管道交流杂散电流干扰评价问题案例
来源:《管道保护》2023年第3期 作者:李然 时间:2023-6-29 阅读:
李然 郭磊
国家管网集团(徐州)管道检验检测有限公司
背景
某管道敷设环境为沙土,防腐层为3PE形式,测试桩距离铁路约1.5 km,附近无高压输电线路,无明显可见干扰源。2022年,针对该管道一处测试桩开展杂散电流检测工作,采用数据记录仪对测试桩处交流电压、交流电流密度、断电电位进行24小时检测,结果发现,现场实测的交流电流密度值与通过GB/T 50698―2011 《埋地钢质管道交流干扰防护技术标准》推荐公式得出的计算值存在较大差异,如表 1所示。
表 1 某管道测试桩处检测数据
分析
(1)根据GB/T 50698―2011 规定:当管道上的交流干扰电压不高于4 V时,可不采取交流干扰防护措施;高于4 V时,应采用交流电流密度进行评估,当对实测值存疑或者不具备实测条件时,可根据公式计算交流电流密度。该标准未考虑交流干扰电压小于4 V、但存在动态下偶发或频发的交流电流密度大于100 A/m2(即低电压高密度)等现象。如果简单的按照“4 V”作为初步评判指标,那么管道将不可避免的存在交流腐蚀风险。该测试桩处交流电压为0.04 V~4.82 V,平均值为1.34 V,交流电流密度均值为66.79 A/m²,最大值为233.72 A/m²。若只对其交流电压平均值进行评判,同时采用公式计算其交流电流密度,则其平均值为1.42 A/m²,那么此测试桩位置及附近无需采取交流排流设施。但通过同步采集交流电流密度发现,其计算值与实测值相差甚远,根据GB/T 50698―2011判断,此处交流干扰大部分时间段为“中”,但也存在交流干扰为“强”的时段,需要采取交流干扰防护措施。
(2)SY/T 0087.6―2021《钢质管道及储罐腐蚀评价标准 第6部分:埋地钢制管道交流干扰腐蚀评价》标准中对交直流综合指标进行了规定,符合表 2中任一指标即可。在该评价指标中,所有值均为监测时段(一般为24小时)内的平均值,标准中同样未对动态交流杂散电流干扰中可能会产生的偶发或频发峰值进行考虑。如表 2所示,采用另外一个数据记录仪采集该测试桩处的断电电位,最大值为﹣0.917 V,最小值为﹣1.095 V。应用此项评价指标进行评价,则此处无需采取排流措施。
表 2 干扰程度交直流综合评价指标
SY/T 0087.6―2021标准实施后,GB/T 50698―2011未进行修订,这导致采用不同的评价标准得出不同的评价结论,给最终的干扰整治工作造成困扰。
本案例中,考虑到现场环境及结合“安全做加法”的原则,经与业主单位沟通,同意在此处增加交流排流设施。
启示
(1)交流杂散电流检测中,相同的检测数据根据不同的评价标准产生了不一致的评价结论,对干扰整治工作造成困扰。若不进行整治可能存在安全隐患,若进行整治则又可能造成不必要的经济支出。
(2)针对越来越多的动态杂散电流干扰,亟需统一评价指标。新标准的修订需要结合大量的现场案例。新标准实施后,与之相冲突的标准需要修订或废止。
作者简介:李然,1993年生,硕士研究生,工程师,主要从事长输管道检验检测及管道阴极保护工作。联系方式:18552922715,liran01@pipechina.com.cn。
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