3.2.2.　某110kV变电所接地防腐处理
某110kV变电所,位于一个小山包上,土壤结构为风化石片岩,土壤电阻率为24008?m,土壤pH值为612,这种土壤对钢接地体的腐蚀率为:扁钢(011～012)毫米?年,圆钢(013～014)毫米?年。如不采取措施,40mm×4mm的扁钢,10年以后将被完全腐蚀掉。为了防止接地体腐蚀和有效降低工频接地电阻,笔者采用GPF294高效膨润土降阻剂进行处理,即在所有的水平和垂直接地体四周都加降阻剂进行处理。接地装置建成后工频接地电阻为01358,该变电所1992年建成并投运,至今已有10年,接地体经开挖检查没发生任何腐蚀,40mm×4mm的扁钢至今完好如新,接地电阻稳定在01308。

3.2.3　某110kV变电所降阻防腐改造

某110kV变电所位于大别山腹地的一座推平的小山包上,土质为响沙土壤,土壤电阻率为1300Ω°m,1991年开挖检查发现接地体锈蚀严重<8mm的圆钢直径已不足4mm,且有多处焊接头腐蚀断裂,使设备处于“失地”状态。接地电阻为2.9Ω,1991年我们使用GPF294高效膨润土降阻剂进行降阻防腐改造,在降低接地电阻和防腐方面都取得了成功,至今已有11年的时间,接地体到目前还完好如新,接地电阻稳定在0.45Ω。

1991年前后我们还成功地解决了近10座发电厂、变电所接地装置的降阻防腐问题。经河南省电力局有关部门进行开挖检查其防腐效果都非常好。另外在安徽、江西、广东、湖北、江苏、浙江、四川、山东、河北等地接地装置的降阻防腐问题上都得到成功的应用[2～3]。

3.3　阴极保护法

阴极保护是通过对被保护金属(如接地网的普通碳钢)进行外加阴极极化来防止金属腐蚀的方法。阴极保护可通过两种方法实现,一是牺牲阳极法;二是外加电流法。牺牲阳极法简单易行,无须维护,它是在被保护的接地网上连接电位更负、更容易腐蚀的金属或合金(如镁及镁合金阳极、锌合金阳极),使靠阳极的腐蚀溶解达到保护阴极(接地网)的目的。外加电流法(亦称强制电流法)是利用外加直流电源,将被保护的接地网与电源负极连接,使接地网变成阴极而进行阴极极化,从而达到防止金属腐蚀的目的。两种阴极保护方式各有特点,它们在接地网的保护中都得到了成功的应用。

阴极保护的设计是根据土壤特性(主要是土壤电阻率,其次是土壤pH值、含水率、透气性)、接地网总表面积、总的保护电流决定的。但无论采用何种阴极保护方式,都应使接地网的阴极电位≤-850mV(相对Cu?CuSO4饱和电极),或者使接地网的自然腐蚀电位负移(250～300)mV不小于100mV。只有接地网的阴极极化电位得到保证,才能有效地防止金属的腐蚀。接地网的最小保护电流密度一般在10mA?m2～100mA?m2之间。

接地网实施阴极保护时整个地网不需要使用降阻剂,但埋设牺牲阳极或辅助阳极的地方需要化学填实包或碳素回填料,以降低阳极的接地电阻。接地网防腐采用阴极保护后一般可以延长使用寿命25年～30年,在国内有许多接地网采用阴极保护,如郑州东风变、唐山遵化变、滨州北郊变、莘县220kV变等[4～5]。

3.4　设备接地引下线的防腐措施

设备接地引下线最容易发生的腐蚀部位是从地下与水平接地体连接处,直到地面上1m处,因为此处接地引下线经过两种不同的腐蚀环境,腐蚀电位不同,特别容易发生因腐蚀电位不同而引起的电化学腐蚀。笔者采取的措施是从地下与水平接地体连接处开始刷沥清漆或防锈漆,直到地上与设备连接处,并定期进行维护。

3.5　关于接地体用材、埋深和施工工艺

为了防止接地体腐蚀,选用材料也是关键,一般不要使用再生钢。接地体的埋深一定要达到016m以下,要用细土回填,并分层夯实,不要用碎石和建筑垃圾回填,对焊接头的焊口长度,焊接质量要严格把关,不能有虚焊、假焊现象。对焊口要刷防锈漆进行处理。施加降阻防腐剂要均匀施加,不得有脱节现象,对施加降阻剂和不施加降阻剂的地方要刷防锈漆进行过度,防止因腐蚀电位不同引起的电化学腐蚀。

4　结束语

接地装置的腐蚀是造成接地稳患,产生接地事故的主要原因,因而受到了充分的重视,对接地装置的防腐问题首先从选材、设计、施工、运行、维护等多方面把关。对防腐和降阻困难的场所,使用GPF294高效膨润土降阻防腐剂显示了较好的效果,且被大量的工程实践证明。对只需防腐不需降阻的场所,采用阴极保护也是有效的。