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浅谈钢套钢直埋保温钢管阴极保护的影响因素

发布时间:18-08-15 09:58 - 浏览次数:

  石化及乡镇热力管道爲了增添热量损失,提高经济效益和浪费动力,普通需求对管道停止防腐保温规划。常用的保温层材料爲硬质聚氨酷泡沫塑料,有“一步法”和“管中管”两种成型工艺。国际于20世纪80年代末尾将硬质聚氨酷泡沫塑料防腐保温构造运用于管道建造,并在华夏一洛阳(1985年)、沈阳一抚顺(1987年)、胶州一青岛(1988年)、花土沟一格尔木(1989年)和大庆一哈尔滨(1999年)等管道获得较大规划的运用,钢套钢保温钢管同时全线选用外加电流阴极维护。钢套钢直埋保温钢管道阴极维护的首要意图是在防腐保温层存在缺陷时供应额外维护,但在理论运转中,上述钢套钢直埋保温钢管基本在投产运转2-3年末尾出现腐蚀穿孔。经过现场调查和实验室模拟,发现保温管道的阴极维护并不能供应彻底有用的维护,存在非常大的局限性。基于此,有必要对钢套钢直埋保温钢管道阴极维护有用性的影响要素及技艺现状停止分析。

  1阴极维护的影响要素

  1.1保温层对阴极维护的屏蔽

  根据GB/T50538的规划要求,保温管道聚乙烯防护层的体积电阻率大于1 x 10" S2-m,聚氨酷泡沫塑料的体积电阻率抵达1 X 10'}一1 x 100 S2-m。防护层和保温层都足电绝缘功用出色的材料,且均有 肯定厚度。与普通的管道防腐层比拟,保温管道的复合构造更易绝对独立的封锁空间。

  保温钢管的阴极维护仅在钢管与土壤介质之间构成电流通道时,即防腐保温的三层构造均有缺陷且连通时才起作用。可是,正常状况下,由于三层构造均破损且方位重合而构成的连通是比拟稀有的,可是,在补口方位则易因原料、施工质量和管道位移等要素,使得补口的紧密性和牢靠性达不到要求,招致地下水进入,构成钢管与腐蚀介质间接触摸。

  虽然地下水的进入可以构成阴极维护电流通道,可是,常用的保温层材料电阻率非常高,甚至在被水渗透的状况下,出色的电绝缘功用依然会对阴极维护电流发作屏蔽作用,因此,阴极维护电流只能对无限的缺陷区域供应维护,此刻的阴极维护相似):剥离涂层卜的阴极维护。在这种状况下,远离水分进入的方位将得不到有用的维护,管道的真实电位也会发作正移。保温管道的防腐保温层存在I缺陷或破损时,阴极维护不能爲管道供应完个的维护。

  

钢套钢直埋保温钢管

 

  1.2保温管道的阴极维护准绳

  如今国际外常用的阴极维护准绳有-850mVcse电位准绳和100mV极化值准绳,但这些则普通是在室温(20-25摄氏度)下被研讨和验证的,当运转温度降低时,能够就不再适用。大都研讨者以爲当运转温度超越60摄氏度时,电位准绳应变卦爲-950mVcse,极化值准绳应变卦爲150-250mV,也有研讨者以爲电位准绳应以2mV/摄氏度停止负向偏移。Kim等对埋地保温钢管的阴极维护准绳停止实验研讨,实验管段直径爲700mm,壁厚爲8.7mm,管段中部爲焊接处。经过检验钢管不同温度下的极化曲线,发如今80摄氏度时所需阴极维护电位最负,爲-1350mVcse(-1427mVcse)。在给定阴定极阴极维护电位-850mVcse和-1427mVcse条件下,检验不同温度下钢管的腐蚀速率,后果标明;当温度高于25摄氏度时,-850mVcse电位准绳不再适用,而需求更负的阴极维护电位来供应满足的维护。

  1.3保温管道的阴极维护电位检验

  应用地表参比法丈量管道的阴极维护电位时,测得的电位将是参比电极作用区域内管道金属外表的混合电位。关于保温管道这品种似于剥离涂层下的阴极维护方式,测得的电位爲参比电极和最近的金属外表通道之间的读数,因此,显现的电位只是代表最近的金属/电解质界面。当远离缺陷处有更多的暴露金属外表存在时,电位丈量值并不能代表这些远离方位的理论状况。在这种状况下,只是经过地表电位丈量技艺来点评保温管道的阴极维护作用能不够片面。而如今盛行的管地电位密距离检验技艺(CIPS)则愈加无法适用。


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