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燃气管道强制电流阴极保护

  
评论: 更新日期:2013年08月10日


  日本煤气行业的测试桩设置是地下式的,如图10-47所示。采用接线板(国内称为接线端子)将电缆与钢管相连。通常用铜焊或熔焊(铝热焊剂)焊牢后,用粘接密封剂密封,最外面用防腐材料(热收缩套)防腐。
 


图10-47 测试桩连接示意
1—固定板 2—收缩套 3—玛套(粘接剂) 4—接线端子 5—导线


  图10-48是执着线板部位的安装结构图。它表明钢管与电缆连接部位的多层密封绝缘。在焊接完成后,要注入粘接剂,包扎橡胶外壳,橡胶栓,最外用胶带包覆,以保证接头的密封可靠。这也是日本煤气行业的做法。
 



图10-48 接线板密封结构
1—扩罩 2— φ42电线管 3—导线 4—外壳 5—胶带包敷 6—防腐蚀橡胶保护箱 7—橡胶栓 8—橡胶外壳 9—注入粘接剂
10—保护板 11—粘着剂涂布 12—熔接

  电缆与电缆的连接头。见图10-49及图10-50电缆与电缆的连接头也要密封处理好。电缆对接与分支连接均可采用铝热模进行,要做到可靠连接。
 



图10-49 电缆对接示意图(用铝热模)

图10-50 电缆分支连接示意(用铝热模)


  在电缆接头连接牢固后,用聚乙烯热收缩套密封绝缘。埋地施工时,在电缆接头处应留施工余量,防止在土壤应力作用下电缆受力。
  阴极保护施工中,必须有严格正确的绝缘处理。任何一处的绝缘不当,都会造成系统的短路接地或阴极电流的散失,从而造成保护电位的不符合规范或电能的消耗。
  确保绝缘法兰绝缘性能决定了阴级保护的质量。如果绝缘法兰失去绝缘性能,阴级保护的电能将做无谓的消耗,且电位不可能达到设计要求。因此,绝缘法兰在安装前一定要做性能检测,可用500V兆欧表检测,当其绝缘电阻值大于5MQ时方可焊接到管线上。
  当绝缘法兰焊到管道上后,为了检测其绝缘性能,可在一端通电保护,分别测法兰两侧管道的管——地电位。若一边为保护电位,另一边为自然电位,则绝缘性能良好;否则,表明存在短路现象。这时,从每个绝缘螺栓逐个检查,测查出短路部位和绝缘不当之处。
  管道在穿越公路、铁路处时,为抵抗交通荷载等因素,必须加套管。套管端部必须密封,以防地下水的浸入。套管与输气管之间必须做到电绝缘。需选择绝缘物与密封材料,将输气管放入套管中,不要损坏涂层和绝缘物。并确保套管内干净,无土壤和水等。
  如果端部密封无效,水或泥土进入套管内,套管可能将全部或部分地把它包围的部分管线的阴级保护电流屏蔽掉,输气管在这一部分将获不到足够的阴极保护电流密度。又由于水的浸蚀,将会使管子防腐层故障点、漏点处产生腐蚀。
  如果输气管与钢套管之间绝缘处理不好而产生了电传导,则不仅在套管内,而且在超过套管两端很长一段距离内的管线上,阴极保护都有可能被削弱或完全消除掉。这时,阴极保护电流不是流到输气管上,而是流到没有涂层的钢套管的表面。因此,在钢套管外使用表面涂层来减轻这种作用。
  我国对于在长输管线在穿越铁路、公路和河流使用钢套管之处,规定了要设立套管电位测试桩。在每一套管处设一个,以监测在套管处输气管阴极保护的保护效果。
  图10-51是钢套管与输气管的绝缘密封处理。
 

图10-51 钢套管与输送管的绝缘密封处理
1—缓冲带 2—钢套管 3—I型连接板 4—沥青


  油麻填实 5—连接板 6—煤气管道(夹克保护层)架空管及管道与支撑物的绝缘 管道必须与支撑的墩台、管桥、固定礅、支座、管卡或混凝土中的钢筋等导电体做绝缘处理。架空管的绝缘做法见图10-52。
  管道穿墙的绝缘见图10-53。管道穿墙时,为避免管道在大气中和墙体混凝土中形成透气性差异电池,通常要在钢管和墙壁之间,即钢管穿墙部位注入绝缘材料,如环氧树脂。
  其他部位的绝缘 钢管在出土和入土部位,为防止由于透气差等原因形成宏电池,在这些部位要采取一定的绝缘措施。例如,燃气管道的入户管,有在地下引入和地上引入两种。地下引入是地下通过墙引入室内,钢管穿越两种介质环境,也要采取一定的绝缘处理;地上引入则是管道从土壤中引出再进入用户墙内,管道也是穿越两种介质环境,在钢管出土部位形成一透气差电池,在管道穿墙部位又有一透气差电池的生成。为防止钢管的腐蚀,在两种介质交叉点,钢管应做好绝缘处理。
 

 

图10-52 架空管的绝缘做法
1—绝缘层 2—管道 3—结合线 4—托板 5—热收缩带 6—U型固定卡 7—支座 8—不锈钢带



图10-53 钢管穿墙绝缘
1—混凝土墙壁 2—套管 3—环氧树脂混合体


 此外,燃气管道穿越污水、边沟等部位以及燃气管道在酸性较强的土壤环境下,有可能形成异种金属宏电池的场合,燃气管道穿过浴室等水分较多的混凝土地面下时,均应有适当的绝缘措施。以保证管道的安全。
 

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