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| 燃?xì)夤芫W(wǎng)陰極保護(hù)設(shè)計(jì)需注意的問(wèn)題 |
輸氣管網(wǎng)的陰極保護(hù)采用什么樣的保護(hù)方法，將決定輸氣管網(wǎng)的陰極保護(hù)是否成功。僅采用犧牲陽(yáng)極保護(hù)是不現(xiàn)實(shí)的，也是不現(xiàn)實(shí)的。外加電流用于城市燃?xì)夤芫W(wǎng)的陰極保護(hù)已成為人們的共識(shí)。由于各種條件的限制和影響，淺層埋地極床除在門(mén)站、輸配站等特殊場(chǎng)所外，一般不使用。摘要深井陽(yáng)極地床因其占地面積小、范圍寬、輸出電流輻射分布均勻、對(duì)其它金屬結(jié)構(gòu)影響小、對(duì)其它金屬結(jié)構(gòu)屏蔽的可能性較小，在輸氣管網(wǎng)陰極保護(hù)中得到了廣泛的應(yīng)用。由于點(diǎn)上電源最大電勢(shì)的限制，不能通過(guò)增加點(diǎn)上電源電勢(shì)來(lái)擴(kuò)大保護(hù)范圍。對(duì)于深井陽(yáng)極受外部電流保護(hù)的區(qū)域，可補(bǔ)充犧牲陽(yáng)極。只要外部電流設(shè)計(jì)合理，犧牲陽(yáng)極的附加量和安裝距離遠(yuǎn)小于單次使用犧牲陽(yáng)極，且距離大得多，給施工帶來(lái)了很多方便和可行性。因此，采用深井陽(yáng)極地床外加電流保護(hù)、犧牲陽(yáng)極保護(hù)為輔、絕緣、均壓、漏電保護(hù)是一種有效的方法。
由于燃?xì)夤芫W(wǎng)的復(fù)雜性，在設(shè)計(jì)初期需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和調(diào)查，并進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查。在保護(hù)范圍內(nèi)詳細(xì)了解管道的布置、環(huán)境的腐蝕性和絕緣情況，并在條件允許的情況下進(jìn)行送料試驗(yàn)，對(duì)整個(gè)設(shè)計(jì)有乘數(shù)效應(yīng)。
電流密度的測(cè)定一般是根據(jù)表面涂敷條件和涂敷電阻率來(lái)確定的。城市燃?xì)夤艿狸帢O保護(hù)是一個(gè)非常復(fù)雜的問(wèn)題，傳統(tǒng)方法無(wú)法確定。應(yīng)考慮到管網(wǎng)可能產(chǎn)生的屏蔽和損失。
外加電流通過(guò)深井輔助陽(yáng)極地床傳輸?shù)铰竦亟饘俟艿辣砻�，使金屬管道陰極極化。適用于埋地的輔助陽(yáng)極有多種:高硅鑄鐵陽(yáng)極、管狀氧化物陽(yáng)極、網(wǎng)狀氧化物陽(yáng)極和柔性氧化物陽(yáng)極。
對(duì)于深井陽(yáng)極地床，需要在地下深處安裝輔助陽(yáng)極;為了減少回路電阻，陽(yáng)極周圍應(yīng)該有填料;陽(yáng)極通電后產(chǎn)生的氣體需要及時(shí)放電，否則會(huì)產(chǎn)生氣體電阻;陽(yáng)極電纜需要引到地面。這些工程的現(xiàn)場(chǎng)安裝勢(shì)必會(huì)增加工作難度和安裝成本。采用工廠預(yù)制輔助陽(yáng)極體。陽(yáng)極體結(jié)構(gòu)是將陽(yáng)極、填料、PVC排氣管、PVC電纜套管、固定架等輔助設(shè)備置于鋼管內(nèi)。工廠預(yù)制和現(xiàn)場(chǎng)安裝將大大減少現(xiàn)場(chǎng)工作量。
目前，陰極保護(hù)電源設(shè)備主要有恒電位儀和恒流器兩種。恒電位儀和恒流器的區(qū)別主要體現(xiàn)在控制回路上。恒電位儀將參比電極提供的信號(hào)反饋給設(shè)備，恒電位儀自動(dòng)調(diào)節(jié)設(shè)備輸出，使控制點(diǎn)電位恒定。恒流表是將輸出電流的變化反饋給設(shè)備，與給定的信號(hào)進(jìn)行比較，通過(guò)自動(dòng)調(diào)節(jié)來(lái)保持輸出電流恒定。恒電位儀的優(yōu)點(diǎn)是控制點(diǎn)的電位總是在設(shè)定電位上。缺點(diǎn)是一旦參比電極出現(xiàn)問(wèn)題，恒電位儀將處于開(kāi)環(huán)狀態(tài)，無(wú)法工作。但是，恒流器的參比電極不參與控制。即使參比電極出現(xiàn)問(wèn)題，也只是無(wú)法在不影響設(shè)備運(yùn)行的情況下顯示控制點(diǎn)的電位。恒電位儀常用于船舶、港口工程等保護(hù)電流幅值變化大、頻率高的場(chǎng)合。由于其速度、水溫、風(fēng)速等因素的影響，其保護(hù)電流也隨之變化。此時(shí)，需要一個(gè)恒電位儀來(lái)穩(wěn)定其控制點(diǎn)的電位。而埋地管道的環(huán)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增大，但變化很小，速度很慢，調(diào)節(jié)能力也很弱。在埋地管網(wǎng)陰極保護(hù)工程中，我們認(rèn)為選用恒流器更科學(xué)、合理、實(shí)用。對(duì)于陰極保護(hù)電源設(shè)備的選擇，可靠的運(yùn)行是第一要求。 |
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