,四、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)施工技術(shù)：,高硅鑄鐵和石墨輔助陽級(jí)安裝 地床位置、布置、數(shù)量符合設(shè)計(jì)要求 連接線采用焊接連接，焊接處采用環(huán)氧樹脂密封，高壓電火花檢漏儀檢查（.kv）,無漏點(diǎn) 匯流電纜按標(biāo)準(zhǔn)留裕量，以適應(yīng)回填土沉降 陽級(jí)四周填焦炭碴,四、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)施工技術(shù)：,1、陰級(jí)保護(hù)工程施工(外加電流法)： （）測(cè)試樁安裝： 測(cè)試樁按要求施工 管道局部防腐層清除，焊接腐蝕控制或測(cè)試的引線，焊后 進(jìn)行防腐處理，

14、回填時(shí)防止碰斷 匯流點(diǎn)連接電纜、均壓電纜及測(cè)試電纜在測(cè)試樁接線盒中 連接（鋁熱焊）,四、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)施工技術(shù)：,1、陰級(jí)保護(hù)工程施工(外加電流法)： （）檢查片制作安裝： 檢查片按要求制作 檢查片數(shù)量及埋設(shè)符合設(shè)計(jì)要求，一般為12片，6 片與保護(hù)體連接，片處于自然腐蝕狀態(tài) 檢查片埋深與管道底部相同，距管道外壁0.3m,四、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)施工技術(shù)：,2、陰級(jí)保護(hù)工程施工(犧牲陽級(jí)法)： （）犧牲陽級(jí)的基本要求： 質(zhì)量合格 種類、數(shù)量、分布及連接方式符合設(shè)計(jì)要求,四、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)施工技術(shù)：,2、陰級(jí)保護(hù)工程施工(犧牲陽級(jí)法)： （）犧牲陽級(jí)的基本要求： 犧牲陽級(jí)連接電纜和陽級(jí)鋼芯采用焊

15、接連接時(shí)，電纜絕緣外皮保留在mm以 上，和鋼芯用線繩捆扎，防止搬運(yùn)折斷 焊接處與陽級(jí)端面必須打磨和用酒精清洗， 干凈后用環(huán)氧樹脂防腐，厚度大于mm 犧牲陽級(jí)包裹前清理干凈表面氧化物和污物,四、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)施工技術(shù)：,2、陰級(jí)保護(hù)工程施工(犧牲陽級(jí)法)： （）犧牲陽級(jí)化學(xué)填包料的制作： 犧牲陽級(jí)化學(xué)填包料的制作 填包料的制作符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 填包料的稱重、混合包裝在室內(nèi)進(jìn)行 填包料以干調(diào)振蕩包裝，保證陽級(jí)在填包料中間部位 填包料包裹袋不得用人造纖維織品制作 包裹后的陽級(jí)必須牢固，搬運(yùn)時(shí)不產(chǎn)生位移 填包料中的膨潤(rùn)土部分不得用粘土代替,四、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)施工技術(shù)：,2、陰級(jí)保護(hù)工程施工(犧牲陽級(jí)法

16、)： （）犧牲陽級(jí)的安裝： 犧牲陽級(jí)埋設(shè)深度、位置、間距符合設(shè)計(jì)，一般埋設(shè)深度在冰 凍線以下，且不小于m，距管外壁-m，埋設(shè)間距-m 管道與電纜焊接牢固 電纜敷設(shè)符合要求，留有裕量 犧牲陽級(jí)連接電纜需調(diào)節(jié)回路電流時(shí)，可串入調(diào)節(jié)電阻,四、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)施工技術(shù)：,陰級(jí)保護(hù)工程施工(強(qiáng)制電流法)： （）調(diào)試： 強(qiáng)制電流陰級(jí)保護(hù)調(diào)試時(shí)，其電源設(shè)備給定電壓連續(xù)可調(diào) 陰級(jí)保護(hù)電位符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn) 調(diào)試的保護(hù)電位以極化穩(wěn)定后的保護(hù)電位為準(zhǔn)，極化時(shí)間為天,四、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)施工技術(shù)：,長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范 SYJ4006-90,五、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)檢測(cè)技術(shù)：,、基本概念： 術(shù)語： 管地電位管道

17、與相鄰?fù)寥赖碾娢徊?地表參比法將參比電極置于被測(cè)管道附近地面測(cè)試管地電位方法 近參比法將參比電極放于貼近被測(cè)管道的土壤中測(cè)試管地電位的方法 遠(yuǎn)參比法將參比電極放于距被測(cè)管道較遠(yuǎn)地電位趨于零的地面測(cè) 試管地電位的方法 輔助電極法測(cè)試與管道相連、有一定裸露面積并與管道材質(zhì)相同試片 的保護(hù)電位，模擬管道保護(hù)電位的方法,五、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)檢測(cè)技術(shù)：,、主要測(cè)試儀表和電極的選用： 主要測(cè)試儀表和電極 、直流電壓表 (V) 、直流電流表 (A) 、接地電阻測(cè)量?jī)x（ZC-8） 、輔助陽極 、犧牲陽極 、銅飽合硫酸銅電極（CSE）,五、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)檢測(cè)技術(shù)：,、測(cè)試儀表的選用： 基本要求是： 滿足測(cè)試要

18、求的顯示速度、準(zhǔn)確度 攜帶方便、耗電小 有較好的環(huán)境適應(yīng)性 一般選用數(shù)字式儀表。,五、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)檢測(cè)技術(shù)：,、測(cè)試儀表的選用： 直流電壓表的選用原則： 指針式電壓表的內(nèi)阻應(yīng)大于100k/V 數(shù)字電壓表的輸入阻抗應(yīng)大于1M 靈敏度（分辨率）至少為二位數(shù)，（首位數(shù)大于1） 準(zhǔn)確度不低于2.5級(jí),五、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)檢測(cè)技術(shù)：,、測(cè)試儀表的選用： 直流電流表的選用原則： 內(nèi)阻應(yīng)小于被測(cè)電流回路總內(nèi)阻的5% 靈敏度（分辨率）滿足被測(cè)電流值，至少為二位數(shù)，（首位數(shù)大于1） 準(zhǔn)確度不低于2.5級(jí),五、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)檢測(cè)技術(shù)：,3、銅飽合硫酸銅電極（CSE）制作材料和使用的要求： 銅電極采用紫銅絲或

19、棒（純度不小于99.7%） 硫酸銅為化學(xué)純，用蒸餾水配制飽和硫酸銅溶液 滲透膜采用滲透率高的微孔材料，外殼使用絕緣材料 流過硫酸銅電極的允許電流密度小于5A/cm2,五、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)檢測(cè)技術(shù)：,4、測(cè)試連接： 所有測(cè)試連接點(diǎn)應(yīng)保證電接觸良好 測(cè)量導(dǎo)線應(yīng)采用銅芯絕緣軟線，在有電磁干擾的地區(qū)應(yīng)采用屏蔽導(dǎo)線 測(cè)試儀表應(yīng)按儀表使用說明書的規(guī)定操作,五、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)檢測(cè)技術(shù)：,5、管地電位測(cè)試： （1）地表參比法 用于管道自然電位、犧牲陽極開路 電位、管道保護(hù)電位的參數(shù)測(cè)試 采用數(shù)字式電壓表，接線見圖示 參比電極放在管道頂部上方1m范圍 的地表潮濕土壤上，保證參比電極 與土壤電接觸良好 電壓表調(diào)

20、至適宜量程上，讀取數(shù)據(jù)， 作好記錄，注明該電位值的名稱,五、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)檢測(cè)技術(shù)：,5、管地電位測(cè)試： （2）近參比法 用于防腐層質(zhì)量差的管道保護(hù)電 位和犧牲陽極閉路電位的測(cè)試 在管道（或犧牲陽極）上方，距 測(cè)試點(diǎn)1m左右挖一安放參比電極 的探坑，將參比電極置于距管壁 （或犧牲陽極）3-5cm的土壤上， 如圖示,五、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)檢測(cè)技術(shù)：,5、管地電位測(cè)試： （3）遠(yuǎn)參比法 用于強(qiáng)制電流陰極保護(hù)受輔助陽 極地電場(chǎng)影響的管段和犧牲陽極 埋設(shè)點(diǎn)附近的管段，測(cè)量管道對(duì) 遠(yuǎn)方大地的電位，用以計(jì)算該點(diǎn) 的負(fù)偏移電位值 接線如圖示,五、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)檢測(cè)技術(shù)：,5、管地電位測(cè)試： （3）遠(yuǎn)參比法

21、 將參比電極遠(yuǎn)離地電場(chǎng)源的方向依次安 裝在地表上，第一個(gè)安放點(diǎn)距管道測(cè)試 點(diǎn)大于10m，后逐次移動(dòng)10m。用數(shù)字萬 用表調(diào)至適宜量程上，讀取數(shù)據(jù)，作好 記錄，注明該電位值的名稱 當(dāng)相鄰兩個(gè)安放點(diǎn)測(cè)試的管道電位相差 小于5mV時(shí)，參比電極不再向遠(yuǎn)方移動(dòng)， 取最遠(yuǎn)處的管地電位值作為該測(cè)試點(diǎn)的 管道對(duì)遠(yuǎn)方大地的電位值,五、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)檢測(cè)技術(shù)：,5、管地電位測(cè)試： （4）斷電法 為消除陰極保護(hù)電位中IR降的影響，宜采用斷電法測(cè)試管道保護(hù)電位 斷電法通過電流斷續(xù)器實(shí)現(xiàn)，斷續(xù)器應(yīng)串接在陰極保護(hù)電流輸出端上 在非測(cè)試期間，陰極保護(hù)站處于連續(xù)供電狀態(tài)，在測(cè)試管道保護(hù)電位或外防 腐層電阻期間，陰極保護(hù)站處

22、于向管道供電12s,停電3s的間歇供電狀態(tài)，同 一系統(tǒng)的全部陰極保護(hù)站，間歇供電時(shí)應(yīng)同步，同步誤差不大于0.1s，停電 3s期間用地表參比法測(cè)得的電位，即為參比電極安放處的管道保護(hù)電位,五、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)檢測(cè)技術(shù)：,5、管地電位測(cè)試： （4）輔助電極法 采用與管道相同材質(zhì)鋼片制作一個(gè)檢查片作為輔助電極，片面除一面中心留下一個(gè)10mm直徑的裸露孔外，其余部位全部用防腐層覆蓋，埋設(shè)于管道附近凍土線以下的土壤中，埋設(shè)時(shí)裸露孔朝上，覆蓋1-2cm細(xì)土后，將長(zhǎng)效硫酸銅電極的底部置于裸露孔正上方，然后回填至地平面。輔助電極的導(dǎo)線和長(zhǎng)效硫酸銅電極的導(dǎo)線分別接于測(cè)試樁各自的接線樁上，輔助電極接線柱用銅片或銅

23、導(dǎo)線與測(cè)試樁內(nèi)管道引出線的接線樁短接 采用數(shù)字萬用表定期測(cè)試輔助電極與長(zhǎng)效硫酸銅電極的電位差，有陰極保護(hù)時(shí)，該電位差代表該點(diǎn)的管道保護(hù)電位,五、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)檢測(cè)技術(shù)：,6、犧牲陽極輸出電流測(cè)試： （）標(biāo)準(zhǔn)電阻法 測(cè)試的接線方法如圖示 標(biāo)準(zhǔn)電阻的兩個(gè)電流接線柱分別接到管道和犧牲 陽極的接線柱上，兩個(gè)電位接線柱分別接數(shù)字萬 用表，并將表置于DC200mV量程。接入導(dǎo)線的總 長(zhǎng)度小于1m,截面積大于2.5mm2 標(biāo)準(zhǔn)電阻的阻值應(yīng)為0.1，準(zhǔn)確度為0.02級(jí),五、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)檢測(cè)技術(shù)：,6、犧牲陽極輸出電流測(cè)試： （）標(biāo)準(zhǔn)電阻法 犧牲陽極的輸出電流計(jì)算方法： 式中： I-犧牲陽極（組）的輸出電

24、流（mA） V-數(shù)字萬用表的讀數(shù)(mV) R-標(biāo)準(zhǔn)電阻阻值（）,五、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)檢測(cè)技術(shù)：,6、犧牲陽極輸出電流測(cè)試： （2）直測(cè)法 測(cè)試的接線方法如圖示 選用5位讀數(shù)（41/2位）的數(shù)字萬用表,用DC 10A量程直接讀出電流值,五、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)檢測(cè)技術(shù)：,、管內(nèi)電流測(cè)試： （）電壓降法： 具有良好防腐的管道，被測(cè)管段無分支、無接地，已 知管徑、壁厚、材料電阻率時(shí)，沿管道 流動(dòng)電流按圖示進(jìn)行測(cè)試 測(cè)量a、b兩點(diǎn)之間管長(zhǎng)Lab，誤差不大于%。L的最 小長(zhǎng)度應(yīng)據(jù)管徑大小和管內(nèi)電流量決定，最小管長(zhǎng) 應(yīng)保證a、b兩點(diǎn)之間的電位差不小于V，一般 取m 用數(shù)字萬用表判定a、b兩點(diǎn)的正負(fù)極性并粗測(cè)V

25、ab值。 然后將正極端和負(fù)極端分別接到UJ33a直流電位 差計(jì)“未知”端的相應(yīng)接線柱上，細(xì)測(cè)Vab值,五、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)檢測(cè)技術(shù)：,、管內(nèi)電流測(cè)試： （）電壓降法： ab管內(nèi)的電流按所列公式計(jì)算： 式中： I流過ab段的管內(nèi)電流（A） Vabab間的電位差（V） D管道外徑（mm） 管道壁厚（mm） 管材電阻率（mm2/m） Labab間的管道長(zhǎng)度（m）,五、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)檢測(cè)技術(shù)：,、管內(nèi)電流測(cè)試： （2）補(bǔ)償法： 具有良好防腐的管道，被測(cè)管段無分支、無接地，管 內(nèi)流動(dòng)的直流電流比較穩(wěn)定時(shí)，可使用補(bǔ)償法測(cè)量管 內(nèi)電流 補(bǔ)償法的接線按圖示 圖中，LacD，LdbD，Lcd的長(zhǎng)度宜為 203

26、0m 按圖接好測(cè)試回路，合上開關(guān)K，調(diào)節(jié)變阻器R，當(dāng)檢 流計(jì)或電位差計(jì)G的指示為零時(shí)，電流表A指示的數(shù)值 即為管內(nèi)電流I的絕對(duì)值,五、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)檢測(cè)技術(shù)：,、絕緣法蘭（接頭）測(cè)試： （）兆歐表法： 未安裝到管道上的絕緣法蘭（接頭），其絕緣電阻值 用兆歐表法測(cè)量 如圖所示，宜用磁性接頭(或夾子)將500V兆歐表輸入 端的測(cè)量導(dǎo)線壓接(夾接)在絕緣法蘭(接頭)兩側(cè)的裸 管上(連接點(diǎn)必須除銹)，轉(zhuǎn)動(dòng)兆歐表手柄達(dá)到規(guī)定的 轉(zhuǎn)速，持續(xù)10s，此時(shí)兆歐表穩(wěn)定指示的電阻值即為 絕緣法蘭(接頭)的絕緣電阻值,五、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)檢測(cè)技術(shù)：,、絕緣法蘭（接頭）測(cè)試： （）電位法： 已安裝到管道上的絕緣法蘭

27、(接頭)，可用電位法判斷 其絕緣性能 如圖所示，在被保護(hù)管道通電之前，用數(shù)字萬用表V測(cè)試 絕緣法蘭(接頭)非保護(hù)側(cè)a的管地電位Va1；調(diào)節(jié)陰極保 護(hù)電源，使保護(hù)側(cè)b點(diǎn)的管地電位Vb達(dá)到-0.85-1.50V之 間，再測(cè)試a點(diǎn)的管地電位Va2。若Va1和Va2基本相等， 則認(rèn)為絕緣法蘭(接頭)的絕緣性能良好；若|Va2|Va1| 且Va2接近Vb值，則認(rèn)為絕緣法蘭(接頭)的絕緣性能可 疑。若輔助陽極距絕緣法蘭(接頭)足夠遠(yuǎn)，且判明與非 保護(hù)側(cè)相連的管道沒同保護(hù)側(cè)的管道接近或交叉，則可 判定為絕緣法蘭(接頭)的絕緣性能很差(嚴(yán)重漏電或短 路)；否則應(yīng)按漏電電阻測(cè)試法進(jìn)一步測(cè)試,五、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)

28、檢測(cè)技術(shù)：,、絕緣法蘭（接頭）測(cè)試： （）漏電電阻測(cè)試法： 已安裝到管道上的絕緣法蘭(接頭)，用電位法判斷其絕緣性能可疑時(shí)，可按下圖所示進(jìn)行漏電電阻或漏電百分率測(cè)試,五、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)檢測(cè)技術(shù)：,、絕緣法蘭（接頭）測(cè)試： （）漏電電阻測(cè)試法： 絕緣法蘭(接頭)漏電電阻測(cè)試的步驟如下： 1按圖接好測(cè)試線路，其中a、b之間的水 平距離不得小于D，bc段的長(zhǎng)度宜為 30m。2調(diào)節(jié)強(qiáng)制電源E的輸出電流I1，使保護(hù) 側(cè)的管道達(dá)到陰極保護(hù)電位值。3用數(shù)字萬用表測(cè)定絕緣法蘭(接頭)兩側(cè) d、e間的電位差V。4按電壓降法所示的方法測(cè)試bc段的電流I2。5讀取強(qiáng)制電源向管道提供的陰極保護(hù)電 流I1,五、長(zhǎng)輸管

29、道陰極保護(hù)檢測(cè)技術(shù)：,、絕緣法蘭（接頭）測(cè)試： （）漏電電阻測(cè)試法： 絕緣法蘭(接頭)漏電電阻測(cè)試的步驟如下： 1按圖接好測(cè)試線路，其中a、b之間的水 平距離不得小于D，bc段的長(zhǎng)度宜為 30m。2調(diào)節(jié)強(qiáng)制電源E的輸出電流I1，使保護(hù) 側(cè)的管道達(dá)到陰極保護(hù)電位值。3用數(shù)字萬用表測(cè)定絕緣法蘭(接頭)兩側(cè) d、e間的電位差V。4按電壓降法所示的方法測(cè)試bc段的電流I2。5讀取強(qiáng)制電源向管道提供的陰極保護(hù)電 流I1,五、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)檢測(cè)技術(shù)：,、絕緣法蘭（接頭）測(cè)試： （）漏電電阻測(cè)試法： 絕緣法蘭(接頭)漏電電阻的計(jì)算 ： 式中： RH絕緣法蘭（接頭）漏電電阻（） V絕緣法蘭兩側(cè)的電位差（V）

30、 I1強(qiáng)制電源E的輸出電流（A） I2bc段的管內(nèi)電流（A）,五、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)檢測(cè)技術(shù)：,、接地電阻測(cè)試： （1）輔助陽級(jí)接地電阻測(cè)試： 當(dāng)采用右圖測(cè)試時(shí)，在土壤電阻率較均勻的 地區(qū)，d13取2L，d12取L；在土壤電阻率不 均勻的地區(qū)，d13取3L，d12取1.7L。在測(cè)試 過程中，電位極沿輔助陽極與電流極的連線 移動(dòng)三次，每次移動(dòng)的距離為d13的5%左右， 若三次測(cè)試值接近，取其平均值作為輔助陽 極接地電阻值；若測(cè)試值不接近，將電位極 往電流極方向移動(dòng)，直至測(cè)試值接近為止。,五、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)檢測(cè)技術(shù)：,、接地電阻測(cè)試： （1）輔助陽級(jí)接地電阻測(cè)試： 輔助陽極接地電可以采用圖(b)所

31、示的 三角形布極法測(cè)試，此時(shí)d13= d122L。 按圖布好電極后，轉(zhuǎn)動(dòng)接地電阻測(cè)量?jī)x 的手柄，使手搖發(fā)電機(jī)達(dá)到額定轉(zhuǎn)速， 調(diào)節(jié)平衡旋鈕，直至電表指針停在黑線 上，此時(shí)黑線指示的度盤值乘以倍率即 為接地電阻值,五、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)檢測(cè)技術(shù)：,、接地電阻測(cè)試： （2）犧牲陽級(jí)接地電阻測(cè)試： 測(cè)量犧牲陽極接地電阻之前，應(yīng)將犧牲陽極與 管道斷開，然后按圖所示的接線示意圖沿垂直 于管道的一條直線布置電極，d13約40m，d12取 20m左右，按前一節(jié)所述的的操作步驟測(cè)量接 地電阻值 當(dāng)犧牲陽極的支數(shù)較多或?yàn)閹顮奚枠O，該組 犧牲陽極的對(duì)角線長(zhǎng)度(或帶狀犧牲陽極長(zhǎng)度)大 于8m時(shí)，測(cè)試接地電阻，但d13不得小于 40m，d12不得小于20m,五、長(zhǎng)輸管道陰極保護(hù)檢測(cè)技術(shù)：,9、土壤電阻率測(cè)試： （1）等距法測(cè)試： 從地表至深度為a的平均土壤電阻率，按圖所示的 四極法測(cè)試。圖中四個(gè)電極布置在一條直線上， 間距a、b代表測(cè)試深度且a=b，電極入土深度應(yīng) 小于a/20，