埋地涂层金属管道电位测量中的IR降影响及消除

管—地电位的测量是评价埋地涂层金属管道阴极保护状况的最常用方法。但用常规方法测得的管—地电位中总含有一定的IR降,根据这些数据难于准确判断管道的阴极保护状况。管—地电位测量中的IR降必须设法加以消除。本文用电化学等效电路分析了IR降的产生及其影响,阐述了消除IR降的瞬时断电法和探头法的原理与局限,推荐用阴极保护多功能测量探头消除管—地电位测量中的IR降。     

地下管道阴极保护多功能测量探头的研究与应用

本文介绍了用于地下管道阴极保护效果评价的多功能测量探头的结构及其现场使用结果。这种阴极保护多功能测量探头具有能够测量阴极保护通电保护电位U_on;电位测量中的IR降;断电保护电位U_off;阴极保护电流密度i_p;管道的自然电位U_corr;通电时的电位负偏移ΔU_on;断电时的电位负偏移ΔU_off;管道的腐蚀电流密度i_corr等功能,是阴极保护测试中比较理想的测量仪器。     

东北管网阴极保护通电/断电电位测量与分析

评判管道是否受到充分的阴极保护,需要进行断电电位测量。介绍了管道阴极保护通电/断电电位的测量方法,测量了东北管网的通电/断电电位,结果表明:恒电位仪给定电位普遍偏低,达到-850mV准则的管段仅占测量管段的65%,23%的管段需使用100mV极化准则才能评判为受到充分保护;通电电位沿里程变化的规律性较强,断电电位则无明显规律;防腐层劣化程度是影响IR降的主要因素,对于同一条管道,管段防腐层老化越严重,IR降越大;阴极保护电位是防腐系统的重要参数,断电电位明确反映了管道是否受到充分的阴极保护,而通电电位的分布同时反映了阴极保护状态和管道防腐层的劣化程度。东北管网约97%的管段经整改可以受到充分的阴极保护,但约3%的管段处于杂散电流干扰区,尚无成熟的整改方案。     

输油管道阴极保护电位测量误差及其消除方法

国内输油管道基本使用的强制电流法阴极保护系统,一般使用恒电位仪的恒电位模式,但随着投用时间变长,部分场站出现恒电位仪控制电位绝对值小于通电点电位的情况。分析产业测量误差的原因包括了阴极保护电源测量误差、参比电极测量准确度、管道周围地电场影响和电位测量系统等问题。通过电位测量误差计算发现:使用的参比电极内阻越小,测量设备的内阻越大,则测量值与真实值之间的误差越小;无论使用何种测量设备,测量值的绝对值均小于真实值;长效参比电极内阻值对实际电位测量的影响是存在的,阻值较大时,测量误差可达10%以上。多测量设备同时测量时,不同测量设备并联测量同一电位时,测量值相同;并联的设备越多,测量值与真实值之间误差越大。     

电流密度与管中电流对阴极保护的影响

为了研究长输管道阴极保护管中电流的分布规律,采用数值模拟技术对3PE和石油沥青两种不同类型防腐层在不同阴极保护站间距下的管道阴极保护参数进行计算。根据计算结果分析了管道沿线的电流密度、管中电流及其产生的管道内阻电压降之间的关系和分布规律,进而对管道断电电位及其IR降进行探讨。结果表明：防腐层绝缘性能参数与管道阴极保护站间距参数相匹配时,可以实现近似均匀的保护效果,即管道沿线电位衰减很小、电流密度近似均匀散流到管道上;管中电流形成的管道内阻电压降是管地电位测量结果和断电电位测量中IR降的一部分,使用断电法评价防腐层绝缘性能时应远离管道通电点。（图2,参10）     

采用一种新型测试仪测试强制阴极保护中的IR降

采用计算机技术及数码管直接显示的新型IR降测试仪较之用恒电位测试仪、双积分数字电压表等常规电子仪器组成的测量装置具有测量精度高、速度快、能捕捉到断电后瞬时电位值、体积小、重量轻、采用干电池供电、便于野外携带等优点。通过六合一仪征站段的测试证明该仪器是当前强制阴极保护测试中较先进的仪器。这次测试还表明,用断电法测试IR降,当盱眙、仪征两站断电,仅六合供电时管道的真实电位均低于最小保护电位,效果较好。但六合、仪征同时供电时管道真实保护电位略有升高,且六合的保护作用大于仪征,IR降以六合汇流点最大,靠近仪征站最小。     

埋地钢管外加强制电流阴极保护效果的判断

管道局在《输油(气)管道干线管理制度》中规定:“管道沿线电位分布,新线在-0.85～1.25V之间(参比电极为Cu/CUSO_4电极),细菌腐蚀严重地区,最低电位提高到-0.95V。”由于在生产管理中是在通电的情况下测量钢管表面与电解质接触的饱和硫酸铜电极间的电位差,此时测量回路的钢管/电解质界面以外有一个IR降存在,所以到底如何判断阴极保护效果已成为人们当前争论的议题。这里,现就结合1985年对鲁宁线邹县管段IR的测量结果,谈谈应如何判断阴极保护的效果。 1.保护电位判别指标     

绝缘法兰失效对输油管道阴极保护的影响与校正

输油管道阴极保护站进站管道绝缘法兰存在一定程度的绝缘失效,导致保护站阴极保护电流较以往电流值偏大,通电电位和进出站附近管道电位测量值异常。测试绝缘法兰失效后,阴极保护电场变化,进而分析通电电位测量时误差存在的原因。通过断电电位测量进行电位误差校正,达到保证阴极保护有效性的目的。     

断电法消除管道阴极保护电位IR降的研究

通常采用断电法来消除地表测到的埋到管道阴极保护电位（通电电位）含有的各种IR降，但在某些情况下，得到的断电电位并不等于实际的对地电位，可将这些误差区分为断电法可消除的误差IsR和未被消除的误差Vo。介绍了应用馈电试验曲线计算IsR和Vo的方法，并讨论了介质电阻率和杂散电流对它们的影响。     

管道阴极保护有效性研究的必要性

通过采用GPS卫星同步断送电技术,对管道断电电位进行了测试,揭开了管道在满足-0.85 V保护电位情况下产生腐蚀的原因,指出SY/T 0036-2000<埋地钢质管道强制电流阴极保护设计规范>规定最大通电点保护电位-1.25 V以及推荐的最大保护电位-1.5 V存在的问题,指出了在日常管理不注重IR降影响所带来的危害.通过实测的自然电位指出了标准在保护电位准则表述上的缺陷,并对以上问题提出了解决措施和方法,为我国低下的阴极保护管理水平敲响了警钟.     

管道阴极保护有效性研究的必要性

通过采用GPS卫星同步断送电技术，对管道断电电位进行了测试，揭开了管道在满足～0．85V保护电位情况下产生腐蚀的原因，指出SY／T0036-2000《埋地钢质管道强制电流阴极保护设计规范》规定最大通电点保护电位-1．25V以及推荐的最大保护电位1．5V存在的问题，指出了在日常管理不注重IR降影响所带来的危害。通过实测的自然电位指出了标准在保护电位准则表述上的缺陷，并对以上问题提出了解决措施和方法，为我国低下的阴极保护管理水平敲响了警钟。     

储罐网状阳极阴极保护电流密度需求

网状阳极系统的优点在于储罐外底板保护电位分布均匀,对附近管道干扰小。采用瞬时同步断电法对2个站场的11座储罐进行检测,结果表明：控制电位达到一1．1V时,储罐仍可能未达到有效保护,原因是恒电位仪输出电流或保护电流密度过小,而日常管理通常只关注通电电位,易忽视因IR降造成的欠保护。储罐阴极保护相关标准要求电流密度在1～10rnA／m^2,推荐范围为5～10mA／m^2,而检测结果表明：两站场电流密度为1～2mA／m。时,断电电位基本达到了-850mV。由于电流密度需求受储罐液位和季节等其他因素影响,虽然标准中仅要求在阴极保护系统投运时以消除IR降电位确认电流密度需求,但在运行维护过程中仍需定期以断电电位确认电流密度需求,以有效避免潜在的欠保护风险。（表12,参5）     

地下金属管线电位测试中的IR压降

用常规方法测量地下金属管线的对地电位时,不可避免地包含一个常被忽视或被误解的部分——IR压降,它并不反映腐蚀的电化学过程,所以,在阴极保护情况下,为了确切地衡量保护效果,求得阴极化电位,就必须从测量电位中除去IR压降。为此,文章叙述了IR压降(包括在阴极保护情况下)的测定方法;分析了IR压降的分布规律;介绍了IR压降在判别腐蚀类型和腐蚀程度时的应用;最后,文章重点阐述了辅助电极法,该法是基于设法减小参比电极至金属接地体之间的电阻,从而达到减少IR压降以致于使其小到可以忽略的方法。还给出了辅助电极的结构简图、测试接线图、提高辅助电极法测量准确性的有效措施等。现场的实践证实,在十余种消除IR压降的方法中,辅助电极法是一种工程上简便易行适用的方法。     

埋地保温管道阴极保护有效性影响因素及技术现状

从历史运行数据看,多数带有阴极保护的保温管道基本上投产运行2~3年便出现腐蚀穿孔现象,通过现场调查和实验室模拟,证实保温管道的阴极保护有着很大的局限性。由基本理论出发,从保温层对阴极保护电流的屏蔽、阴极保护准则、现场阴极保护电位测量、阴极保护电渗效应等方面全面分析了影响保温管道阴极保护有效性的因素,指出保温管道在较高温度下运行时,应适当提高阴极保护准则;保温管道的日常地表电位测量值不具代表性,应定期对管道的金属缺失状况进行检测。在传统阴极保护技术的基础上,采用牺牲阳极保护方式(且牺牲阳极安装在保温层内),在保温层进水后可以对管道提供保护,亦可以使用固体电解质解决屏蔽效应,提高埋地保温管道阴极保护的有效性。     

罐底板外壁阴极保护电位测量方法

根据国内普遍采用的罐底结构，建立了一个直径为12m的模拟罐底板和相应的外加电流阴极保护系统。研究了各种罐底电位测量方法，对测量结果进行了分析，论述了各种测量过程中可能存在的测量误差。     

数值模拟在管道和站场阴极保护中的应用

采用边界元数值模拟软件BEASYCP对管道干线和站场储罐库区的阴极保护进行模拟计算,研究了均压线跨接对并行管道阴极保护的影响,以及深井阳极和近网状阳极对储罐外底板电位分布的影响,并对近网状阳极保护罐底的通断电位IR降和接地分流效应进行了分析.研究表明:先期建设管道的站间距、末端保护电位及后期建设管道的涂层电阻率是影响并...     

利此亚西部管道阴极保护技术

利比亚西部管道平行敷设两条不同管径的原油管道和天然气管道,通过对其阴极保护系统的预试运,发现管道的电位出现异常的波动,且波动幅度超过了允许范围,管道可能存在杂散电流的干扰。通过对管道正常运行下的IR降、全线保护电位以及同步电位和交流干扰进行测试分析,成功地解决了管道阳极接地电阻问题、无电地区的电源问题以及杂散电流干扰问题、使该管道阴极保护参数处于理想状态。     

DCVG＋CIPS技术在净化油长输管道外检测中的应用

净化油长输管道不存在由输送介质引起的内腐蚀,其外防腐层及阴极保护状态是决定管道能否长期安全运行的关键。利用直流电位梯度法（DCVG）和密间距管地电位测试法（CIPS）对东营一黄岛输油管道外防腐完整性进行检测评价。结果表明：DCVG＋CIPS综合测量技术可用于确定管道外防腐层的破损位置、大小、严重程度及腐蚀活性,同时可消除土壤IR降的影响,能够较好地评价管道阴极保护的真实水平。提出了管道外防腐层修复与阴极保护调整方案,为管道的维护、维修与监控提供科学依据。     

内锥间接测量中误差传递规律的分析

本文根据误差理论，阐述了内锥间接测量法中，各个直接测量量与间接测量量测量误差的传递关系．并指出影响函数误差的主要因素。     

内锥间接测量中误差传递规律的分析

本文根据误差理论，阐述了内锥间接测量法中，各个直接测量量与间接测量量测量误差的传递关系，并指出影响函数误差的主要因素。