針對(duì)長(zhǎng)輸管道線路緊急截?cái)嚅y閥體外防腐涂層缺陷造成的陰極保護(hù)電流流失，以及與線路緊急截?cái)嚅y臨近管道處的加速腐蝕問(wèn)題，分析了其產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕的原因。指出管道干線未設(shè)置絕緣接頭將線路緊急截?cái)嚅y與干線進(jìn)行電隔離是造成陰極保護(hù)電流流失的主要原因，提出了解決方法和管道線路緊急截?cái)嚅y在方面需要重視的技術(shù)環(huán)節(jié)。
在長(zhǎng)輸油氣管道干線上，每間隔一定距離或在管道通過(guò)特殊地段時(shí)必須安裝一個(gè)緊急截?cái)嚅y(配置氣液聯(lián)動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu))，以便于管道維修或在發(fā)生故障時(shí)避免事故擴(kuò)大。
1、管道截?cái)嚅y腐蝕原因分析
1.1、截?cái)嚅y與管道連接段未設(shè)置絕緣接頭
西氣東輸豫皖段線路緊急截?cái)嚅y采用直埋式焊接閥，該閥通過(guò)壓力傳感器如若檢測(cè)到主管道壓降速率、高壓值、低壓值三者中任一值達(dá)到設(shè)定值，其執(zhí)行機(jī)構(gòu)即觸發(fā)關(guān)閥指令，自動(dòng)完成閥門關(guān)閉動(dòng)作。該閥體積龐大，采用環(huán)氧樹(shù)脂作為外防腐涂層，涂層厚度為0.1～0.3mm。在運(yùn)輸和施工過(guò)程中，土方回填和其它外力作用都可能破壞環(huán)氧樹(shù)脂防腐涂層。另外，管道干線均未設(shè)置絕緣接頭將線路緊急截?cái)嚅y與干線實(shí)施電隔離，陰極保護(hù)電流在緊急截?cái)嚅y防腐涂層破壞處流出，并在該閥附近半徑為30～300m范圍內(nèi)的土壤處形成約-0.1～-0.5V的陰極電位電場(chǎng)，造成部分臨近閥室管道保護(hù)電位低于-0.85V。
1.2、截?cái)嚅y閥體與絕緣接頭相鄰管道無(wú)陰極保護(hù)
2009年4月，在中滄輸氣管道與冀寧管道進(jìn)行連接施工過(guò)程中，對(duì)恩城閥室開(kāi)挖發(fā)現(xiàn)，線路緊急截?cái)嚅y閥體與鄰近的焊接管道腐蝕較嚴(yán)重，部分腐蝕點(diǎn)深度超過(guò)1mm。該閥室線路緊急截?cái)嚅y于2001年3月安裝，采用直埋式焊接閥，閥體采用環(huán)氧樹(shù)脂作為外防腐涂層，臨近管道采用3PE作為防腐層，閥體上下游5m處管段設(shè)置絕緣接頭，避免了陰極保護(hù)電流的流失。但是在閥體和絕緣接頭相鄰側(cè)10m處，管道存在無(wú)陰極保護(hù)狀況。截?cái)嚅y閥體材料為含鉻較多的合金鋼，該材料的電極電位比管道干線管材偏正0。1~0。15V，因此截?cái)嚅y閥體與管道形成了一個(gè)電偶腐蝕電池，管道作為陽(yáng)極腐蝕加速，而閥體作為陰極受到了保護(hù)(圖2)。
2、防腐措施
2.1、對(duì)截?cái)嚅y閥體進(jìn)行加強(qiáng)級(jí)防腐絕緣
針對(duì)西氣東輸豫皖段線路緊急截?cái)嚅y與管道連接未設(shè)置絕緣接頭的情況，對(duì)截?cái)嚅y閥體進(jìn)行加強(qiáng)級(jí)防腐絕緣。考慮到閥體的不規(guī)則性和野外施工土方回填的實(shí)際情況，采用四油三布環(huán)氧樹(shù)脂中堿玻璃絲布貼面作防腐層。實(shí)踐表明：采用該方案改造后，豫皖段線路緊急截?cái)嚅y存在的陰極保護(hù)電流流失現(xiàn)象得到了控制，管道保護(hù)電位恢復(fù)到-0.9V以上。
2.2、設(shè)置加強(qiáng)級(jí)防腐絕緣與犧牲陽(yáng)極保護(hù)相結(jié)合
針對(duì)中滄線個(gè)別線路緊急截?cái)嚅y臨近管道加速腐蝕的情況，對(duì)線路緊急截?cái)嚅y閥體進(jìn)行加強(qiáng)級(jí)防腐絕緣，并設(shè)置一組犧牲陽(yáng)極保護(hù)，且參考文獻(xiàn)的技術(shù)要求對(duì)犧牲陽(yáng)極進(jìn)行與施工。改造后，于2009年6月測(cè)得管道保護(hù)電位為-0.93V，滿足了管道陰極保護(hù)的技術(shù)要求。
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