[实用新型]一种限制冲击电压的埋地油气管道

说明书

本申请涉及一种限制冲击电压的埋地油气管道，包括金属层(1)以及包覆在所述金属层外的防腐层(2)，还包括包覆在所述防腐层外的电容层(3)以及包覆在所述电容层外的金属屏蔽网(4)，金属屏蔽网外接有限压器(5)，当限压器接通超过一定电压时，所述限压器由高电阻状态转为低电阻状态。本实用新型对传统埋地油气管道结构进行改进，设计出限制冲击电压的埋地油气管道，可以将该种管道有针对性地应用于电网落雷较为频繁的区域，在管道遭受冲击电压时，将管道防腐层上的冲击电压限制在安全的范围内，防止外界冲击电压对管道防腐层造成破坏，极大地避免了因电网故障或雷击导致的油气管道遭受破坏的情况发生，现场实用性及可推广性极强。

技术领域

本申请属于工业设备防雷技术领域，尤其是涉及一种限制冲击电压的埋地油气管道。

背景技术

油气管道和电网都是能源安全的命脉，为充分发挥有限国土资源优势，电力线路与输油输气管道无可避免地会出现路径的交叉跨越情况，在部分土地紧张区域甚至存在长距离共用公共走廊的情况。大量电力通道和油气管道并行，两者之间电磁兼容问题(包括磁场耦合和电场耦合)越来越严重，一旦管道系统因此受到破坏，会造成对生态环境的严重破坏，也可能带来重大安全生产事故，因此大区域电网对埋地金属层的安全影响已成为一个十分敏锐的问题。

目前埋地油气管道防腐的重要手段是设置防腐层。防腐层一方面隔绝了油气管道与土壤介质的直接接触，大大降低了管道的自然腐蚀的速率，另一方面由于其电阻率与介电常数都很高，能减小流入管道的杂散电流，抑制了管道的电流腐蚀。若管道的防腐层损坏，该处油气管道将直接与土壤接触，一方面防腐层损坏处的管道会成为管网腐蚀的薄弱点，严重情况下可能会发生管道损坏的严重事故；另一方面，由于防腐层的电阻率远高于土壤电阻率，防腐层损坏处管道的对地电阻低于其他部位，电网正常运行时的管道中感应产生的杂散电流有一部分会从防腐层损坏处流出管道，管道的泄漏电流分布、电位分布以及防腐层损坏处附近的地电位分布等均与防腐层完好的情况有较大差异，防腐层损坏处附近管道的接触电势可能存在一定安全风险。

距离杆塔接地装置过近的管道防腐层在电网故障或遭受雷击时，有被击穿的风险。管道防腐层的击穿特性包括以下两个方面：当有雷电流流过土壤时，有可能击穿土壤到达管道表面，则此时管道保护层上所承受的是类似针-板电极下的冲击电压；如果雷电流没有击穿土壤到达管道表面，则此时管道保护层上所承受的是近似均匀场下的冲击电压。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是：为解决现有技术中因电网故障或雷击导致油气管道易被破坏的不足，从而提供一种限制冲击电压的埋地油气管道。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种限制冲击电压的埋地油气管道，包括金属层以及包覆在所述金属层外的防腐层，还包括包覆在所述防腐层外的电容层以及包覆在所述电容层外的金属屏蔽网，金属屏蔽网与电容层外侧表面电连接，金属屏蔽网外接有限压器，当限压器接通超过一定电压时，所述限压器由高电阻状态转为低电阻状态。

在其中一个实施例中，所述电容层由多层均压板组成。

在其中一个实施例中，所述电容层由2或3层铝箔均压板组成。

在其中一个实施例中，所述金属屏蔽网为铝制网栅。

在其中一个实施例中，所述限压器埋设于地表或地下，所述限压器上下两端分别连接有金属导线，所述限压器上端的金属导线与所述金属屏蔽网连接，所述限压器下端的金属导线向地下深处延伸。

在其中一个实施例中，所述限压器包括若干个金属氧化物阀片，以及包覆所述金属氧化物阀片的绝缘外壳。

在其中一个实施例中，所述一定电压电压值根据所述金属氧化物阀片的标称放电电流和数量确定。

在其中一个实施例中，所述绝缘外壳为聚氯乙烯材质。