阴极保护杂散电流的检测和解决
对于很多新接触阴极保护行业的人员来说,杂散电流可能相对比较陌生。杂散电流是指在设计或规定回路以外流动的电流。阴极保护电流如果进入与之不相关的结构,当电流流入该结构部位,该部位受到保护,但是在电流离开结构的部位,结构受到腐蚀。
杂散电流可分为直流动态杂散电流、直流静态杂散电流、交流杂散电流以及地磁杂散电流等。
直流杂散电流的检测:
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在管道设计阶段,根据地表电位梯度评价杂散电流干扰程度。电位梯度如表所示
杂散电流干扰程度 |
弱 |
中 |
强 |
土壤电位梯度(mV/m) |
<0.5 |
0.5-5.0 |
>5.0 |
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管道埋地后,根据管地电位偏移来判断杂散电流干扰程度。如果管道没有阴极保护系统或者阴极保护系统还没有投用,可用下表来判断杂散电流的干扰程度
杂散电流干扰程度 |
弱 |
中 |
强 |
管道电位正向偏移值(mV) |
<20 |
20-200 |
>200 |
可以用金属试片模拟管道的自然电位,通常,可以将金属试片与管道连接几个月,再断开试片,测量自然电位来模拟管道的自然电位。
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对于干扰源有怀疑时,通过通断产生干扰的管道阴极保护来判断是否为干扰源。
直流杂散电流的排除:
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管道电气跨接
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埋设牺牲阳极
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涂覆防腐层
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电屏蔽方式
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安装绝缘接头
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外加电流排流
交流杂散电流检测:
管道上的交流杂散电压不高于4V时,可不采取措施,高于4V时可以用交流电流密度来评估
交流干扰程度判断:
交流干扰程度
弱
中
强
交流电流密度(A/m2)
<30
30-100
>100
当交流干扰程度为强,应采取防护措施,当交流干扰程度为中,宜采取防护措施,当交流干扰程度为弱,可不采取防护措施。
交流干扰的排除:
电感型交流干扰排除:
管道上安装牺牲阳极
安装接地极与去耦器、接地电池、极化电等
地磁杂散电流干扰排除:
降低管道接地电阻
安装牺牲阳极
安装恒电位仪