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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。