什麼是鋼管陰極保護

A. 工業管道安裝流程中的『管道通球掃線、陰極保護』是什麼意思

通球掃線是長輸管道建設中一項重要工序,其施工方法是採用壓縮空氣推動清管器在管道內運行,達到清除泥土、焊渣等雜物的目的。在大中型管道施工中,為保證足夠大的氣量推動清管器運行,通常用幾台甚至十幾台壓風機並聯送氣。為保證通氣壓力平穩，要在進氣管路上安裝一個空氣緩沖罐。清管器設有固定監測裝置，均布於全線重點部位，每個點設一個人看守值班，每個值班人員保證人手一部聯絡手機或對講機，隨時報告清管器通過情況。 意外處理後，重新進行通球，全線通後再重復通球清管不少於兩次，清管次數按接收埠以不再排出雜物且排除空氣無色透明時為合格。
陰極保護技術是電化學保護技術的一種，其原理是向被腐蝕金屬結構物表面施加一個外加電流，被保護結構物成為陰極，從而使得金屬腐蝕發生的電子遷移得到抑制，避免或減弱腐蝕的發生。

B. 埋地鋼管管線在怎樣的條件下要做陰極保護措施

在長輸埋地管線，為了保證管道在潮濕環境不易被腐蝕，可採用陰極保護措施！有幾種方法！

C. 什麼情況下的管道需要做陰極保護

最有代表性的是埋在土壤中的金屬管道最需要做陰極保護

D. 城市燃氣鋼管的防腐和陰極保護

1.1電化學腐蝕的方式

城市燃氣鋼管多埋與地下，其腐蝕多伴隨接觸土壤產生，因此，需要對土壤腐蝕環境有一定的掌握。作為一種混合物，土壤的組成包括了固、液、氣三態物質，土壤中的膠體周圍存在一些陰離子電荷，如若有水分滲入土壤，那麼土壤便相當於一些多相電解質，且其擁有一定的腐蝕性，當接觸到金屬鋼管時，會有電化學反應產生，進而腐蝕鋼管。

土壤里電化學反應對於城市燃氣鋼管的腐蝕分兩類，分別是宏電池和微電池腐蝕。宏電池腐蝕主要發生在兩種土壤分界處，當有金屬鋼管同時分布在兩種土壤中時，在土壤分界處極易產生程度較大的腐蝕現象，並且這種電池性腐蝕的陰陽極區較為明顯，諸如氧濃差、鹽濃差等腐蝕均屬此類。微電池腐蝕主要發生在金屬表面，其產生原因主要分為兩種，其一是因土壤中的物質結構差異性較大造成的，其二是由鋼管自身結構差異性較大造成的。

1.2電化學腐蝕的機理

金屬鋼管接觸到兩種不一樣類型的土壤，在兩種界面會產生不一致的電位，致使金屬上存在兩種電位差，且土壤是導電物質，極易為腐蝕宏電池提供迴路。因此，金屬發生宏電池腐蝕時因為金屬上面存在電位差造成的。因土壤結構存在差異性，同時與之接觸的不同物質還存在特定的結構和形態，因此，宏電池腐蝕發生面較廣、復雜性較高。根據我國社科院的實驗表明，對於金屬物件，宏電池對其腐蝕性很強，一般為微電池腐蝕強度的10倍，並且因宏電池腐蝕多發生在土壤結構相異處，多屬局部區域的腐蝕，極易產生燃氣鋼管穿孔。與宏電池腐蝕相比，微電池類型腐蝕強度較小，且分布較為均勻，且陰、陽極區並不明顯，因此，它對城市燃氣鋼管的腐蝕性不強。

1.3氧濃差電池

當在結構存在差異的土壤中埋設城市燃氣鋼管時，因土壤密度不同會導致其通氣狀況不一致，接觸通氣性較好的這部分土壤的鋼管的電位相對較高，在所形成的氧濃差電池中充當陰極區，腐蝕較為緩慢，而接觸通氣性較差的那部分土壤的鋼管的電位相對較低，在所形成的氧濃差電池中充當陽極區，腐蝕速度

較快。因此，對於城市燃氣鋼管而言，氧濃差電池是造成其腐蝕的一個重要因素。

例如埋設在土壤密度較小的綠化帶下面的鋼管，由於周圍水分和溶氧量大，所以相當於鋼管埋在富氧物質環境中。而埋設在土壤密度較大的水泥路下面的鋼管，由於周圍環境干濕，所以相當於鋼管埋在貧氧物質環境中。在這兩種土壤的交界處的鋼管周圍便形成了氧濃差電池，缺氧表面作為所謂的陽極區，便會產生腐蝕。所形成的氧濃差電池是通過引起鋼管表層陰極和陽極的不同電流密度，從而使腐蝕產生自催化過程，降低了缺氧陽極附近土壤的PH值，即升高了氯離子濃度，致破壞了此部位鋼管的氧化膜。根據上述分析可知：氧濃差電池的形成對管道的安全造成了嚴重的隱患和威脅。

2.1絕緣層防腐法

此種方法的目的是抑制腐蝕電流，為此需增加燃氣鋼管和土壤間的等效電阻。目前，較為有效和主流的方法是用瀝青材料作為鋼管的絕緣層，其防腐效果良好。實施絕緣層防腐法，需確定鋼管的防腐絕緣等級，而絕緣等級受土壤的電阻率影響，因此，防腐的重點施工在於能否准確測量出土壤的電阻率。

2.2外加電源陰極保護法

城市燃氣鋼管被腐蝕多由其外壁的防腐絕緣層受損引起，而絕緣層保護無法從根本上預防物理損壞，因此，目前多利用電保護法和絕緣層保護相結合的方法。

所謂電保護法，其原理是使金屬鋼管均等效為陰極區來抑制腐蝕，因此，電保護法又叫做陰極保護法，其通常分為兩種，分別是外加電源陰極保護法和犧牲陽極的陰極保護法。外加電源陰極保護法，需將電源負極和鋼管相連，正極和接地陽極相連，其保護電流由電源正極至輔助陽極，再由土壤至鋼管，最後回到電源負極。被保護金屬在大地電池中仍為陰極，其表面只發生還原反應，不會再發生金屬離子的氧化反應，使腐蝕受到抑制。

值得注意的是外加電源這種保護方法中，存在最小和最大保護電位兩個概念。最小保護電位即鋼管所能受到陰極保護的最低電位，受土壤腐蝕性影響，在城市燃氣鋼管方面，最小電位多選取對地-0.85V。最大保護電位，一般選取-1.30V左右。

2.3犧牲陽極的陰極保護法

雖然外加電源對鋼管有很強的保護作用，但是鋼管鄰近的金屬和設備會因沒有保護電流的輸入，被等效為陽極而被破壞。為此，在城市燃氣鋼管保護中，經常採用犧牲陽極的陰極保護法，以達到對鋼管周圍其他金屬管線的保護作用。通常用比燃氣鋼管電極電位更為負的金屬同燃氣鋼管相連組成原電池，此時，陽極由電位相對燃氣鋼管較負的金屬等效，腐蝕變會被轉嫁承擔，陰極得到了有效保護。用作犧牲陽極的材料常用鎂、鋁、鋅等合金組成，這種組合方式，其電流的輸出，對燃氣鋼管的保護效果的較好。

3.1城鎮燃氣陰極保護的相關規范

《城鎮燃氣埋地鋼質管道腐蝕控制技術規程》中規定：

(1)城鎮燃氣埋地鋼質管道必須採用防腐層進行外保護。

(2)新建的高壓、次高壓、公稱直徑≥100mm的中壓管道和公稱直徑≥200mm的低壓管道必須採用防腐層輔以陰極保護的腐蝕控制系統。管道運行期間陰極保護不應間斷。

(3)防腐管回填後必須對防腐層的完整性進行檢查。

(4)新建管道的陰極保護設計、施工應與管道的設計、施工同時進行，並同時投入使用。

3.2陰極保護方案確定原則

在實施陰極保護時，應該遵循以下原則：

(1)市內管網和短距離管道採用犧牲陽極。

(2)長距離輸送管道採用外加電流。

(3)城鎮燃氣管道外加電流盡量採用深井陽極系統，最好用恆電流控制。

(4)避免對其它管道的干擾，新建管道與舊管道統一考慮。

3.3陰極保護合格標准

實施陰極保護的合格標准為：

(1)保護電位為-850mV(相對於Cu/CuSO4飽和參比電極)或者更負。

(2)陰極極化電位不得小於100mV。

(3)當土壤中含有硫酸鹽還原菌，且硫酸根含量大於0.5%時，保護電位應達到-950mV(相對於Cu/飽和CuSO4)或更負。

(4)最大保護電位的限制應根據覆蓋層環境確定，以不損壞覆蓋層的粘結力為准，一般可取-1.5V(相對於Cu/飽和CuSO4)。

目前，多數城市燃氣管道仍採用傳統的絕緣層防腐法對鋼管腐蝕進行抑制，這種方式不但可靠性差、而且一旦出現物理性損傷，直接容易出現穿孔腐蝕。相比之下，採用陰極保護法和絕緣層保護法相配合，能夠在最大程度上降低了管道的維護成本，提高防腐效果，進而達到改善供氣環境和延長管道壽命的目的，從而使燃氣管道能夠經濟可靠地運行。

E. 天然氣管道陰極保護是什麼

陰極保護是一種用於防止金屬在電介質中腐蝕的電化學保護技術，該技術的基本原理是對被保護的金屬表面施加一定的直流電流，使其產生陰極極化，當金屬的電位負於某一電位值時，腐蝕的陽極溶解過程就會得到有效抑制從而達到保護作用。通常有犧牲陽極保護和外加強制電流陰極保護兩種方法。

由於施工質量、土壤腐蝕等因素的影響，使管道的防腐層易遭到破壞，鋼管道的防腐質量好壞，直接影響使用壽命。通過與作為犧牲陽極的金屬組元偶接而對管道提供負電流以實現陰極保護的一種電化學保護方法，防止埋地管道的腐蝕起著重要作用。

(5)什麼是鋼管陰極保護擴展閱讀：

天然氣設施保護注意事項：

1、天然氣設施所在地、地下天然氣管道上方和重要天然氣設施上應設置明顯的安全警示標志。任何單位和個人不得毀損、覆蓋、塗改、擅自拆除或者移動天然氣設施安全警示標志。

2、在天然氣設施保護范圍內從事下列活動的建設單位應當會同施工單位、物業管理單位與供氣單位共同制定天然氣設施保護方案，辦理作業許可手續。

3、其他可能影響天然氣設施安全的活動。建設單位或者施工單位在建設工程開工前應當查詢施工地段的天然氣設施竣工圖，查清地下天然氣設施鋪設情況，必要時可以進行現場探測或者開挖。進行現場探測或者開挖的，應當採取相應的安全保護措施，邀請供氣單位專業技術人員進行現場指導。

F. 天然氣為什麼要給管道進行陰極保護它的作用是什麼

埋地管線陰極保護的方法有兩種：強制電流陰極保護和犧牲陽極陰極保內護。由於沿線地容質條件較差，土層薄，管道下主要是風化岩地質，因此不能採用強制電流陰極保護中的深井陽極地床技術；犧牲陽極技術不適用於高電阻率土壤中的舊管道保護，採用鎂帶的問題是費用高（超過30萬元），施工難度也不小。兼顧技術和經濟兩個指標，選擇強制電流陰極保護中的淺埋陽極地床技術。在該技術中首推柔性陽極技術，其次是費用稍低的淺埋陽極地床，後者由於是分立式地床，產生的電場為球形電場，使陰極保護電位沿被保護管線呈對數曲線的遞降趨勢。柔性陽極技術在本方案中的優點是：保護電位沿管線分布均勻；對近旁的其它地下金屬結構物干擾影響小；對管道外防腐層破損層嚴重的也能實現有效的保護。另外，對於靠近西安路一側的遭受雜散電流腐蝕的局部管段，採用鎂合金犧牲陽極進行排流，其優點是可起到排流和保護的雙重作用。適用於城市鋼制埋地管線陰極保護。

追問：

我是問陰極保護樁的埋設位置？？如何埋設？？？

G. 防腐陰極保護的原理是什麼

原理是向被腐蝕金屬結構物表面施加一個外加電流，被保護結構物成為陰極，從而使得金屬腐蝕發生的電子遷移得到抑制，避免或減弱腐蝕的發生。

金屬—電解質溶解腐蝕體系受到陰極極化時，電位負移，金屬陽極氧化反應過電位ηa 減小，反應速度減小，因而金屬腐蝕速度減小，稱為陰極保護效應。

利用陰極保護效應減輕金屬設備腐蝕的防護方法叫做陰極保護 。由外電路向金屬通入電子，以供去極化劑還原反應所需。

從而使金屬氧化反應(失電子反應)受到抑制。當金屬氧化反應速度降低到零時，金屬表面只發生去極化劑陰極反應。

(7)什麼是鋼管陰極保護擴展閱讀：

陰極保護使用的場合較多，它通常由一個電源變壓器和一個橋型整流器組成。陰極保護的電壓是可以調節的，使用的電源負荷較大。它把交流220 V電源通過變壓器和整流電路變成直流。

將負電極接至金屬外皮，正電極接地，確保線纜外皮對地保持適當的負電位，這樣線纜的金屬外皮就不容易受到腐蝕了。陰極保護設備如果不用交流電，也可以用直流電池供電。

陰極保護准則：

為了便於實際應用，通過多年的實踐與研究，得出了以下幾個判斷結構是否得到充分保護得判斷准則。NACE RP 0169 建議「在通電的情況下,埋地鋼鐵結構最小保護電位為-0.85V CSE或更負。

在有硫酸鹽還原菌存在的情況下，最小保護電位為-0.95V CSE，該電位不含土壤中電壓降（IR降）」。實際測量時，應根據瞬時斷電電位進行判斷。

目前流行的通電電位測量方法簡便易行，但對測量中IR降的含量沒有給予足夠重視。其後果是很多認為陰極保護良好的管道發生腐蝕穿孔。

這方面的教訓是很多的。如：某氣田南干線，認為陰極保護良好，但實際內檢測發現腐蝕深度在壁厚的10-19% 的點多達410處； 個別位置的點蝕深度達到50%。

進行斷電電位測量發現，很多點保護電位（斷電電位）沒有達到-0.85V CSE。有效的方法是實際測量幾點的IR降，保護電位按0.85 + IR 降來確定。

IR 降可以通過通電電位減去瞬時斷電電位來獲得，也可以用瞬時通電電位減去結構自然電位來獲得。瞬時斷電電位與自然電位電位之差不得小於100mV。

在有些情況下，在斷開電源0.2-0.5秒內測量斷電電位，待結構去極化後（24 或48 小時後）再測量結構電位（自然電位），其差值應不小於 100mV。

也可以用通電電位（極化後）減去瞬時通電電位來計算極化電位。最大保護電位的限制應根據覆蓋層及環境確定，以不損壞覆蓋層的粘結力為准,一般瞬時斷電電位不得低於-1.10V CSE。

由於受舊規范的影響，很多人還認為陰極保護最大電位不能低於-1.5V CSE。事實上這種觀念使錯誤的，造成的危害也是巨大的。

判斷陰極保護電位是否過大應以斷電電位為判斷基礎，只要斷電電位不低於-1.1V CSE（西歐為-1.15V CSE），通電電位再大也沒有關系。

H. 鋼管做了防腐措施後還需要做陰極保護嗎

不用了
陰極保護，也就是指犧牲陰極性來達到防腐，既然做了防腐了，沒有必要了。

I. 天然氣管道陰極保護是什麼

陰極保護技術是電化學保護技術的一種，其原理是向被腐蝕金屬結構物表面施加一個外加電流，被保護結構物成為陰極，從而使得金屬腐蝕發生的電子遷移得到抑制，避免或減弱腐蝕的發生。

陰極保護的原理是在線纜的金屬外皮上人為接入負電位，在一定距離之外的電極上接正電極，確保線纜的金屬外皮對地具有負電位。這樣就不會出現電流通過線纜的外皮向外流出的現象，這樣會起到保護線纜外皮的作用。

陰極保護使用的場合較多，它通常由一個電源變壓器和一個橋型整流器組成。陰極保護的電壓是可以調節的，使用的電源負荷較大。它把交流220 V電源通過變壓器和整流電路變成直流，將負電極接至金屬外皮，正電極接地，確保線纜外皮對地保持適當的負電位，這樣線纜的金屬外皮就不容易受到腐蝕了。

(9)什麼是鋼管陰極保護擴展閱讀：

國內外天然氣管道的建設得到了大力的發展。天然氣輸送管道運行過程中防腐保護十分重要，它關系著能源運輸安全以及國民經濟的發展，引進陰極保護系統可以迫使被保護金屬管道表面陰極極化，抑制被保護管段電子遷移，從而避免發生管道腐蝕現象，對於提高管道運行壽命，以及維護天然氣管道輸送安全起到極其重要的作用。

對犧牲陽極保護作業施工，主要包括四個方面作業，分別是接地電池的安裝、陽極的埋設標准、陽極管道電氣絕緣設置以及防腐密封。接地電池主要是為防止絕緣設備遭受雷擊靜電造成破壞時，及時提供電源，安裝前一定要檢查埋地土壤地下環境。

J. 埋地鋼質管道陰極保護是什麼意思

陰極保護的原理是給金屬補充大量的電子，使被保護金屬整體處於電子過剩的回狀態，使金屬表面各點達答到同一負電位，金屬原子不容易失去電子而變成離子溶入溶液。有兩種辦法可以實現這一目的，犧牲陽極陰極保護和外加電流陰極保護。

原理是向被腐蝕金屬結構物表面施加一個外加電流，被保護結構物成為陰極，從而使得金屬腐蝕發生的電子遷移得到抑制，避免或減弱腐蝕的發生。

(10)什麼是鋼管陰極保護擴展閱讀：

金屬—電解質溶解腐蝕體系受到陰極極化時，電位負移，金屬陽極氧化反應過電位ηa 減小，反應速度減小，因而金屬腐蝕速度減小，稱為陰極保護效應。利用陰極保護效應減輕金屬設備腐蝕的防護方法叫做陰極保護 。

由外電路向金屬通入電子，以供去極化劑還原反應所需，從而使金屬氧化反應(失電子反應)受到抑制。當金屬氧化反應速度降低到零時，金屬表面只發生去極化劑陰極反應。

陰極保護使用的場合較多，它通常由一個電源變壓器和一個橋型整流器組成。陰極保護的電壓是可以調節的，使用的電源負荷較大。它把交流220 V電源通過變壓器和整流電路變成直流，將負電極接至金屬外皮，正電極接地，確保線纜外皮對地保持適當的負電位，這樣線纜的金屬外皮就不容易受到腐蝕了。