管道絕緣接頭整改方案
絕緣接頭/法蘭是陰極保護系統中的重要部件，要用來隔離需要施加陰極保護與不需要施加陰極保護的管道但是對于輸送鹵水的管道來說，經常發生絕緣接頭/法蘭非陰極保護側管道腐蝕泄漏1341，主要是因為在輸送導電介質的管道上，由于管道內壁涂層破損，絕緣接頭兩端的管道通過導電介質電連通，這時陰極保護電流會進入非保護側管道，并通過管道內涂層破損點流出進入導電介質，再經過導電介質流向被保護側，從而形成電流回路，此時非保護側管道的電流流出點會發生嚴重的電化
學腐蝕。
因此，在輸送導電介質的管道上，一般使用絕緣短管使站場管道與干線管道絕緣，或者使干線管道與站場管道電連通從而避免由陰極保護電流干擾導致的絕緣接頭/法蘭非保護側腐蝕泄漏。本文針對某管道絕緣接頭非保護側經常腐蝕泄漏的實際情
況，通過理論分析與現場試驗，對比了將絕緣接頭更換為絕緣短管以及將絕緣接頭跨接兩種改進方案，找出了解決絕緣接頭/法蘭非保護側腐蝕泄漏的最優方案。
一、絕緣接頭跨接方案
絕緣接頭兩側使用導線跨接，絕緣接頭會因此失去了對陰極保護系統的電絕緣作用，導致陰極保護電流被站內的管道吸收。若絕緣接頭跨接后，干線管道仍然能夠得到足夠的陰極保護，并且保持電位穩定，同時站內管道不存在陽極干擾的情況，
則說明跨接方案可行。本次現場跨接試驗主要采集了絕緣接頭跨接前后站內管道和干線管道的電位數據。
1.1跨接前后站場管道電位變化
絕緣接頭跨接前，首先記錄恒電位儀正常工作參數，然后關閉恒電位儀，將首站絕緣接頭兩側用導線跨接，并在跨接線上串聯一塊電流表，電流表用來監測流過跨接線的電流值。
跨接后，重啟恒電位儀，使用恒電位儀恒電流輸出功能，緩慢調節電流大小，直到管道電位值達到跨接前恒電位儀正常運行時的電位，穩定30分鐘后，記錄恒電位儀參數和串聯在跨接線中電流表的參數。
由于跨接后陰極保護電流會進入站場管道，因此對跨接前后站場管道電位的測試對于評價跨接效果很有幫助，跨接前后站場管道電位參數變化。
電位值偏負主要是因為這些儲罐配套設計的有儲罐底板犧牲陽極保護系統；另外，雖然有3.5A的電流流入到站場管道，但這部分電流不會導致站場管道電位正向偏移，反而因為電流的流入使站場管道電位負向偏移，最大電位偏移量為70mV,電位平均
偏移量在15mV左右，電位負向偏移能夠起到抑制站場管道腐蝕作用。
1.2跨接前后干線管道電位變化
絕緣接頭跨接可能的最大問題是恒電位儀輸出電流大部分流入站內管道，而干線管道得不到足夠的陰極保護。因此在絕緣接頭跨接前后，對干線管道電位進行了測試，驗證跨接前后，干線管道是否能夠得到足夠的陰極保護。表3列出了絕緣接頭
跨接前后距首站25km范圍內的干線管道電位變化情況。絕緣接頭跨接后，干線管道仍然能夠得到良好的保護，不存在陰極保護欠保護的情況。
由于跨接后陰極保護系統需要一定時間才能夠達到穩定，跨接后短時間內采集的數據并不能反映整個跨接過程中管道電位變化情況，所以為了長期監測跨接是否會導致干線管道電位波動情況，使用存儲式記錄儀在距離管道9km、22km和30km的
測試樁位置，連續監測了9天時間的管道電位。絕緣接頭跨接后，恒電位儀輸出比較穩定，干線管道電位分布也比較穩定。
測試結果表明，將首站絕緣接頭跨接后，通過調節系統輸出電流，可使干線管道受到良好的保護，且未對站內埋地金屬結構物造成負面影響。從首站陰極保護系統和管道相對位置來說，管道首站陰極保護系統的陽極地床為淺埋陽極，陽極地床距
離干線管道垂直距離為50m，首站附近有大量集輸管道。理論上，將絕緣接頭跨接后，會有大量電流流入管道，但由于站內主要設施都位干地上，且注水管道、鹽井管道位于站外遠端，根據陽極地床與管道相對位置，如圖4所示，陽極地床離千線管
道更近，使得陽極輸出的電流大部分流入到了采輸鹵干線管道。
二、絕緣短管方案
2.1絕緣短管形式
絕緣短管是安裝在輸送南水或其他導電流體的管道上的絕緣裝置，可以分為非導電復合管材(GRE)、內部涂層或兩端為絕緣接頭或法蘭的襯里鋼短管，具體種類取決于管道的工況環境、壓力和溫度，用于輸送液體管道的絕緣短管有三種形式。
2.2絕緣短管的使用原則
管線運送的物質是電解液，因此陰極保護電流可能經由導電液體越過絕緣短管到達沒有陰極保護的管道，所以選用多長的絕緣短管能夠使導電液體的電阻足夠大，使盡可能少的陰極保護電流到達未保護側管道，殼牌公司規定絕緣短管長度應遵守
以下原則。
| 對比項 | 絕緣短管方案 | 絕緣接頭跨接方案 |
| 整改配套工作 | 需要更換近百米的管道，投資高，需要停 輸、開挖、切割、排空介質、焊接、檢 測、內補口、外補口等。 | 增加一座陰極保護站，焊接跨接線、站場和管 道的陰極保護電位測量。可能需要對陰極保護 系統進行整改。 |
| 優點 | 不會對外界管道造成干擾影響。 | 徹底解決因陰極保護電流流出引起的非保護側 管道的內壁腐蝕問題，不停輸、不影響生產、施工簡單、費用低。 |
| 缺點 |
1.施工過程中需要停輸，影響生產； 2.停輸后，需要排空管道內介質。 3.施工費用高。 |
1.需要對跨接后站場和管道陰極保護參數進行 檢測評價。 2.對陰極保護設備管理與巡檢不方便 |
三、結論
河北億金管道制造有限公司對《管道絕緣接頭整改方案》簡單闡述，于輸送強導電介質的水管道來說，絕緣接頭非保護側的內壁腐蝕是一個普遍且突出的問題。將絕緣接頭跨接或者更換為絕緣短管都是解決絕緣接頭非保護側管道加速腐蝕問題的
辦法，但根據現場試驗和理論分析，對于在役管道來說，將絕緣接頭更換為絕緣短管，不僅工程量大，投資大，而且還不能從根本上解決非保護側管道腐蝕問題，而通過絕緣接頭跨接試驗得到，絕緣接頭跨接方案效果好、技術成熟、投資少，所以推
薦使用絕緣接頭跨接方案。
