天然氣陰保專業(yè)培訓手冊

1頁/9頁陰保專業(yè)培訓手冊第一局部：根底學問一、陰極保護的根本原理腐蝕原理種破壞蝕?；瘜W腐蝕的氧化－復原反響多發(fā)生在同一位置，電化學的氧化－復原反響發(fā)生在不同的位置〔陰極發(fā)生復原反響，陽極發(fā)生氧化反響。稱為原電池，其中的導體稱為電極。參與反響的電池主要有以下幾種類型：異種電極電池；濃差電池；溫差電池。實際的腐蝕過程可能是這三種電池的混合形式。-－腐蝕類型：1、 均勻腐蝕〔例如金屬失澤；2、 點蝕：某一局部〔面積較小〕腐蝕速率大于另一局部〔面積較大；3、 晶間腐蝕：發(fā)生在晶界上的局部腐蝕；4、 裂開：在腐蝕環(huán)境中，金屬在反復或交替拉伸應力作用下發(fā)生開裂稱為腐蝕疲乏裂開。在恒定拉伸應力作用下馬上或經(jīng)過肯定時間后產(chǎn)生開裂，稱為應力腐蝕裂開。陰極保護原理利用外加電流使陰極極化不斷進展，直到超過腐蝕電位而到達陽極開路電位，這時陰極和陽極保持一樣電位，腐蝕就不會發(fā)生。陰極保護是靠向腐蝕金屬供給外部電流來到達目的，在腐蝕金屬外表有很多局部電池在起作用，電流離開關(guān)心陽極，進入金屬外表，再回到直流電源。當陰極區(qū)被外加電流極化到陽極開路電位時，整個金屬外表處于同一電位之下，不再有局部電池電流的流淌。所以只要維持足夠的外加電流，金屬就不會發(fā)生腐蝕。沒有陰極保護時：防腐層破損處〔陽極〕Fe=Fe2++2e

+2H2

O+4e-=4OH-2施加陰極保護后，陰極〔防腐層破損處〕反響為：1O+HO+2e-=2OH-(電位在-0.85v～-1.5v/22 2或HO+2e-=H2

+2OH-〔電位比-1.5v〕2

O-2e-+4Cl-=O

+4HCl2 2陰極保護需要有一個直流電源和一個關(guān)心陽極，放置在距保護構(gòu)件肯定距離的位置上。直流電源的正極連接關(guān)心陽極，負極連接需要〔管道〔破損處，再沿管道流會電源的負極。二、陰保工作操作規(guī)程1、管道陰極保護率應到達98%，通電率到達98%。2、每3年一次管道腐蝕檢查，并對這些資料準時整理、匯總、存檔。3、每月檢查兩次防蝕電源運行狀況及RTU傳送器運行狀況，并記錄運行參數(shù)；檢查各接線柱接線是否牢靠；數(shù)據(jù)顯示及傳輸是否準確。4、陰極保護站的輸出電流、管地電位、安裝有 截斷閥室的管地電位隨時處于調(diào)度中心監(jiān)視之中。5、每年的3、6、9、12月測試一次全線管道保護電位。6、每年510月測量一次各陰極保護站關(guān)心陽極地床接地電阻和絕緣法蘭性能，接地電阻不大于57、每年10月后對20%的管段進展管道地面檢漏〔DCVGCIPS〕。8、每三年對管道進展一次全面防腐層檢漏。三、陰保站運行維護程序主要技術(shù)指標輸出電壓：1.5~24V恒電位儀掌握范圍：-500~2500V恒位精度：±100mV3μA50HZ30V紋波系數(shù)：≤1%24V凈重：≤90Kg當輸出電流到達標稱120%時，恒電位儀停頓輸出，并發(fā)出聲光報警〔過流保護；當保護電位偏離掌握電位±100m，儀器應發(fā)出光報警〔誤差指示。操作步驟：1、接線依據(jù)儀器后下方接線板上銘牌所標，將各線接好，擰緊。陰、陽極接線應盡可能用大面積的導線，以降低壓降。電源線截面積應不小2mm/m22、開機位-保護電位”置于于“保護電位、將旋扭順時針擰到底，至“工作”狀態(tài)。〔1.5V保護管道。AP2置于“手動”位置，調(diào)整旁邊的“手動調(diào)整”旋扭，使橫電位儀輸出到達所需要的電壓。此時儀器的過流報警功能失去作用。3、留意事項、留意操作挨次，避開在恒電位儀工作的狀態(tài)下關(guān)斷掌握臺。否則會造成恒電位儀過流報警。、經(jīng)逆變升壓后，掌握臺變壓器輸出端含有高壓。操作時留意用電安全。、在沒有北京集輸公司專業(yè)技術(shù)人員的許可下，不得擅自調(diào)整儀器內(nèi)各項參數(shù)。其次局部陰保專用設(shè)備的根本工作原理一、恒電位儀的根本工作原理HDV-4ETEG電池充電供給，用以實現(xiàn)埋地管道的外加電流陰極保護。該機的特點陽極直流電陽極直流電源全橋逆變整流濾波遙控通斷參比電源脈寬調(diào)制過流保護遙控切換陰極欠壓保護誤差報警工作轉(zhuǎn)換電位測量恒電位儀的主要功能是通過掌握臺向管道供給陰保電流點電位恒定，同時具有過流、欠壓、誤差報警保護等各項功能。HDV-4EHDV-4E全橋逆變、整流濾波、脈寬調(diào)制、過流保護、電位誤差報警、欠壓保護、推挽逆變工作電源、手動－恒位轉(zhuǎn)換及電位測量等電路組成。圖一：恒電位儀簡要工作原理四組VMOS功率場效應管由四組柵極驅(qū)動組件鼓勵而輪番通斷，從而將直流電變換成高頻矩形波溝通電，再經(jīng)變壓器隔離、升壓，在次級由整流管全波整流，從而得到幾組不同伏值的直流電輸出。通過轉(zhuǎn)變柵極驅(qū)動信號的脈寬，即可將恒定的直流電變成可控大小的溝通脈寬所掌握。二、TEG蓄電池充電供給，用以實現(xiàn)埋地管道的外加電流陰極保護。該機的特點是直流供電電源與外加電流陰極保護系統(tǒng)隔離。三、陜京管道熔結(jié)環(huán)氧/擠塑聚乙烯三層構(gòu)造防腐層的構(gòu)造由以下三層構(gòu)造組成，底層為熔結(jié)環(huán)氧、中間層為膠粘劑，面層為擠塑聚乙烯。四、依據(jù)DIN30670標準，三層構(gòu)造PE涂層分一般級和加強級，對Ф660PE層厚度為2.5m3.2m五、陰極保護的有效標準通常用最小保護電流密度、最小保護電位和最大保護電位來衡量。六、PE三層防腐現(xiàn)場補傷的程序為：對于直徑小于或等于30mm的損傷，用補傷片進展修補，先除去損傷部位的污物，并將該處的聚乙烯層打30mm的空心沖頭沖緩沖孔，沖透聚乙烯層，在孔內(nèi)涂上膠粘劑并嵌入一塊直徑30mm的管體聚乙烯片，最終貼上補傷片。補傷片大小應保證其邊緣距聚乙烯層的孔洞邊緣不小于100mm。貼補時應邊加熱邊用輥子輥壓或帶耐熱手套用手擠壓，排出空氣，直至補傷片四周膠粘劑均勻溢出。對直徑大于30mm的損傷，先除去損傷部位的污物，將該處的聚乙烯層打毛，并將損傷處的聚乙烯層修切成圓形，切除邊緣應平滑，在孔洞部位涂上膠粘劑并嵌入一塊與孔洞同樣大小的管體聚乙烯片，再按〔1〕的要求貼補傷片，最終按補口的要求在修補處包裹一條熱收縮帶，包覆寬度應大于補傷片寬度。第三局部：問題覺察及處理一、恒電位儀在運行過程中，可能會發(fā)生以下幾種故障：1、 陰極、陽極斷線故障現(xiàn)象：輸出電壓超高，輸出電流為零，通電點管地電位降為鋼鐵的自然電位〔-0.55～-0.85v〕故障排解：檢查恒電位儀的接陰極和接陽極接頭，是否有松脫的現(xiàn)象。如有，重緊固；檢查恒電位儀內(nèi)部電路，是否有電器元件損壞，導致輸出陰極、陽極線路斷路；沿陽極線和陰極線檢查，是否有險情或違章行為造成的斷線。如有，重連接電纜。2、 參比斷線故障現(xiàn)象：輸出電壓超高，輸出電流超高，恒電位儀誤差指示、過流報警。故障排解：檢查恒電位儀參比線接頭是否結(jié)實，有無松脫現(xiàn)象。如有，加以緊固；檢查參比是否流空或斷線，如已經(jīng)流空失效，重更換參比。3、 一般元器件故障一般元器件損壞導致的故障現(xiàn)象除以上狀況外燒斷造成設(shè)備電源中斷。其他元器件損壞造成的故障應具體問題具體分析，比照所屬的功能模塊電路，用排解法或逐級檢查法查找故障元器件進展修理。4、