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1. 概述

　　我國城鎮(zhèn)燃氣管道自上世紀80年代開始建設(shè)，目前已經(jīng)達到10萬公里以上的規(guī)模。隨著城鎮(zhèn)燃氣地下管網(wǎng)的迅速發(fā)展，鋼質(zhì)管道的腐蝕與防護問題也日益突出。為了延長埋地鋼質(zhì)管道的使用壽命，確保燃氣安全生產(chǎn)、輸送和使用，保護人民的生命和財產(chǎn)安全，我國GB/T21448-2008《埋地鋼質(zhì)管道陰極保護技術(shù)規(guī)范》和CJJ 95-2003 《城鎮(zhèn)燃氣埋地鋼質(zhì)管道腐蝕控制技術(shù)規(guī)程》標準明確規(guī)定：（1）所有新建鋼質(zhì)管道必須采用防腐層輔以陰極保護的腐蝕控制系統(tǒng)，管道運行期間陰極保護不應(yīng)間斷；（2）已建帶有防腐層的管道應(yīng)逐步追加陰極保護。

　　2. 陰極保護技術(shù)介紹

　　陰極保護就是對其被保護的金屬施加一定的陰極電流，使其產(chǎn)生陰極極化，當金屬的電位負于某一電位值時，腐蝕的陽極溶解過程就會得到有效的抑制。根據(jù)其提供陰極電流的方式不同，可分為犧牲陽極法和外加電流法兩種。前者是將一種電位更負的金屬或合金與被保護金屬結(jié)構(gòu)物電性連接，通過電負性金屬或合金的不斷消耗溶解，向被保護物提供保護電流，使金屬結(jié)構(gòu)物獲得保護。后者是將外部交流電轉(zhuǎn)變成低壓直流電，通過輔助陽極將保護電流傳遞給被保護的金屬結(jié)構(gòu)物，從而使腐蝕得到抑制。

　　2.1強制電流法和犧牲陽極法的特點

　　強制電流陰極保護 法和犧牲陽極陰極保護 法兩種方法各有優(yōu)缺點，但可靠性是一致的，在選擇上應(yīng)針對具體情況下?lián)P長避短，使其充分發(fā)揮作用。

　　強制電流陰極保護主要適用于郊區(qū)等地下管網(wǎng)單一地區(qū)的燃氣主管道或城鎮(zhèn)燃氣環(huán)網(wǎng)。其優(yōu)點是輸出電流大而且可調(diào)，不受土壤電阻率限 制，保護半徑較大；系統(tǒng)運行壽命長，保護效果好；保護系統(tǒng)輸出電流的變化可反映出管道涂層的性能改變。其缺點是需設(shè)專人維護管理，要求有外部電源長期供電，易產(chǎn)生屏蔽和干擾，特別是地下金屬構(gòu)筑物較復(fù)雜的地方。

　　犧牲陽極陰極保護主要適用于人口稠密地區(qū)和城鎮(zhèn)內(nèi)各種壓力級制燃氣管道。其優(yōu)點是不需外加電源，施工方便，不需進行經(jīng)常性專門管理，不會生屏蔽，對其他構(gòu)筑物也不會產(chǎn)生干擾，保護電流分布均勻、利用率高。其缺點是輸出電流小，保護范圍有限；不能實時監(jiān)測輸出電流分的變化。

　　2.2陰極保護方式的選擇

　　兩種保護方式的選擇需要考慮到被保護的管道的涂層狀況、管道沿線土壤的腐蝕性、是否對相鄰地下管道或金屬構(gòu)筑物構(gòu)成破壞、陰極保護的經(jīng)濟性等因素。由于城市地下管道縱橫交錯，如果采用外加電流保護 法，保護電流較大，所形成的電流回路會加速對未采用陰極保護的相鄰管道造成電化學(xué)腐蝕。另外，城市燃氣管網(wǎng)的建設(shè)是分期分批進行的，每次建設(shè)的距離十分有限，對每段都單建一個保護站也是十分不經(jīng)濟的。而犧牲陽極保護 法對臨近管道影響較小，對短距離的管線來說非常經(jīng)濟，施工非常方便。因此，根據(jù)城市燃氣管網(wǎng)的建設(shè)特點并考慮到盡量減少對其他管道的影響，宜采用犧牲陽極法對其實施陰極保護。距城區(qū)較遠的長距離外環(huán)燃氣管道，在不影響其它周圍金屬構(gòu)筑物的前提下，采用外加電流保護方式是可行的，也經(jīng)濟實用。