1. 保護(hù)方案的確定
對(duì)于運(yùn)行的燃?xì)夤芫W(wǎng)陰極保護(hù)采用何種保護(hù)方法將決定陰極保護(hù)成功與否。單一采用犧牲陽(yáng)極保護(hù)方法是不實(shí)際的，也是無(wú)法實(shí)施的。對(duì)于在役的城市燃?xì)夤芫W(wǎng)陰極保護(hù)采用外加電流的保護(hù)方法已成為大家的共識(shí)。由于淺埋陽(yáng)極地床受各種條件的限制和影響，除個(gè)別地點(diǎn)如門站、輸配站及個(gè)別特殊情況地點(diǎn)有可能實(shí)施外，基本上不被采用。深井陽(yáng)極地床由于其占地面積小、輸出電流輻射范圍廣且分布均勻、對(duì)其它金屬結(jié)構(gòu)物的干擾影響小、同時(shí)被其它金屬結(jié)構(gòu)物屏蔽的可能性也相對(duì)較小，目前已被廣泛的應(yīng)用于運(yùn)行的燃?xì)夤芫W(wǎng)的陰極保護(hù)。由于受通電點(diǎn)電位 高值的限制，不能靠提高通電點(diǎn)電位來(lái)擴(kuò)大保護(hù)范圍，對(duì)于深井陽(yáng)極外加電流欠保護(hù)的區(qū)域，可追加犧牲陽(yáng)極進(jìn)行補(bǔ)充。只要外加電流設(shè)計(jì)合理，所追加的犧牲陽(yáng)極用量及安裝間距比單一采用犧牲陽(yáng)極用量要少得多，且間距也大的多，為施工帶來(lái)許多方便及可實(shí)施性。因此，對(duì)于運(yùn)行的燃?xì)夤芫W(wǎng)采用深井陽(yáng)極地床外加電流保護(hù)為主，犧牲陽(yáng)極保護(hù)為輔，配以絕緣、均壓和排流保護(hù)方法是行之有效的方法。
2. 設(shè)計(jì)前期
由于運(yùn)行的燃?xì)夤芫W(wǎng)復(fù)雜性，設(shè)計(jì)前期進(jìn)行資料的分析和調(diào)研及進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘查是必不可少的。要詳細(xì)了解保護(hù)范圍內(nèi)管線的布局、環(huán)境的腐蝕性、絕緣狀況，在條件允許的情況下進(jìn)行饋電試驗(yàn)，這些對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)將起到事半功倍的效果。
3. 絕緣與均壓處理
絕緣：絕緣處理包含兩個(gè)層面的含義。其一是對(duì)已知的管道防腐層破損點(diǎn)進(jìn)行修補(bǔ)絕緣處理；二是對(duì)系統(tǒng)內(nèi)不被納入保護(hù)對(duì)象的管線
均壓：均壓是指為使被保護(hù)的天然氣管道具有良好的電連續(xù)性而采取的措施。例如部分燃?xì)夤艿篱y門及波紋管膨脹節(jié)，有的由于電性連接不好，有的甚至完全絕緣，對(duì)陰極保護(hù)電流的回流非常不利，所以應(yīng)對(duì)管道上電性連接不好的閥井及波紋管膨脹節(jié)進(jìn)行均壓。同時(shí)對(duì)平行敷設(shè)的管道及發(fā)生交叉的管道為排除相互間的干擾也需要對(duì)管道進(jìn)行均壓處理。
4. 保護(hù)電流密度的確定
電流密度的確定一般是根據(jù)表面涂層狀況及涂層電阻率來(lái)選擇。城市燃?xì)夤艿狸帢O保護(hù)是一個(gè)非常復(fù)雜的問題，不能按照常規(guī)的方法來(lái)確定。要把管網(wǎng)可能產(chǎn)生的屏蔽及流失考慮進(jìn)去。
5. 深井陽(yáng)極地床的設(shè)計(jì)要點(diǎn)（輔助陽(yáng)極的確定）
外加電流通過深井輔助陽(yáng)極地床輸送到埋地的被保護(hù)金屬管道的表面，使金屬管道陰極極化。適用于埋地的輔助陽(yáng)極的種類比較多：有高硅鑄鐵陽(yáng)極、管狀氧化物陽(yáng)極、網(wǎng)狀氧化物陽(yáng)極及柔性陽(yáng)極。
對(duì)于深井陽(yáng)極地床，輔助陽(yáng)極需要安裝在地下深處；為減小回路電阻，陽(yáng)極周圍需有填料；陽(yáng)極通電后產(chǎn)生的氣體需要及時(shí)排出，否則會(huì)產(chǎn)生氣阻；陽(yáng)極電纜需要引到地面。這些工作在現(xiàn)場(chǎng)安裝必然增加工作難度和安裝經(jīng)費(fèi)，采用工廠預(yù)制式輔助陽(yáng)極體，該陽(yáng)極體結(jié)構(gòu)為將陽(yáng)極、填料、PVC排氣管、PVC電纜套管和固定架等其它附屬設(shè)備，放置在鋼管內(nèi)。在工廠內(nèi)預(yù)制好，到進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)安裝，將大大減少現(xiàn)場(chǎng)的工作量。
6. 設(shè)備的選擇：
目前陰極保護(hù)電源設(shè)備有恒電位儀和恒電流儀(俗稱整流器)兩種。恒電位儀和恒電流儀的區(qū)別主要在控制回路上。恒電位儀是將參比電極提供的信號(hào)反饋回設(shè)備，恒電位儀自動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)備輸出，使控制點(diǎn)電位維持恒定。而恒電流儀是將輸出的電流的變化反饋回設(shè)備，與給定信號(hào)進(jìn)行比較，通過自動(dòng)調(diào)節(jié)，使輸出電流維持恒定。恒電位儀優(yōu)點(diǎn)是能使控制點(diǎn)電位始終處在設(shè)定的電位上，缺點(diǎn)是一旦參比電極出現(xiàn)問題，恒電位儀就處于開環(huán)狀態(tài)而無(wú)法工作。而恒電流儀的參比電極不參與控制，即使參比電極出了問題，也只是無(wú)法顯示控制點(diǎn)的電位，而并不影響設(shè)備的運(yùn)行。恒電位儀多用于所需保護(hù)電流幅度變化大、變化較頻繁的地方，如船舶、港工等領(lǐng)域。因受其航速、水溫、風(fēng)速等影響，其保護(hù)電流也跟著變化，這時(shí)就需要恒電位儀來(lái)穩(wěn)定其控制點(diǎn)的電位。而埋地管道回路電阻相對(duì)穩(wěn)定，雖然陰極保護(hù)電流隨著防腐層的逐漸老化而有所加大，但其變化很小且是非常緩慢的，其調(diào)節(jié)量也是非常微弱的。在埋地管網(wǎng)陰極保護(hù)工程中，我們認(rèn)為選擇恒電流儀更科學(xué)、合理和實(shí)用。對(duì)于陰極保護(hù)電源設(shè)備選擇要以運(yùn)行可靠為第一要求。
7. 陰極保護(hù)站位置的確定
對(duì)運(yùn)行中的燃?xì)夤芫W(wǎng)實(shí)施陰極保護(hù)時(shí)陰極保護(hù)站位置的確定也是一項(xiàng)比較復(fù)雜的問題，一方面要從保護(hù)覆蓋的范圍考慮，另一方面又要兼顧到用地及長(zhǎng)期供電的可能性。兩方面哪個(gè)照顧不到，就可能使得設(shè)計(jì)出現(xiàn)欠缺，甚至達(dá)不到預(yù)期的目的。 近幾年隨著PE管生產(chǎn)技術(shù)的提高和城市管網(wǎng)的改造，往往在改造過程中將PE管大量運(yùn)用，這些PE管將陰極保護(hù)區(qū)域無(wú)形中人為隔斷，因此在設(shè)置陰極保護(hù)站位置時(shí)必須充分的予以考慮。
8. 匯流點(diǎn)（通電點(diǎn)）的設(shè)置
匯流點(diǎn)的設(shè)置，對(duì)設(shè)備的電流輸出影響較大。城市燃?xì)夤芫W(wǎng)陰極保護(hù)站一般都設(shè)置在庭院內(nèi)，而燃?xì)庵鞲晒芤话愣荚谌诵械阑蚵嚨郎希械墓艿离S著城市道路的擴(kuò)展甚至在快車道上。這種情況下，往往希望將匯流點(diǎn)放在庭院，這樣便于開挖。而進(jìn)入庭院的燃?xì)夤艿篮芏喽际菑氖袇^(qū)主干管道經(jīng)變徑后進(jìn)入庭院，進(jìn)入庭院的管徑都比較細(xì)。匯流點(diǎn)接在主干管還是接在庭院管上區(qū)別很大，在同樣的控制點(diǎn)電位下，接主干管時(shí)設(shè)備輸出的電流要比接到庭院管時(shí)大很多。
9. 關(guān)于保護(hù)效果的判斷
a. 陰極保護(hù)的 小保護(hù)電位為-0.85V（相對(duì)硫酸銅參比電極，下同），但這是指消除了IR降的電位。
b.為準(zhǔn)確測(cè)得消除了IR降后的管道保護(hù)電位，采用斷電法進(jìn)行測(cè)量。陰極保護(hù)電源設(shè)備都設(shè)置了12秒通3秒斷的功能。在作通斷測(cè)量時(shí),要求所有的陰極保護(hù)電源必須同步通/斷，同步誤差小于0.1S；讀取數(shù)值應(yīng)在通/斷電0.5S之后進(jìn)行，并在通/斷電1S之內(nèi)完成,即測(cè)量的時(shí)間就0.5S。一般城市燃?xì)夤芫W(wǎng)陰極保護(hù)少則有幾個(gè)保護(hù)站，多則有幾十個(gè)保護(hù)站組成，要求多臺(tái)設(shè)備在0.1S時(shí)間內(nèi)同時(shí)通/斷電很難做到。
c.采用極化試片的方法:試片材質(zhì)與管道材質(zhì)相同并清除氧化皮，露出金屬本色；漏露尺寸應(yīng)足夠?。辉嚻裨O(shè)深度及回填狀態(tài)與管道相同；試片與參比電極盡可能的靠近。
將試片導(dǎo)線與管線測(cè)試導(dǎo)線通過開關(guān)連接。在正常運(yùn)行時(shí)試片接受陰極保護(hù)電流，在此位置代表了管道。進(jìn)行測(cè)試時(shí)，將開關(guān)打開，電流造成的電壓降將不受影響。如果試片相對(duì)于CSE參比電極為-0.85V或更負(fù)的話，可以判斷測(cè)試點(diǎn)處陰極保護(hù)是適當(dāng)?shù)?；如果相?duì)于CSE參比電極測(cè)得對(duì)于自然電位有100mV或100mV以上的極化電位值，那么可以判斷陰極保護(hù)是充分的。用以上兩種方法測(cè)得的管道“通電”電位，即可以作為用于日常監(jiān)測(cè)陰極保護(hù)的水平。
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