在管道持續干擾的防護措施中,接地排流是被廣泛采用并行之有效的措施。但是對于實施陰極保護的埋地鋼質管道而言,應特別考慮的是接地系統不能與管道的陰極保護相沖突,從而影響到陰極保護系統的保護范圍和效果。
管道排流方式根據不同的接地方式分為直接排流、負電位排流和隔直排流三種(注:隔直接地在GB/T50698-2011寫法為固態去耦合器接地,為避免和后面隔直裝置名稱混淆,沿用隔直接地表述)。直接排流接地極通過排流導線與管道直接連接。接地極接地電阻必須顯著小于管道接地電阻,否則會影響排流效果。
接地材料通常為鋼質,適用于陰極保護站保護范圍小的被干擾管道。這種排流裝置具有簡單、經濟,減輕干擾效果好等特點。但是對于采用陰極保護系統的長距離管線來說并不適合,同時采用直接接地會造成陰極保護電流的流失,加快犧牲陽極的消耗或增大外加陰極保護電源的輸出功率。因此,工程實踐中很少采用。
負電位排流即采用犧牲陽極作為接地極,適用于受干擾區域管道與強制電流保護段電隔離,且土壤環境適宜于采用犧牲陽極陰極保護的干擾管道。具有減輕干擾效果好、向管道提供陰極保護的優點;缺點是接地極與管道直接連接時進行瞬間斷電測量與評價陰極保護有效性實施困難。同時需要注意的是,強電交流干擾情況下如果造成犧牲陽極極性逆轉,反而加速管道的腐蝕。
同時,試驗表明用于緩解交流干擾的犧牲陽極的效率(失重和理論值比值)隨交流干擾增加而明顯降低,當交流電流密度高于7A/m2時,鎂陽極的消耗速率增加大約10倍。隔直排流是指在埋地管道和接地極之間安裝隔離直流電裝置的措施,防止陰極保護電流的流失。
因為對于實施陰極保護的埋地管道,通過接地雖然可以直接將感應產生的交流電流排出管道,但它同時會對陰極保護系統產生導致直流保護電流流失的重要影響。隔離直流電裝置包括極化電池、鉗位式排流器、固態去耦合器等。目前國內交流排流用的較多的是固態去耦合器和鉗位式排流器。
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