[发明专利]油气管道针对高压直流接地极干扰的综合防护方法

权利要求书

1.一种油气管道针对高压直流接地极干扰的综合防护方法，其特征在于：包括如下步骤：

第一步、提高防腐层完整性：

（1）针对高压直流接地极干扰区域内的埋地管道直管段防腐均选用加强级防腐层；

（2）对管道补口、焊点密封、热煨弯管防腐等易发生防腐层破损的环节使用粘弹体防腐材料进行端部密封；

（3）加强防腐层漏点检测：

管道下沟前，使用电火花检漏仪按25kV的检漏电压全面检查防腐层；管道下沟回填密实后，按GB/T 21246-2007《埋地钢质管道阴极保护参数测量方法》对管道防腐层进行漏点检测；管道投产验收时，对管道防腐层进行漏点复检；

（4）所有阶段中，如发现防腐层破损，按GB/T 23257-2009《埋地钢制管道聚乙烯防腐层》的相关要求进行及时修补；

第二步、在干线管道上设置绝缘接头，对管道进行分段隔离：

（1）绝缘接头为埋地安装，在地面设置标识，绝缘接头的材质及规格与干线管道相匹配；

（2）绝缘接头安装处同时对应安装配套的绝缘接头测试桩和浪涌保护器； 

第三步、管道排流保护：

（1）管道排流保护方式为直接排流保护，材料选用带状锌合金阳极；

（2）在每处接地排流点需沿管沟底部单侧或两侧各敷设一段带状锌合金阳极，并通过测试桩与管道连通；

第四步、管道阴极保护：在靠近高压直流接地极的管道上增设阴极保护站，利用双向强制排流设备对管道进行强制电流法阴极保护，对不正常的管地电位波动进行纠偏； 

第五步、通过远程监测系统和腐蚀挂片来实现排流保护效果监测：

远程监测系统包括长效极化探头、无线检测终端和监控服务器管理软件；腐蚀挂片每组6只试片，其中3片与管道相连，使其与管道一样得到阴极保护；3片不与管道相连，使其不受阴极保护。

2.根据权利要求1所述的油气管道针对高压直流接地极干扰的综合防护方法，其特征在于：当第二步所述绝缘接头的数量达到4个时，将高压直流接地极干扰区域分为一段“严重影响区”和两段“波动影响区”，其中“严重影响区”最靠近高压直流接地极，“波动影响区”处于“严重影响区”两侧。

3.根据权利要求2所述的油气管道针对高压直流接地极干扰的综合防护方法，其特征在于：

（1）“严重影响区”内，无线检测终端采用带触发式杂散电流监测仪的测试桩，以不超过500m的间距设置一处无线检测终端及长效极化探头；

（2）“波动影响区”内，无线检测终端采用带自动电位采集仪的测试桩，每处端点各设置一组自动电位采集仪，每组包含两支，间距为1km；

（3）新增管道分段隔离的绝缘接头两侧、管道与直流接地极最近点、管道与直流接地极距离4km点均需设置腐蚀挂片。

4.根据权利要求1所述的油气管道针对高压直流接地极干扰的综合防护方法，其特征在于：第一步之（2）所述端部密封方法为：在热收缩带和加强级防腐层端头搭接部位环缝处缠绕一圈粘弹体防腐胶带，然后再缠绕一圈聚丙烯胶粘带。

5.根据权利要求4所述的油气管道针对高压直流接地极干扰的综合防护方法，其特征在于：所述粘弹体防腐胶带宽100～150mm，厚≥1.8mm；所述聚丙烯胶粘带宽度与粘弹体防腐胶带相等，厚≥1.1mm。

6.根据权利要求1所述的油气管道针对高压直流接地极干扰的综合防护方法，其特征在于：第一步之（3）所述对管道防腐层进行漏点检测时采用交流地电位梯度法：采用PCM与交流地电位差测量仪，通过测量土壤中交流地电位梯度的变化，查找和定位管道防腐层破损点。

7.根据权利要求1所述的油气管道针对高压直流接地极干扰的综合防护方法，其特征在于：绝缘接头依托已有站场或监控阀室设置，以高压直流接地极为中心对称布置；且便于就近设置线路阴极保护站，对绝缘接头两侧的管道分别进行强制电流阴极保护纠偏。

8.根据权利要求1所述的油气管道针对高压直流接地极干扰的综合防护方法，其特征在于：在第二步所述绝缘接头安装位置前后约100m的管段增加额外的阴极保护措施。

9.根据权利要求1所述的油气管道针对高压直流接地极干扰的综合防护方法，其特征在于：所述带状锌合金阳极长度需确保其接地电阻小于1Ω，或者通过软件建模模拟计算得到带状锌合金阳极的长度。

10.根据权利要求1所述的油气管道针对高压直流接地极干扰的综合防护方法，其特征在于：第四步所述对不正常的管地电位波动进行纠偏的方法是：当接地极阴极方式单极运行时，双向强制排流器输出阴极保护电流，使管道对地电位向负的方向偏移；当接地极阳极方式单极运行时，双向强制排流器将管道内的杂散电流通过阳极地床强制排向大地，使管道对地电位正向偏移。