陰極保護(hù)技術(shù)在昆明城市燃?xì)夤芫W(wǎng)上的成功應(yīng)用及探索

[摘要]本文介紹了昆明燃?xì)夤芫W(wǎng)自投入運(yùn)行十五年來犧牲陽極保護(hù)在城市管網(wǎng)中的成功應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)和將來的發(fā)展方向。

前 言

　　城市燃?xì)夤芫W(wǎng)是城市的重要基礎(chǔ)設(shè)施之一，擔(dān)負(fù)著輸送能量的工作，是城市生存和發(fā)展的必要保障，被稱為城市的“生命線”。隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，城市燃?xì)夤芫W(wǎng)建設(shè)發(fā)展很快，各種管線縱橫交錯(cuò)。這些管道埋設(shè)于地下，長期受到外部土壤和內(nèi)部介質(zhì)的強(qiáng)烈腐蝕而經(jīng)常發(fā)生腐蝕泄漏事故，常常導(dǎo)致管道設(shè)備非計(jì)劃性檢修、更換和停產(chǎn)，造成了巨大的直接和間接的經(jīng)濟(jì)損失。據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，一個(gè)工業(yè)發(fā)達(dá)國家，每年由于金屬腐蝕的直接損失，就占國民經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值的4％。

　　陰極保護(hù)是指將被保護(hù)金屬(如煤氣管道)進(jìn)行陰極極化，使電位負(fù)移到金屬表面陽極的平衡電位，消除其化學(xué)不均勻性所引起的腐蝕電池，使金屬免遭環(huán)境介質(zhì)(如土壤)的腐蝕。即用輔助陽極或犧牲陽極材料的腐蝕來代替被保護(hù)管道、設(shè)備的腐蝕。從而達(dá)到延長被保護(hù)管道的使用壽命，提高其安全性和經(jīng)濟(jì)性的目的。經(jīng)實(shí)踐證明這是一項(xiàng)投資少，其經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益明顯的技術(shù)。陰極保護(hù)技術(shù)發(fā)源于160多年前，70年代初陰極保護(hù)技術(shù)日趨完善，成為歐、美、日等國的(聯(lián)幫)法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)。我國早期的部頒標(biāo)準(zhǔn)SYJ7-84就已規(guī)定油、氣管道必須采用陰極保護(hù)。從環(huán)境保護(hù)和根據(jù)中華人民共和國石油天然氣行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY／T系列規(guī)范均要求，對(duì)油、氣管道建設(shè)均須實(shí)施陰極保護(hù)。

概 述

　　陰極保護(hù)分為外加電流保護(hù)和犧牲陽極保護(hù)兩種方式，目前昆明市煤氣輸配管網(wǎng)系統(tǒng)除在昆明焦化廠至昆明城區(qū)l號(hào)17.9KMφ630中壓主干管采用外加電流陰極保護(hù)外，二號(hào)主干管和其余城區(qū)管網(wǎng)均普遍采用犧牲陽極保護(hù)。因其施工方便，可靠性高，投資少。一般陰極保護(hù)系統(tǒng)投資只占管網(wǎng)總投資的3-5％。其在有效保護(hù)下，可延長管道使用壽命一倍以上。(陰極保護(hù)系統(tǒng)是指陰極保護(hù)設(shè)施：如外加電流保護(hù)站、犧牲陽極、絕緣法蘭、檢測樁和被保護(hù)對(duì)象——煤氣輸配管網(wǎng)。以及相應(yīng)的檢測、管理軟件。)

　　2000年底統(tǒng)計(jì)，城市燃?xì)夤芫W(wǎng)總長1113．82公里，城市燃?xì)庥脩?8萬戶，犧牲陽極總計(jì)1200多組，大口徑絕緣法蘭近4000套，調(diào)壓站252座，煤氣閥門567個(gè)，煤氣集水井4142口，城市燃?xì)夤芫W(wǎng)設(shè)施總投資405461314．37元人民幣。目前已服役15年以上的埋地燃?xì)夤芫W(wǎng)和設(shè)施已面臨著進(jìn)入大修甚至部分更換的階段了。對(duì)我市燃?xì)夤艿赖母�蝕原因進(jìn)行深入調(diào)查和管網(wǎng)運(yùn)行15年來陰極保護(hù)運(yùn)行效果綜合評(píng)價(jià)，可以總結(jié)成功經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)檢討工作中的問題和不足之處，做好管網(wǎng)腐蝕工作，提前預(yù)測和防范事故隱患，盡量減少突發(fā)事故發(fā)生和經(jīng)濟(jì)損失。

　　由于埋地燃?xì)夤艿涝馐芡寥栏�蝕和其它干擾影響，據(jù)國內(nèi)一些地區(qū)的地下管道使用壽命統(tǒng)計(jì)，低的3-5年，高的10多年，嚴(yán)重的幾個(gè)月就會(huì)使管道腐蝕損壞和發(fā)生泄漏事故。昆明城市燃?xì)夤芫W(wǎng)工程自1982年開工建設(shè)以來就實(shí)施了陰極保護(hù)，投入運(yùn)行至今，由于腐蝕穿孔泄漏造成的事故僅有二例。總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，我們主要做了以下幾方面的工作。

一、環(huán)境調(diào)研、確定方案

　　自1982年昆明煤氣工程開工建設(shè)以來，煤氣管網(wǎng)不斷擴(kuò)大，煤氣管網(wǎng)從1986投入運(yùn)行至今已有15年，在1988年《昆明市煤氣管道腐蝕調(diào)查與陰極保護(hù)應(yīng)用效果》報(bào)告中，曾邀請(qǐng)省外專家對(duì)煤氣管網(wǎng)陰極保護(hù)作過(首次)調(diào)查結(jié)論：

　　1、昆明市區(qū)土壤腐蝕性：中等、強(qiáng)腐蝕各占50％。因采樣淺，實(shí)際土壤腐蝕

[1] [2] [3] [4] [5]