某埋地燃气管道阴极保护系统检测评价

西部某大型生活小区埋地燃气管道全长18250m,介质为天然气。管道于1998年建成,管道采用的外防腐是"外防腐层+牺牲阳极阴极保护"的联合保护方式,该阴保系统共有23组牺牲阳极组。本工作对23组牺牲阳极组的阴保参数在地面进行了测量,通过分析测量数据评价了该牺牲阳极对管道的阴保效果,测量结果显示该管道98.9%的长度没有处于有效的阴保范围,以开挖检测的方式验证了阴保系统地面测量结果的准确性。     

某海管阴极保护状况评估及牺牲阳极更换的优化

借助数值模拟技术预测了某海管更换阳极前及采用不同牺牲阳极更换方案后的阴保电位分布及原有牺牲阳极的剩余寿命。结果表明:阳极更换前,海管的阴保电位达标(负于-800mV),但牺牲阳极寿命不足10a,这与水下机器人(ROV)的检测结果一致;采用方案2(9支块状牺牲阳极)更换阳极后的防护效果最佳,连续两次ROV检测结果表明海管得到有效保护。     

牺牲阳极截面形状对其服役性能的影响

采用理论计算和现场试验相结合的方法研究了D形、圆形、正六边行、正方形、梯形以及长方形六种不同截面形状对牺牲阳极服役性能的影响.结果表明,阳极截面为长方形时提供的阴保电流最大,同时自身的电流密度最小.基于此,研究了长宽比(k)对截面形状为长方形的阳极服役性能的影响规律.结果表明,牺牲阳极提供的阴保电流随着k的增大而增大,但阳极自身的腐蚀速率随着k的增大先减小后增大,并在k=4.1时获得最小值.     

北京燃气管道牺牲阳极服役参数测试及变化规律

为了掌握北京燃气管道牺牲阳极阴极保护系统的运行状况,对20处管段共27支镁合金牺牲阳极的服役参数进行了现场测试,并开挖取样进行实验室分析.结合现场测试与实验室测试结果,分析得到了不同情况下牺牲阳极消耗状况及服役参数的变化规律,可为燃气管道牺牲阳极阴保系统的维护管理及寿命预测提供参考.     

埋地管道交流干扰有效检测技术及风险评价方法最新研究进展

综述了交流干扰相关参数(如交流干扰电压、交流电流密度以及管道阴保电位)有效测试技术及交流干扰风险评价方法的最新研究成果,指出了目前交流干扰相关参数测试过程中存在的误区和交流干扰风险评价过程中应注意的问题,以期提高对交流干扰参数测试和交流干扰风险评价的认识,最后展望了该领域的发展趋势。     

长输埋地管道阴极保护故障诊断与排除

某长输埋地管道由于受外界干扰、防腐蚀层破损等原因,管道阴保电位出现欠保、过保及异常波动的现象。采用Fluke数字万用表、直流电压梯度测量法(DCVG)等埋地管道非开挖无损评价技术(NDE),对阴极保护系统进行了全面检测和诊断。结果表明,管道沿线测得的阴保电位有些超出了阴保电位准则范(-850~-1 200 mV,CSE);有些管段阴保电位频繁异常波动;防腐蚀层检测出多处破损点,而且部分腐蚀活性呈阳性。研究发现,某混凝土穿越段采用套管保护,管道沿线周围存在电厂、电力铁路等,多处与埋地管线出现并行或者交叉情况。针对阴保电位屏蔽、杂散电流干扰等问题,提出了补加牺牲阳极、合理选择排流方式等解决措施。     

典型压气站区域阴保系统阳极地床故障检测与分析

本文介绍了对西部地区某处典型压气站站内区域阴保系统故障的检测与分析过程,检测手段包括恒电位仪运行状况检查,阴保电位、阳极地床接地电阻测试和不同阳极连接方式下阴保系统联调。经过现场检测联调和分析,证实了区域阴保系统保护效果欠佳是由阳极地床故障引起的,确定了各路阳极地床的保护范围,并对治理方案提出了建议。     

带状锌阳极的应用技术

牺牲阳极法阴极保护因其不需电源、管理简单、电流分布均匀，特别是对于形状特殊的构筑物。因此，深受人们的欢迎。但它的缺点在于阳极电位有限，故在高电阻率环境下不能应用，为此人们开发了带状牺牲阳极，目前常用的有带状镁阳极和带状锌阳极，可把应用领域扩大到数百Ωm，国内早期开发出来的带状阳极是镁阳极，由于镁阳极的效率低、寿命短，使其使用受到限制。近几年来带状锌阳极问世，便显示出独有的生命力，它的应用主要在套管内部、防交流干扰、高电阻率环境、储罐罐内和罐底外壁等。本文简要介绍国内外相关实践。     

中部某省一输气管道交流干扰及排流措施

中部某天然气管道与密集交流高压输电线路同处公共走廊,管道受到了严重的交流干扰,影响到了阴极保护系统的正常运行,针对这些问题实施了有效的排流措施,使阴保系统恢复正常运行。     

深井阳极地床设计的实例分析

强制电流阴保系统是油气站场内埋地管道防腐蚀系统的重要组成部分.以山东某输气站场内区域阴保系统深井阳极地床的设计过程为例,首次将CDEGS软件应用到阳极接地电阻和地表电位梯度的计算过程中,旨在为以后深井阳极地床的设计提供借鉴.     

馈电试验在大型站场阴保系统设计中的应用

目前对已建站场进行区域阴极保护改造时,只能参照以往经验进行设计,经常会出现部分设施保护不上、电位分布不均、甚至与周围其它系统相互干扰等问题导致阴保系统无法正常投运。通过馈电试验,可计算出站场内储罐管线实现有效保护的电流密度,优化地床类型和阳极分布方案,改善阴保系统改造后的保护效果。本文在某大型站场开展了现场馈电试验研究,通过分区域建立模拟阴保系统的方法,确定了站内管道储罐所需阴保电流密度值和各区域的电位分布等相关参数,可为库区区域阴保系统改造设计提出建议。     

铁基牺牲阳极的研究进展

针对铁基牺牲阳极在工业生产中的应用,分析了铁基牺牲阳极对电位较正金属 (如Cu、不锈钢和钛合金) 阴极保护的可行性。综述了几种铁基材料作为牺牲阳极的性能,以及作为牺牲阳极在保护Cu、不锈钢和钛合金中的实际应用。提出了铁基牺牲阳极未来的研究重点和发展方向。     

海工钢筋混凝土结构热喷涂牺牲阳极保护研究

本文研究了沿海钢筋混凝土结构阴极保护的热喷涂牺牲阳极,实验通过电化学方法和金相显微等方法以及模拟试验深入研究了热喷涂对牺牲阳极性能的影响,发现热喷涂牺牲阳极较传统牺牲阳极具有更高的综合性能,成功地将热喷涂的方法应用到了牺牲阳极领域,解决了钢筋混凝土结构中牺牲阳极初始驱动电位不足的问题。     

污水罐内壁强制电流阴极保护的应用

为了有效解决油田大型污水罐内壁牺牲阳极阴极保护存在的阳极自身消耗大,寿命短,输出电流不可调,在线监测难以实施等问题,对污水罐内壁强制电流阴极保护技术进行了研究。结合某油田2000m3污水罐,分别从设计、安装和效果分析等方面介绍了污水罐内壁强制电流阴极保护方法,通过在储罐内壁均匀安装MMO管状阳极串及合理配置锌参比电极,不仅延长了污水罐的使用寿命,节约资金提高了经济效益,而且系统输出电流可调,可在阴保间实现对罐壁不同部位保护电位的监测。阴极保护系统投运后,罐壁充分极化至稳定电位,测试结果表明罐内保护电位分布较均匀,阴极保护效果良好。     

辅助阳极的分布对导管架阴极保护电位的影响研究

本文研究了外加电流阴极保护系统中,辅助阳极的分布对导管架阴极保护电位的影响。通过正交试验,研究了辅助阳极与导管架间的距离、流动海水、辅助阳极数量等因素对导管架电位分布的影响。测试结果表明,辅助阳极布置、辅助阳极与导管架间距离、海水流动等,均对电位分布的均匀性有影响。在满足设计要求的阴极保护电位范围内,适当选择电位分布较平均的外加电流阴保方案。     

苏里格气田典型区块阴极保护系统评价及优化

以苏里格气田典型区块阴极保护系统为例,对该区块集输管道阴保效果进行了综合评价。通过恒电位仪运行状况、绝缘接头性能、阳极地床接地阻性以及管道防雷保护接地的现场检测表明,对于被保护管道与现有接地系统绝缘失效,管线之间电连续性不良是导致保护电流漏失,阴保效果不佳甚至失效的主要因素;气候、地质条件以及气阻等综合因素导致阳极接地电阻变大,并呈周期性变化。经过现场的优化处理后,区块内管线阴极保护保护率从不足70%提升到100%。研究结果可为今后类似油气田阴保系统的优化设计和效果评价提供指导。     

海水干湿交替环境对铝合金牺牲阳极性能的影响

在海水干湿交替条件下研究了干湿比、环境湿度对铝合金牺牲阳极电化学性能的影响,分析了铝合金牺牲阳极的溶解形貌、腐蚀产物以及电流效率,讨论了造成铝阳极电化学性能差异的原因。结果表明:随着干湿比的增大,铝合金牺牲阳极开路电位和工作电位升高,阳极电流效率由96.4%降低至76.5%,铝合金牺牲阳极表面由均匀腐蚀转变为局部腐蚀;环境湿度的增加在一定程度上加剧了铝合金牺牲阳极的局部腐蚀,降低了其电化学性能。     

某海洋平台埋地管线阴保现状及腐蚀原因分析

某海上平台埋地管线经过沙滩、公路、绿化带连接至终端处理厂,管线采用3PE外防腐层和牺牲阳极相结合的方式进行防腐。由于埋地管线长期处于潮湿的海洋气候环境中,又经过干湿交替的敷设环境,很容易发生腐蚀,本文对渤海海上平台埋地管线进行全面检验,对其阴保现状及管线腐蚀状况进行了详细分析,从埋地管线检验方式及检测周期及维修方式提出了相应的建议及措施。     

新型高电位镁合金牺牲阳极的研究开发

以高电位镁合金牺牲阳极的生产工艺为根据,研究了Mn、Zn等元素对镁阳极电流效率的影响。结果表明,当w(Fe)0.005%时,随着锰含量增加,电流效率逐渐降低;w(Zn)=0.04%时,牺牲阳极的电流效率最高。利用高纯镁可以直接制备出符合国家标准电性能要求的阳极。根据研究结果,设计并成功制备了3种不同成分的高电位镁合金牺牲阳极:低锰阳极、锌镁阳极和纯镁阳极。     

碳钢交流电腐蚀机理的探讨

开展了碳钢交流电腐蚀失重试验及交流干扰下极化曲线测量,结果表明,在研究的交流电流密度0～250A/m~2范围内,碳钢交流电腐蚀速度与干扰强度符合幂函数方程。交流干扰对极化曲线的影响表现为降低了表面反应电阻R_p,及降低阴、阳极Tafel斜率。由此解释了交流电腐蚀特征与规律,并探讨了交流电腐蚀机理。