输油管道受发电厂杂散电流干扰整治案例
来源:《管道保护》2023年第4期 作者:谢书泽 时间:2023-8-9 阅读:
谢书泽
国家管网集团东部储运沧州输油处
背景
东部储运沧州输油处所辖沧河原油管道于1999年10月投产,起于河北省沧州市新华区,终于沧州市河间市,全长83.2 km。管道材质TS52-K,管径529 mm,壁厚7.1 mm,设计压力6.4 MPa,主要为沥青涂层,强制电流阴极保护,分别设置沧州站、建国沟阀室和河间站3座阴保站。
沧州华润热电有限公司2×325 MW热电项目于2007年投入运营。电力设施交流杂散电流干扰对沧河线埋地管道造成影响,加速管道腐蚀速度,消减使用寿命,存在较大安全风险。2020年,沧州处组织开展管道杂散电流干扰腐蚀及阴极保护调查评估,通过交流杂散电流检测与评定,提出干扰解决方案。
检测与评定
采用地表参比法测量测试桩处交流电压,针对交流电压大于4 V的区域,进行交流干扰长时间交流电压测试和交流电流密度测试,结果为沧河线11#、12#测试桩处交流电流密度高达51 A/m²,远大于30 A/m²,存在交流干扰。
现场踏勘11#和12#附近发现3条22 kV高压输电线路,与管道相对位置见表 1。距管道1.6 km处为沧州华润发电厂,与管道相对位置见图 1。
表 1 沧河线附近22 kV交流高压输电线路情况
图 1 沧河线与沧州华润发电厂相对位置图
通过综合评定,交流干扰源来自两方面:一是与华润发电厂距离较近;二是与输电线路长距离并行或临近接地性能较差的交流高压输变电线塔杆。由于高压交流输电系统对管道的主要影响机制是电感耦合型干扰和电阻耦合型干扰,干扰很低可忽略不计。因此确定主要干扰源为附近华润发电厂。
整治措施
(1)排流点设在沧河线11#和12#处,每处排流点均采用固态去耦合器+100 m锌带,锌带采用浅埋方式,并设置智能测试桩+ER腐蚀探头进行监控。
(2)实施排流措施后,长时间测试沧河线通断电电位,通电电位介于﹣0.924 V~﹣1.326 V,断电电位介于﹣0.962 V~﹣1.144 V,管道处于有效保护状态。交流电压平均值为1.176 V,交流电流密度平均值介于0 A/m²~28.537 A/m²,小于30 A/m²,交流干扰程度评价为“弱”。
(3)测试现场排流设施,阳极地床接地良好,排流效果明显,排流设施整体处于有效运行状态。
(4)2022年10月,通过现场11#和12#ER腐蚀探头采集仪数据计算腐蚀速率,结果如表 2所示。腐蚀速率均小于0.01 mm/y,腐蚀风险评价为“低”。
表 2 ER腐蚀探头测试结果
启示
(1)发电厂产生的杂散电流干扰范围较大,日常要注意观察,如在2 km范围内新建发电厂,应提前与建设方沟通协调,共同制定预防措施。
(2)采取固态去耦合器+100 m锌带针对性排流措施,可以有效消除杂散电流对管道的干扰腐蚀隐患。
(3)在排流点设置智能测试桩和ER腐蚀探头,可较为直观判断排流效果和管道腐蚀状况。
作者简介:谢书泽,1997年生,2019年毕业于东北石油大学,工学学士,助理工程师,主要从事管道腐蚀与防护、管道完整性、管道技防系统方面工作。联系方式:18552925701,xiesz01@pipechina.com.cn。
上篇:
下篇: