電流陰極保護系統管理探討論文

　　摘要：本文系統地描述了強制電流陰極保護系統的建設和運行現狀，總結分析了強制電流陰極保護系統在建設和生產運行管理中存在的主要問題，提出了下一步強化強制電流陰極保護系統運行管理的思路和方案。

　　關鍵詞:鋼質管道；強制電流陰極保護；管理

　　1技術簡介

　　強制電流陰極保護系統是陰極保護防腐措施之一，是一種將被保護金屬與外加電源負極相連，由外部電源提供保護電流，以降低腐蝕速率的方法。主要由整流電源、參比電極、陽極地床和連接電纜組成。外部電源通過陽極地床將保護電流引入地下，通過土壤提供給被保護金屬，被保護金屬在大地中仍為陰極，其表面只發生還原反應，不會再發生金屬離子化的氧化反應，腐蝕受到抑制。而陽極表面則發生丟電子氧化反應，本身存在消耗。主要技術參數：自然電位在0.4～0.7V間，保護電位在0.85～1.25V間，末點電位不低于0.85V，閉孔地床電阻不超1Ω，開孔地床電阻不超4Ω。由于強制電流陰極保護系統具有驅動電壓高、適應條件寬、保護范圍大等優點，已經成為重要的陰極保護技術措施，主要用于大口徑外輸管道及站內儲罐等設備上。

　　2系統現狀

　　為了控制腐蝕作用，我廠加大了強制電流陰極保護系統的建設力度，陰極保護對埋地管道和站內容器的覆蓋率逐年提高。通過對系統建設情況統計，運行年限絕大部分在15年之內，已經實施保護管道占轉油站以上外輸管道總數的89.2%。截止2014年底有效運行率僅42.3%，遠低于公司要求的標準。

　　3系統維護情況

　　3.1現場檢測為掌握有保護系統存在的具體問題，先后對11做站場的陰極保護系統進行現場測試。

　　3.2系統修復根據系統測試情況，于2015年對存在問題強制電流陰極保護系統實施維修，維修恒電位儀12套、陽極地床2座、接線箱14個，截止目前已使13套系統恢復運行，有效運行率達到了92.3%。

　　4問題分析

　　4.1存在的主要問題

　�。�1）系統無效運行一是由于焊接質量差或未焊接、防護措施不過關、維修破壞等原因，造成接線點虛接或脫落，致使系統無效運行。二是在系統發生參比電極失效、恒電位儀故障等問題后，不能及時發現并采取措施，致使系統長期故障運行，縮短了使用壽命。

　　（2）系統缺少維護通常情況下，應該定期實施恒電位儀內部清理灰塵、保持干燥，參比電極澆水等維護措施，這樣才能確保設備的正常運行。但現場測試發現：個別恒電位儀內部存在較厚的灰塵和蜘蛛網，甚至底部少量積水，加速了設備部件的老化，導致出現數據顯示故障、儀表測量偏差大、自動控制失靈等問題，個別參比電極由于未及時澆水，致使電極內部的水分流失到土壤中而失效。

　�。�3）管道外防腐層破損一般情況下，在管道外防腐層出現嚴重破損時，由于電流的流失，導致系統難以達標運行。

　　4.2原因分析

　　（1）管理和監督措施不到位對于強制電流陰極保護系統的運行管理沒有建立有效的監督和考核機制，系統出現故障后未被及時發現和修復。

　�。�2）缺少專業的維修維護隊伍目前使用的恒電位儀基本上都是外地生產，本地負責銷售和維修，受到技術水平限制，部分陰極保護系統的故障需要廠家技術人員進行維修，導致維修時間過長。另外在陰極保護系統發生故障后，報修程序較復雜，導致維修不及時。

　　（3）操作人員技術水平低大部分現場操作人員對陰極保護系統的運行操作、參數設置、簡單的故障處理等方面的技術知識掌握不足。例如在查看設備運行情況時，只簡單記錄顯示的參數，對于參數是否正常不了解，設備出現故障時不能及時發現，也不能及時上報；對恒電位儀運行參數的合理設置范圍不清楚，不會重新進行參數設置；不會利用檢測樁進行陰極保護電位測試等。

　�。�4）管道外防腐修復不及時管道外防腐層的檢測可以及時發現防腐層的微小破損點，如果維修及時，可以較小的投入防止破損進一步擴大，避免強制電流陰極保護系統因負載超限而燒毀或者自動停機，保證系統對管道的保護效果。

　　5認識及建議

　�。�1）強化新建強制電流陰極保護系統的施工管理從源頭上杜絕施工缺陷對后續運行管理的不良影響。一是在施工過程中確保系統各部分的施工質量，特別是隱蔽工程的質量要達到圖紙和規范要求；二是在驗收過程中，嚴格按照標準要求，除了進行恒電位儀、陽極地床、輸出反饋電路、參比電極等部分的性能測試，還要通過測試樁進行管道全程的保護電位測試，確保新建系統各項指標達到設計要求。

　�。�2）完善強制電流陰極保護系統的運行管理體制一是建立并完善一套強制電流陰極保護系統維修維護管理制度，包括生產管理、運行考核機制、技術培訓等系列制度和管理規定，明確各管理部門、操作人員的職責；二是定期實施強制電流陰極保護系統運行效果的監督考核。

　�。�3）加強陰極保護裝置的監測與維護一是定期對設備設施進行監測。每半年組織對陰極保護系統的設備設施進行監測，提高設備運行效果；二是建立《陰極保護管理手冊》，從日常管理和維護入手，為基層隊配備便攜式參比電極、萬用表，監測管道保護電位，及時調整運行參數，及時維護，提高保護裝置的有效運行率。

　　參考文獻：

　　[1]王巍;牟義慧;王子喻;;煉油廠埋地水管網的腐蝕與陰極保護[J];腐蝕與防護;2008年01期.

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