【摘要】阴极保护技术作为油气长输管线工程中必不可缺的一部分，能够有效的抑制土壤对油气管道的腐蚀，极大的提高了油气长输管线运行寿命。本文结合广州场外航煤输油管线工程采用的以强制电流为主、牺牲阳极为辅的阴极保护方案，从设计的角度讨论了阴极保护方案设计时需要考虑的因素，方案参数计算方法以及杂散电流的影响因素及防治措施。
　　【关键词】输油管线强制电流保护牺牲阳极保护杂散电流
　　1概述
　　阴极保护作为防止金属腐蚀的有效技术，自1965年引入国内，经过40多年的发展，目前已发展成熟，取得了显著的经济效益，在油气长输管线上得到广泛的应用。阴极保护技术主要分为强制电流法和牺牲阳极法，广州场外航煤输油管线工程采用的强制电流为主，牺牲阳极为辅的方案。
　　2阴极保护原理
　　埋地金属管道腐蚀主要为电化学腐蚀，分析氢腐蚀和吸氧腐蚀两种类型[1]，主要原理如下：
　　（1）析氢腐蚀。
　　阳极反应（Fe）：Fe=Fe2++e-Fe2++2H2O=Fe（OH）2+2H+
　　正极（杂质）：2H++2e-=H2
　　电池反应：Fe+2H2O=Fe（OH）2+H2，即析氢腐蚀。
　　（2）吸氧腐蚀。
　　负极（Fe）：Fe=Fe2++2e-
　　正极：O2+2H2O+4e-=4OH-
　　总反应：2Fe+O2+2H2O=2Fe（OH）2，即吸氧腐蚀。
　　强制电流法和牺牲阳极法共同的特点是给管道提供电流，避免金属管道因电子流失而发生腐蚀。管道阴极保护电位应为-850mV或更负，阴极保护状态下管道的极限电位不能比-1200mV（CSE）更负，避免保护电位不足或过负。此外，上述保护电位准则难以达到时，可采用阴极极化电位差大于100mV作为判断依据[2]。
　　3阴极保护设计原则及方法
　　3.1阴极保护方案
　　3.1.1阴极保护方案比较
　　强制电流法保护范围大、输出电流可调节、不受环境介质影响、保护装置寿命长、工程越大越经济，但需要外部电源、对附近金属构筑物干扰大且维护管理量大。
　　牺牲阳极法无需外部电源、对附近构筑物干扰很小、保护电流分布均匀、投产调试后无需管理、工程越小越经济，但保护电流不可测、高电阻环境不宜使用、对防腐层质量要求较高、投产调试工作复杂[3]。
　　广州场外航煤输油管线（简称“场外管线”，下同）工程采用以强制电流为主，牺牲阳极为辅的阴极保护方案。
　　3.1.2设计考虑因素
　　管线参数：采用L360钢材，一般段直缝电阻焊Φ406.4×8.0，穿越段直缝埋弧焊钢管Φ406.4×8.8，设计压力8MPa，常温输送航空煤油，钢管外防腐采用加强级3PE；
　　土壤电阻率：大部分地段200?.m左右；
　　杂散电流：管道沿线有高压线和电气化铁路；

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