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大连“引碧入连”供水工程牺牲阳极阴极保护

作者
李建宽
来源
中国腐蚀与防护网
发布时间
2013-06-03
关键词
阴极保护, 牺牲阳极, 应用案例
领域
腐蚀领域
摘要
大连“引碧入连”供水工程牺牲阳极阴极保护
正文
1. 工程概况 大连“引碧入连”工程北起碧流河水库，南至大连水厂，全长86km，钢管直径1820mm。管线经过丘陵、低洼地、河流、海滩及村庄，穿越铁路、公路、涵洞及城市道路，还与其他地下管线及高压输变线路、通信电缆相交或平行。土壤电阻率变化范围为25～115Ω·m，平均土壤电阻率为64Ω·m，腐蚀性中等。 2. 阴极保护设计 1）管道基本参数主要包括：管径及壁厚Φ1820mm*13mm；管道材质20#钢；管道外防腐：沥青玻璃布覆盖层。 2）阴极保护参数主要有：最小保护电位-0.85V (CSE)；最小保护电流密度i=0. 2mA/m2；土壤平均电阻率ρ=64. 0252Ω·m；保护总长度1040km；设计保护年限T=30a。 3）牺牲阳极的选择土壤电阻率在40～80Ω·m范围内，统一选用单重为8kg的块状Mg合金阳极，特殊地段另做处理。当土壤电阻率大于80Ω·m，或岩石区等不适于埋设块状阳极的地段使用带状镁阳极。 在与高压输电线、地下电缆、地下管线交汇处，以及变压器接地附近等管道安全受到影响的地方增加锌阳极排流，在穿越河床的套管两端增加保护强度。 3. 施工与安装 1）Mg合金牺牲阳极安装 每支牺牲阳极装在棉布袋内，每袋填充料50kg。 牺牲阳极保护距离分组，42支为一组群，保护距离500m，两支阳极间距24m，阳极位置根据现场实际情况可前后移动10m。阳极采用卧式埋设，距管道外壁1m，埋深与管道相当，一般在管道中线以下。 阳极电缆与管道连接时采用铝热焊，焊点处防腐等级不低于原管道防腐等级。 2）带状Mg阳极安装 要求沿管线侧边开槽，槽深与Mg合金牺牲阳极的要求相同，先在槽中铺设一层阳极填包料，然后将带状Mg阳极安放在槽中，用土回填夯实。 3）带以200m为一段，两段Mg带并联敷设，保护前后400m的管道。 4）Zn合金牺牲阳极安装 Zn合金牺牲阳极的焊接要求与Mg阳极相同。Zn阳极是低电阻接体，可消除杂散电流干扰，又可对管线提供保护。 5）测试桩 每3km设置一个测试桩，每个测试桩下埋设一支长效Cu/CuS04参比电极，以便于管地电位测量。 4. 保护电位测量 管地电位测量结果表明，沿线最小保护电位为-0.86V (CSE)，最大保护电位为-0.94V (CSE)，满足了阴极保护准则。

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