阴极保护工程介绍.ppt

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1、第二部分：牺牲阳极阴极保护工程第三部分：外加电流阴极保护工程附：阴极保护工程相关预算定额子目,第一部分：阴极保护技术介绍,1、阴极保护原理2、阴极保护的分类3、阴极保护方式的选择4、施工中常用的技术规范,金属腐蚀是金属与周围介质发生化学或电化学反应成为金属化合物而使金属受到破坏的一种现象,1、阴 极 保 护 原 理,化学腐蚀电化学腐蚀,按腐蚀原理分为,根据电化学保护机理，使被保护金属表面得到足够的电子，这样金属原子不容易失去电子而抑制了金属的腐蚀,阴极保护原理,2、阴 极 保 护 分 类,分为,牺牲阳极阴极保护外加电流阴极保护,牺牲阳极阴极保护,按牺牲金属种类的不同,镁合金牺牲阳极阴极保护,锌

2、合金牺牲阳极阴极保护,铝合金牺牲阳极阴极保护,镁合金牺牲阳极,铝合金牺牲阳极,外加电流阴极保护,按辅助地床的方式不同,浅埋阳极地床阴极保护,深井阳极地床阴极保护（闭孔法和开孔法深井地床阴极保护）,柔性阳极阴极保护,网状阳极阴极保护,高硅铸铁阳极,钛-铂合金氧化物阳极,牺牲阳极与外加电流阴极保护对比,牺牲阳极与外加电流阴极保护对比,3、阴极保护方式的选择,土壤腐蚀性是通过测量被保护体环境的土壤电阻率（.m)和自然电位（-V）来评价的。对于大多数情况，土壤电阻率越小，自然电位越小，则土壤的腐蚀性越强,（1）土壤腐蚀性评价,表1 土壤电阻率与土壤腐蚀性,单位（.m）,表2 自然电位与土壤腐蚀性（相对

3、Cu/CuSO4）,单位（-V）,a、工程规模大宜采用外加电流，规模小则宜采用牺牲阳极 b、市区内考虑到对外界干扰电流的影响，一般应采用牺牲阳极 c、当土壤电阻率大于100.m时，或管道覆盖质量差，一般宜采用外加电流,（2）牺牲阳极与外加电流阴极保护的选择,（1）钢制储罐罐底外壁阴极保护技术标准（SY/T0088-2006）（2）区域性阴极保护技术规范（）（3）强制电流深井阳极地床技术规范（SY/T0096-2000）（4）埋地钢制管道阴极保护参数测试规范（SY/T0023-97）（5）钢制水罐内壁阴极保护技术规范（SY/T6536-2002）（6）埋地钢制管道牺牲阳极阴极设计规范（SY/T0

4、019-97）（7）阴极保护管道电绝缘标准（SY/T0086-2003）（8）长输管道阴极保护工程施工及验收规范（SYJ4006-90）（9）电力工程电缆设计规范（GB50217-94）,4、施工中常用的技术规范,第一部分：阴极保护技术介绍,1、主要施工程序2、结算中使用的有关定额 3、结算中需要注意的问题,第二部分：牺牲阳极阴极保护工程,第三部分：外加电流阴极保护工程附：阴极保护工程相关预算定额子目,牺牲阳极检查与验收 牺牲阳极填包料包装 牺牲阳极安装 测试桩制安 保护参数测试,牺牲阳极阴极保护工程主要施工程序,1,牺牲阳极阴极保护工程所使用的有关预算定额,2,牺牲阳极阴极保护工程结算中需注

5、意的问题,（1）牺牲阳极安装。目前，在大庆油田所用的牺牲阳极，如：DHFM系列组装式镁合金牺牲阳极，厂家已将阳极体与填包料做整体包装，填包料不需现场配制。结算审查时，组装式牺牲阳极安装应套用YB-284定额子目,不应套用牺牲阳极2-16352-1644定额子目,3,（2）均压线安装。均压线是在两根管道以上敷设，均压线安装（2-1645）子目中适用于牺牲阳极阴极保护工程中均压线连接,牺牲阳极阴极保护工程结算中需注意的问题,3,a 应依据连接点的个数确定工程量，相邻2条管线连接的均压线长度为0.5米，每增1点（每增1条管线），均压线增加0.5米。施工图设计有要求的，每处均压线长度按设计执行,b 均

6、压线与测试桩连接的电缆在测试桩预桩埋件（2-1648）定额子目中已经计算，不应再计入均压线安装工程量内 c 外加电流阴极保护工程中的均压线联接不应套用2-1645定额子目,（3）阳极接地调试。阳极接地调试执行2-1646子目，但需有调试记录,1、主要施工程序2、结算中使用的有关定额3、结算中需要注意的问题,第一部分：阴极保护技术介绍第二部分：牺牲阳极阴极保护工程,第三部分：外加电流阴极保护工程,附：阴极保护工程相关预算定额子目,钻孔 地床安装(闭孔法、开孔法）配套设备及附件安装（恒电位仪安装、电缆敷设、通电点及参比电极安装、测试桩制安）阴极保护系统测试调试,主要施工程序,1,依据设计和现场实际

7、情况选择位置，平整场地，安装钻机；开挖水池和泥浆池；按设计孔径及深度钻孔。开孔法不同的是需先在地面钻直径为550mm、深度4m的引孔，安装4267 L=4m的钢管做引导套管。在钢导管和井壁环形空间填充砂浆（800#水泥：中砂=3：1）固井,钻 孔,（1）,套管制作 阳极及透气管填料地面组装 阳极下井 地床顶部回填 井口安装 接线箱安装,a 闭孔地床施工工序,（2）,地床安装,闭孔深井阳极地床配件有关照片,阳极套管使用2196 的焊接钢管，将其切割成6米长的管段，在管壁上每隔2米周围钻6的孔6个，其中第一节套管的顶端用厚6mm钢板做成锥型,套管制作,在地面将阳极和透气管安装固定支架后,卡装在套管

8、内，阳极电缆从透气管内引出，在阳极、透气管与套管之间填充并夯实焦碳粉等填料（降阻剂），套管内两端用6mm钢板封堵并留出穿透气管的孔。每根套管内安装1组（由3支组成）钛合金阳极及60UPVC透气管（透气管每间距152.4mm均匀钻6孔4个，周围用滤网捆实），套管内每支阳极设有2个专用支架，使阳极居中,套管内阳极、透气管及填料组装,阳极下井安装使用吊车或卷扬机，第一组阳极随第一节套管下井后，套管在井口用专用支架和卡具临时固定，第一组阳极电缆从第二根套管中的透气管内引出，透气管对接，第二根套管与第一根套管之间用固定片连接,锁紧牵引钢丝绳（10的钢丝绳），松开临时固定卡具，将第二根套管吊起下井。按上述

9、操作安装其余各组阳极达到设计深度。在松开最后一节套管的临时固定卡具前，牵引钢丝,阳极下井,钢丝绳的长度应满足阳极下入深度的要求，阳极电缆应随透气管引出井口，在井口处需予留足够的余量，并设固定电缆卡，进入分线箱与接线板连接。检查阳极安装深度等各项技术指标符合要求后，在阳极上部回填500mm细河卵石，河卵石上部回填土夯实至地表，地床顶部为砖砌井口,阳极下井,深井阳极地床砖砌井口,深井阳极地床井口根据所处位置（例如在站内）也可以做成下面的形式,b 开孔法地床施工程序,套管拼、安装 阳极地面组装 阳极下井 回填 井口安装 接线箱安装,阳极支架,（3）,设备及附件,恒电位仪的安装,电缆的敷设及接线,通电

10、点的安装,参比电极的安装,外加电流阴极保护工程配套设备及附件的安装,测试桩的安装,a,恒电位仪安装,多功能微机管理恒电位仪/双机,恒电位仪/单机挂式,电缆的种类,电 缆 敷 设,阳极电缆,参比电极和零位线电缆,测试电缆,b,阴极电缆,均压线电缆,c,通电点的安装,通电点（也称汇流点）即阴极电缆、零位线与被保护体（阴极）连接的接头点,采用铝热焊连接,在通电点下方,距通电点200-300mm处（埋深1.8m）安装1只长效饱和硫酸铜参比电极，与参比电极线连接,参比电极安装,d,e,测试桩制作与安装,测 试 桩,电位(通电点)测试桩,电流测试桩,绝缘接头测试桩,套管测试桩,电位（通电点）测试桩接线,电

11、 流 测 试 桩 接 线,绝缘接头测试桩接线,套 管 测 试 桩 接 线,（4）,外加电流阴极保护系统调试,阴极保护在投入使用之前,至少需要测定下列内容并进行记录,a 测定土壤电阻率b 测定被保护体自然电位c 测定阳极地床接地电阻d 各测试点的保护电位及恒电位仪输出电流调整e 管道绝缘接头或绝缘法兰的绝缘性能，套管与主管线间的绝缘性能,外加电流阴极保护工程结算使用的有关定额,2,外加电流阴极保护工程结算使用的定额,2,外加电流阴极保护工程结算使用的有关定额,2,外加电流阴极保护工程结算中需注意的问题,3,（1）钻孔定额执行 按钻孔方式分为人力钻孔和机械钻孔两种，机械钻孔仅适用于10m以上的深孔

12、，定额分砂土、粘土及砂砾列子目。深井阳极井钻孔一般采用机械钻孔，机械钻孔按孔深20m之内编制，孔深每增加10m,定额人工和机械费增加8%。如按砂砾土质钻孔时，需有相应土质结构证明资料（2）泥浆坑的开挖、回填及泥浆处置可单独计算,（3）深井阳极地床安装在执行定额5-2967、5-2968 时 a 每座阳极地床应按1根阳极计算。定额内井钢套管管段长度是按2米考虑的，实际施工中钢套管有4米或6米的。套管之间用不同的连接件连接的可不做调整 b 该定额已包括阳极电缆的垂直敷设和接头接线内容。有重复计算的应予扣除,（4）开孔法深井阳极地床套管拼装及安装使用油田补 充定额Y004-041和Y004-042子

13、目（5）均压线联接适用于管线或金属结构之间的电缆直接联接和绝缘法兰门跨接电缆直接联接,（6）测试桩接线仅指测试桩同管线或金属结构间的连线。测试桩同牺牲阳极、接地电池、探头、检查片、参比电极间的接线已计入该连接体的安装项目中。测试桩接线按接线数量以“对”为单位（每根电缆为1对）单独计算,（7）结算审查时，关于测试桩接线在定额执行方面会出现错误，测试桩接线套用测试桩预埋件定额（2-1648）子目的情况时有发生,（8）电缆沟开挖回填、电缆敷设、铺砂盖砖、电缆保护管安装执行石油建设安装工程预算定额第三册电气工程相关定额子目,a 电缆敷设定额是按三芯（包括三芯接地）考虑的，单芯电缆敷设按三芯同截面电缆乘

14、以系数0.67，双芯电缆定额乘以系数0.87，五芯电缆定额乘以系数1.3，六芯电缆定额乘以系数1.6，以后每增加一芯定额增加系数0.3，以此类推 b 电缆标志桩在电缆敷设定额内已经包括，不得另行计算,a 不论是站内系统调试还是线路系统调试，竣工资料内应有完整的调试测试报告或记录，方可计取,b 线路调试：按阴极保护系统保护的管线里程，以“km”为计量单位，一般指以设置在末端测试桩为准。两管或多管同沟敷设时，以采用均压线平衡电位的线路长度为准，应以线路的走向长度计算，不得按累加两根或多根管线的总长度计算,（9）外加电流阴极保护系统调试,附1 牺牲阳极安装预算定额相关子目附2 外加电流阴极保护工程预

15、算定额相关子目,附：阴极保护工程相关预算定额子目,施工准备、材料运输、管道防腐层破坏、电缆与阳极管线焊接、管道防腐表面的修复、挖坑回填,附1,埋地管道牺牲阳极安装预算定额相关子目,管道安装组合式镁阳极,工作内容：,单位:个,1、牺牲阳极安装工作内容：阳极表面处理、焊接、阳极连接导线、配制填料、电缆及阳极管线接头防腐、挖坑填等,附1,埋地管道牺牲阳极保护,埋地管道牺牲阳极安装预算定额相关子目,单位：10个,阳极表面处理、焊接、阳极连接导线、配制填料、电缆及阳极管线接头防腐、挖坑填等,工作内容：,单位：10个,均压线安装及阳极调试,工作内容：,1、均压线安装：清除防腐层、除锈、焊导线连接点、导线安

16、装防腐、挖土回填2、调试：接地电阻测定、记录等内容,测试桩预制,1、预制模板安拆、绑扎钢筋。2、测量定位、挖土焊接、防腐、回填,工作内容：,测试桩安装,测量定位、挖土焊接、防腐、回填,工作内容：,单位：10个,1、人力钻孔：施工准备、机架就位移动、钻孔、取土至孔外2、机械钻孔：施工准备、机架装拆、就位移动、疏通泥浆物、钻孔、压浆、清孔、测量孔径、孔深,以下是与深井阳极阴极保护工程预算定额相关部分子目，未列部分见石油建设安装工程预算定额第五册（下册）第742页。以下子目人工费未做调整,深井阳极阴极保护工程预算定额相关子目,附2,阳极井钻孔工作内容,注：阳极井钻孔，当人工钻孔超过10m时，孔深每增

17、10m，定额人工机械增加40%；机械钻孔超过20m时，孔深每增10m，定额人工和机械增加8%,单位：10m,单位：台,电源设备的安装,工作内容：,设备开箱工作内容：设备开箱检查、清洁搬运、划线定位、安装固定、电气联结,工作内容：阳极填料筛选、敷设、阳极埋设、同汇流线连接接头防腐绝缘,深井阳极安装,单位：根,超强复合材料井套管管节拼装,工作内容：,施工准备、搭拆操作平台、管节固定、加工筛管、涂胶掺绕渗水网、管接头固定安装、整形、效正、拼装等全部工作,单位:4米/节,超强复合材料井套管管节安装,工作内容：,施工准备、套管找正、固定、缠胶带、垂直下井安装、封闭井口、套管清洗装等全部工作,单位：4m/

18、节,长效参比电极安装,工作内容：,参比电极填料搅和、填装、埋设、接线,单位：个,块状牺牲阳极安装,工作内容：,表面处理，焊接、配置填料、装袋、接线、焊点防腐绝缘,单位：10支,通电点和均压线联接,工作内容：,1、通电点：表面处理、电气联接、联接点防腐绝缘 2、均压线联接：表面处理、焊压铜鼻子、电气联接、联接点防腐绝缘,单位：处,测 试 桩 接 线,工作内容：,焊压接线鼻子，接线，焊点防腐,单位：对,电缆沟挖填土、人工挖地面,工作内容：,1、侧位、划线、挖电缆沟、回填土、夯实、清理现场单位：m32、侧位、划线、挖电缆沟、回填土、夯实、清理现场单位：m2/路面,电缆沟铺砂盖砖及移动盖板,工作内容：

19、,调整电缆间距、铺砂、盖砖（或保护板）、设置标志桩,单位：100m,电缆保护管及顶管敷设,工作内容：,单位：10m（根）,顶 管：测位、安装机具、接管、清理、扫管保护管：测位、锯管打喇叭口,工作内容：开盘、检查、架盘、敷设、锯断、排列、整理、固定、临时接头、挂牌、收盘,电 缆 敷 设,单位：100m,工作内容：定位、量尺寸、锯断、剥保护层及绝缘层、清理、包缠绝缘、压连接管及接线端子、安装固定,电缆头制作安装,单位：个,电缆头制作安装,工作内容：,定位、量尺寸、锯断、剥切、焊接地线、压接线柱、装终端盒、安装固定,单位：个,工作内容：测试 记录,绝缘性能测试,单位：处,保护单体极化、测定土壤电阻率、阳极电位、输出电流保护单位自然电位、保护电位、阳极接地电阻、输出电流调整,阴极保护系统调试,单位：km,工作内容：,