阴极保护施工方案.docx

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阴极保护施工方案

阴极保护施工方案

阴极保护施工方案

（一）：

阴极保护施工措施

1.2.1恒电位仪的安装

1.2.1.1恒电位仪在接收时必须开包检查，检查资料：

检查型号规格及其它技术参数是否贴合设计要求。

各附件、备件是否完好齐全，产品说明书、合格证等技术资料

是否齐全。

1.2.1.2恒电位仪安装时，应注意恒电位仪的引出线共有四条，

其中阴极和测量两条引线，不得用一条单芯电缆，阴极电缆及零位

电缆与管道的连接采用铝热焊，焊接处应进行防腐绝缘，其材料应

与原有管道防腐材料相融，电缆与恒电位仪连接时，电缆去皮后先

将铜鼻子挂锡，铜鼻子再接恒电位仪背面的接线柱，安装后，检查

接线正确无误，方可开机调试

1.2.2辅助阳极地床的施工

阳极地床的位置由业主、监理、设计人员现场确定，主任工程

师、测量、电仪技术人员参加。

每座阴极保护站设两处阳极床，每

处地床安装50支水平辅助阳极。

阳极地床沟采用机械辅以人工开挖，地床沟开挖后，灌水浸泡，

每回填一层都应浇水，使地床充分浸润。

地床地表等间距直线布设五支标志桩，地床标志桩由素砼制成。

所有阳极电缆的接头处必须严格防腐密封心得体会，

入，电缆连接后先缠绕两层绝缘胶带，套上聚乙烯管灌满环氧树脂，

套管两端再用绝缘胶带密封。

1.2.3参比电极施工

参比电极在埋设前要浸泡24小时，填包料要用水调合成”豆

腐渣“状装入棉布袋并将电极包在填料中间，参比电极埋深同管道

中心线，距管道外壁20mm，引线电缆接头要采用环气树脂严格防

腐绝缘，不得有金属外露。

1.2.4带状阳极的施工

施工时应先进行绝缘支撑安装，再进行带状阳极的缠绕，带状

阳极应紧贴管道，每2-3米和管道焊接一次，焊点应在管道顶部，

两焊点中间用阳极捆扎胶带捆扎，焊点应采用和管道防腐层相融的

防腐材料防腐，并用热收缩带环形包扎，严禁带状阳极与套管之间

电接触。

1.2.5测试桩的安装

测试桩选用钢管测试桩，长度为3米，埋深度为0.8-1米，并

在现场浇铸0.50.50.5米的200#混凝土基桩，基础桩的位置设在

沿管道气流方向的左侧，距该侧管道外壁1.5米处，所有焊接线与

线柱的连接均经过铜鼻子灌锡后在接线盒里连接，接在接线板背后

铜鼻子应用绝缘胶带缠绕，接线板正面的连接螺栓必须紧固，必须

要确保电线连接良好，铭牌中国石油天然气管道第二工程公司

9908jsglw

用铝板制作，电解刻字。

1.2.6接地电池的安装

在管道绝缘接头、绝缘法兰及穿越铁路套管处均安装接地电池

保护装置，最全面的参考网站装在填包料袋中的两支牺牲阳极不能

存在金属接触，接地电池埋在绝缘法兰一侧与管道中心线垂直间距

不小于2米，接地电池埋设前表面应干净无损，电缆芯与阳极铜芯

采用铜焊，必须双侧焊接，焊接长度不小于5cm。

1.2.7电缆敷设

电缆采用直埋法敷设，埋深0.8米，底垫细沙，顶加盖砖，地

面设标志桩，敷设前对电缆摇测绝缘电阻，电缆进出入建筑物，出

入地面、穿越道路及与工艺管线交叉等处均按规程规定进行穿钢管

保护

电缆敷设时，严禁有扭绞、压扁和保护层粘裂现象，电缆接头

连接应紧密，封闭严密，不渗漏，中间接头处应有明显标记

1.2.8强制电流阴极保护的测试

1.2.8.1投产前做如下测试

1．沿线土壤电阻率

2．管道自然电位

3．辅助阳极的接地电阻

4．沿线绝缘件的电绝缘性能[由整理]

5．接地电池中阳极的绝缘

1.2.8.2投产测试（在通电超过48小时后再测试，也可在经过

电一周后测试，根据业主要求进行）测试项目有：

1．沿线保护电位

2．管道电流

3．仪表输入电压、电流

4．绝缘法兰两侧电位

1.2.9施工要点:

1．开工前要认真做好岗位培训和考试工作，取得合格证后方

可持证上岗。

2．工程技术人员要及时看图审图，了解设计意图，解块施工

中的问题。

3．严格按照设计施工图纸和施工组织设计组织施工。

4．隐蔽工程检查验收要及时进行，验收合格之后办理验证手

续。

5．施工结束后要及时办理中间交工验收和初验收工作，为工

程整体验收做好准备。

6．工程技术人员在施工中要认真收集、整理、保管工程各项

原始记录和施工记录，做好技术资料和竣工资料的管理和编制工作。

阴极保护施工方案

（二）：

阴极保护施工方案

机电工程常用的设备及管道防腐蚀施工方法很多，主要有涂料

施工方法、金属涂层施工方法、电化学保护法、衬里保护法。

本条主要知识点是：

涂料施工方法应用，金属涂层施工方法应

用，电化学保护法应用，衬里保护法应用。

一、涂料施工方法应用

对于金属的防腐蚀施工方法，此刻最简便有效又很多使用的是

采用涂料施工方法。

1、涂料施工是一种把涂料涂敷在金属表面，使其与环境分离，

到达耐腐蚀目的的方法。

2、涂层的施工可采用刷涂法、滚涂法、空气喷涂法和高压无

气喷涂法。

（1）刷涂法施工：

刷涂是最简单的手工涂装方法，漆刷有扁

刷、工作总结圆刷、弯头刷等。

它的优点是渗透性强，能够深入到

细孔、缝隙中。

主要用于小面积涂装。

对于快干漆和分散性差的涂

料，不宜使用刷涂法。

刷涂的缺点是：

劳动强度大，生产效率低，涂膜易产生刷痕。

（2）滚涂法施工：

适用于较大面积的涂装，效率高于刷涂。

滚涂前涂料应倒入装有滚涂板的容器中，将滚子的一半浸入涂料，

然后提起，在滚涂板上来回滚几次，使滚子全部均匀地浸透涂料，

并把剩余的涂料滚压掉。

把滚子按W形轻轻地滚动，将涂料大致地涂布于钢材表面上，

之后把滚子作上下密集滚动，将涂料均匀地分布开，最终使滚子按

必须的方向滚动，滚平并修饰表面。

在滚动时，初始用力要轻，以

防流淌，随后逐渐用力，致使涂层均匀。

（3）空气喷涂法施工：

喷涂时，应根据喷枪的产品技术文件

调整空气压力、喷出量和喷雾幅度并经试喷确定。

喷涂的距离应根

据喷涂压力和喷嘴的大小确定，使用大口径喷枪时宜为200～300mm，

使用小口径喷枪时宜为150～250mm。

喷涂过程中，应坚持喷枪与

被涂表面呈直角状态并平行运行，喷枪的运行速度宜为300～

600mms，且应坚持稳定。

喷幅搭接的宽度宜为有效喷幅宽度的14～

13，并应坚持一致。

二、金属涂层施工方法应用

金属涂层应为铝、锌及其合金。

施工应采用热喷涂方式。

三、电化学保护法应用

按照作用原理不一样，电化学保护分为阴极保护和阳极保护两

类。

机电工程通常采用阴极保护法进行施工。

阴极保护法又具体分为：

1、外加电流阴极保护原理

将被保护金属设备与直流电源的负极相连，依靠外加阴极电流

进行阴极极化而使金属得到保护的方法。

2、外加电流阴极保护系统组成

外加电流阴极保护系统包括辅助阳极、阳极屏、参比电极和直

流电源四个部分。

3、牺牲阳极保护

在被保护金属设备上连接一个电位更负的强阳极，促使阴极极

化，这种方法叫做牺牲阳极保护。

四、衬里保护法应用

衬里是一种综合利用不一样材料的特性、具有较长使用寿命的

防腐方法。

根据不一样介质条件，在金属设备上选衬各种非金属材

料，如砖板衬里、玻璃钢衬里、橡胶衬里和化工搪瓷衬里等。

对于

温度、压力较高的场合，可衬耐蚀金属，如不锈钢、钛、铅、铜、

铝等。

阴极保护施工方案（三）：

接地网阴极保护施工措施

一、工程简介

聊城电厂一期工程中，内容地图接地网采用牺牲阳极保护法施

加阴极保护，为使接地网使用寿命不小于30年，经计算采用MUG-3

型镁合金牺牲阳极，规格为700ｘ（90+110）ｘ90mm，数量为XXX

只，每只重11kg。

参比电极采用铜硫酸铜参比电极，型号为MCT-2

型共8只，测试桩8只，检查片16组，规格为Φ250ｘ1200mm

的布袋785条。

二、编写依据

1、《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169-92

2、《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB50150-81

第二十五章

3、《火电施工质量检验及评定标准第五篇电气装置》

4、《电力建设安全施工管理规定》

5、《电力建设安全工作规程》

6、山东电力工程咨询院设计图纸阴极保护37-F19519-D1305

三、施工工器具

电焊机一台、铜质电焊带XXX米、电焊用工具一套、活口板手

一把

四、工艺流程及技术要求与标准

工艺流程技术要求与标准

一》、材料检验

1、阳极检验：

在牺牲阳极使用之前，按有关标准和规范要求，

对其外观尺寸和重量进行检验。

3、布袋检验：

验证布袋的尺寸、完好度。

阳极不翘曲，表面无毛刺、裂纹、气孔、夹杂物和附着物，尺

寸和重量贴合要求。

电缆的规格型号尺寸应正确，绝缘皮无破损，

与阳极的接头牢固。

尺寸正确，无破损。

二》、袋装阳极的制作、安装

1、阳极表面清理

2、填包料搅拌

3、袋装阳极装配。

4、阳极坑的开挖。

5、袋装阳极的放置。

清除表面的氧化膜及油污。

保证填包料干燥无结块，将填包料

搅拌均匀，不得混入石块、塑料带、泥土和杂草等杂物。

（填包料

配方比为硫酸铜:

石膏粉:

膨润土=1:

1:

2）先向袋中填入约10cm高

的填包料，然后将阳极放入袋中央后，在周围加入填包料将阳极包

围，以保证阳极周围填包料厚度一致（不小于50mm）、均匀密实，

最终将阳极电缆与布袋口用细绳绑扎结实，防止散口。

热门思想汇

报坑的大小、深度要保证阳极能够水平放置，并且阳极与地网在同

一水平面上，坑的位置应保证阳极与地网距离在1.0～1.5米范围

内。

将阳极水平放置于坑内。

三》、阳极与地网的连接

1、阳极电缆与地网的连接

2、电缆的埋设

将阳极电缆一端的加强板与地网焊接在一齐，焊缝长度不小于

100mm，焊接接头处必须牢固，保证在电气上的导电性。

在有测试

桩的位置，应将阳极电缆引入测试桩中，经过测量电缆与接地网连

接。

阳极电缆的埋设深度不应小于0.7m，回填土中应无石块、泥

土和杂草及其他杂物，以免损坏电缆的绝缘层；电缆敷设时

四》、回填土确认各焊点、连接点贴合要求后，回填土壤。

在

干燥地区，回填土将阳极布袋埋住后，向阳极坑内灌水，使阳极填

包料吸满水后，将回填土夯实。

五》、测试系统的安装

1、长效饱和铜硫酸铜参比电极的安装

2、测试桩的安装

3、检查片设置

参比电极表面为陶瓷制品，在安装过程中应轻拿轻放，以防破

碎，参比电极的埋设方法与阳极的埋设方法相同，埋深与接地网相

同。

参比电极应尽量靠近接地网埋设，靠近测量接地点，并与阳极

有必须的距离，距阳极不超过2米。

将参比电极取出放入预先用蒸馏水或淡水配置的硫酸铜溶液

中浸泡4小时，打开装有回填料的包装带，用浸泡电极的硫酸铜溶

液将回填料调配成糊状，再将浸泡过的电极置于回填料中，扎好包

装袋，将参比电极连同回填料一齐埋设于预挖的坑中，回填后再向

坑中灌水，以保证电极与周围土壤的紧密结合；将参比电极电缆引

入测试桩，连接在接线柱上。

按照设计要求，确定测试桩的安装位置；在接地网上焊接一根

测量电缆，将测量电缆、阳极电缆和参比电极电缆一同引入测试桩，

分别接在三个接线柱上（测量电缆与阳极电缆的接线柱经过铜片电

连接），然后将桩腿植入地下，回填埋设。

在每只测试桩处设置两

组检查片。

一片与接地网相连（施加阴极保护），另一片不相连，

处于自然腐蚀状态。

五、安全注意事项

1、进入施工现场，必须正确佩戴安全帽。

2、使用电焊机必须配戴面罩和焊工手套。

3、严禁在雨天进行露天电焊作业。

4、电焊机使用前必须检查其绝缘严禁漏电。

5、填充材料的设置应保证阳极四周无空隙，回填时应注意防

止损坏阳极和电缆。

6、将牺牲阳极的焊接片焊接到埋地接地网系统上，接头必须

在机械上是牢固的，在电气上是导电的。

7、所有的电缆应坚持足够的松驰度，以防电缆变形。

电缆周

围的填充材料应无石块和其它杂物，当电缆放入沟槽时这些杂物可

能会导致绝缘损坏。

8、应检验牺牲阳极，使阳极材料的尺寸，电缆长度，阳极导

线接头以及密封完整性贴合技术规范。

在装卸和安装时应注意防止

震裂和损伤。

全部电缆都要仔细检查，以发现绝缘方面的缺陷。

应

注意防止电缆绝缘损坏。

电缆绝缘的损坏处必须予以修补。

七、环保注意事项

1、电焊施工完毕，应及时将药皮等清理干净。

2、涮漆时应有防范措施，严禁溅到地面上。

阴极保护施工方案（四）：

阴极保护系统中设计和施工的注意事项

设计阴极保护系统中，在选用保护方式的时候必须要多方面研

究，采用牺牲阳极阴极保护的方式，所需要的驱动电压相比较较低，

输出的电流也相对小，所以一般只用在短距离管道、且土壤电阻率

低的情景。

外加电流阴极保护系统的输出电流、电压能够手动调节，所以，

一般会用在比较大型的管道和高土壤电阻率的环境中。

在实际的阴

极保护系统设计中还是应当尽量选择外加电流阴极保护的保护方

式更好的做好的低投资高效益并且施工方面投入少维护简单，效果

相对有保证。

获取阴极保护系统所需要的电流值：

计阴极保护系统时，首先

必须要做的就是获取系统需要的电流量。

如果给一个正在新建的设

备结构做阴保系统时，能够根据我们以前的施工经验，参考性类似

地区环境下的已建成的设备结构的阴保电流来计算出新建设备结

构所需要的电流值。

如果给一个已经建成的设备结构做阴极保护设计时，能够使用

通电试验的方法进行实际测量，测量出到达系统所需要的电位值时

的电流量。

在被保护区域中单位面积中需要的电流量的大小被称为

电流密度，单位mam。

2

阴极保护发展多年，行业内部已经总结出多种环境中阴极保护

系统所需要的电流密度，能够这以后的实际施工中参考使用。

可是，

过去推荐的电流密度过于保守，造成了很多材料能源的浪费，所以

在进

行一项工程时，对当地相类似环境下的结构进行调查，了解其

他设备结构的情景，尽量使得出的电流密度更接近实际情景。

阴极保护施工方案（五）：

输气管道工程阴极保护系统调试方案

阴极保护系统通电前，应在所有趁热是装置出进行自然腐蚀电

位的测量，并做好记录。

通电后，应逐步调节通电电流，明白通电

点的保护点位大道极限电位（-1.2v），电源设备应坚持在此电位

值，明白管道被充分极化，到达阴极保护准则的规定值

（-0.85——-1.2v），并记录电源设备输出的电压、电流值。

当通电后管道电位发生正向偏移，应立刻检查极性并纠正；当

对周围建、构筑物有干扰影响是，应在接近构筑物上进行同步测量；

当存在交、直流干扰影响时，应对干扰阴极保护系统的有效性影响

进行测量，测量应在阴极保护系统运行及断电情景下进行。

在这两

种情景下，应至少坚持24小时的连续管地电位数据，按照阴极保

护准则指标，评价阴极保护的有效性。

阴极保护站恒电位仪控制电位值的调试确定原则是：

管线各处

管地电位以沿线各点的断电电位处于.85~.2v的合理范围内，即不

处于低于.85v的欠保护状态，又不超过.2v的过保护状态（按绝对

值）。

必须以断电电位来评价，不能以通电电位来判定。

为使控制

电位合理，并作为今后管理的基础参数，需及时反馈管线断电电位

并多次调试，才能确定合理的控制电位值。

阴极保护测试资料包括：

a、阳极地床接地电阻；

b、

c、

绝缘接头绝缘性能；阴极通电点电位（通电电位、断电电位），

相对硫酸铜参比电

极；

d、设备输出电流、电压。

根据管道检验规范syt6553014《管道检验规范在用管道系统

检验、修理、改造和再定级》相关规定，设备运行时，应对管道全

线进行阴极保护密间隔电位测试（小间测试），测试前应使管道至

少极化48小时以上，测试时的阴保站工作于通电12秒，断电3秒

的状态。

在测试桩处将硫酸铜参比电极安放在管顶正上方的潮湿土

壤上。

用直流数字式电压表，测量管道与硫酸铜参比电极之间的通、

断电两种电位值，其中，持续12秒的为通电电位值，持续时间仅

三秒的为断电电位值，断电电位为该测试桩处管道的阴极保护电位，

通常，通电电位明显比断电电位负的更多，测试方法执行国家标准

gbt21246014《埋地钢质管道阴极保护参数测量方法》。

阴极保护施工方案（六）：

某区饮水工程使用的是埋地钢管。

全长4XXX米。

为了减缓土

壤对钢管的腐蚀，采用了防腐蚀涂料和外加电流法阴极保护联合防

护措施。

一、施工法

（一）涂刷环氧煤沥青漆

管道表面喷砂处理后，涂两道环氧煤沥青漆。

（二）阴极保护施工：

1、外加电流法阴极保护的供电部分安装。

供电部分主要包括恒电位仪，电源系统和恒电位仪输出系统三

部分，设在保护站内，

（1）恒电位仪经调试后即进行固定，并安装电源线和恒电位

仪的输出。

输出线由仪器经过接线箱引至架空线路，再引至阳极床、

阴极通电点及参比电极等处，从而为阴极保护供给电流。

（2）电源系统安装：

电源箱打眼固定后，接好电源线和输出

电源线，并安装接线板。

（3）恒电位仪输出系统的安装：

接线箱引至架空线路的电缆

及控制线端头进行焊接线鼻、上锡。

阴——阳极电缆线各二根，参

比电极讯号线3根、阴极讯号线2根。

室内电缆及控制线均穿镀锌

钢管，覆放在地面上。

室外部分埋入地下。

然后引至架空线路的第

一根电杆上，与架空线路的电缆线，讯号线相连接。

2、架空线路的架设

架空线路共计1300多米，25根电杆上横担一个，每个横担上

按4只瓷瓶。

电缆阴极、阳极线分别为两根用瓷瓶固定。

控制线则

用钢绞线挂吊，电杆要安装避雷器。

共安7个避雷器。

3、阳极床的安装：

（1）阳极床是由XXX只石墨阳极组成，分布在XXX个阳极井

中，每个井内两支阳极。

引线并联连接，由地下引至电杆并与架空

线路中阳极线相连。

（2）将石墨阳极的引线端头剥皮、打磨与铜接线鼻锡焊待用。

（3）用φ25pvc管制作排气管。

制排气管17根，每根长5

米，上头有一串间距20的小孔，导气管共15根，每根长2.9米。

放空管3根，长1.5米，上端钻小孔若干。

护套管φ200，长

1.5米。

（4）在地面上将阳极用尼龙绳绑在塑料排气管上，使阳极对

着排气孔，并将引线固定好。

将石墨阳极碎块填料放入井中，使其

厚度25。

将绑好的石墨阳极及排气管放入井中摆正。

在阳极周围

填满石墨碎块。

阳极顶部填料厚25。

（5）排气管、导气管和放空管经过三通塑料管连接。

电缆线

和阳极引线的连接严格按图纸设计进行，用铜螺栓及铜螺母连接好。

然后用塑料管、环氧沥青漆将结点绝缘密封。

导气管与电缆线（双

根）平行敷设，周围铺黄砂300。

上盖水泥盖板。

将34支阳极的

接线引至电杆处。

回填土，平整并竖标牌。

4、阴极通点及电位测量点处各开挖一个面极1ｘ1.5米，深

1.5米的坑，露出管道顶部，然后将涂层清除干净共三点。

阴极通

电点二条阴

极电缆线及一条阴极电位讯号线。

（1）按图纸设计加工紫铜接线鼻，加强板并截取足够长的电

缆线、屏蔽线。

（2）用铜焊法将铜接线鼻焊在加强板上，再将加强板采用四

周角焊法焊接在管道上。

将接头处用环氧沥青漆或玻璃布进行防腐

绝缘。

然后用松软土回填。

（3）电位监测点信号线引至地面，接在测试接线板上，阴极

通电电缆线引至电杆时，按电缆沟敷设法敷设。

（4）阴极通电点电缆及阴极讯号线与架空线相连，接点用环

氧沥青漆封闭绝缘。

（、参比电极井的安装：

管线保护电位的控制及监测采用长效饱和硫酸铜电极和镁电

极两种参比电极。

（1）准确找出管线的位置，确定井位，使井的中心靠近钢管，

将参比电极用尼龙绳悬挂在井内的钢筋架上，参比电极引线由地下

引至电杆与架空线路控制线连接，按电缆沟法敷设，在控制参比电

极井附近埋放一支镁电极。

其引线有地下引至电杆与架空线路控制

线连接。

按电缆沟法敷设。

二、阴极保护装置调试及验收

全部安装完毕后，在保护站内开车调试，检查电源、恒电位仪

接线无误后，给恒电位仪送电。

调节电位为设计指定的保护电位，

使阴极保护装置投入运行，调试测量资料如下：

（1）管道的腐蚀电位

（2）镁电极相对硫酸铜参比电极电位。

（3）当恒电位仪恒电位为—1.0v、—1.1v、—1.2v、—1.25v

时，记录恒电位仪的输出电压、输出电流、管道监控点、管道保护

电位等，确定管道最佳控制电位。

（4）在检查测试桩内测量保护管道与未保护管道的电位，以

检查绝缘法兰的绝缘效果。

（5）待阴极保护装置正常运行一周后，交付建设单位维护管理。