6　陰極保護

6．1　一般規定

6．1．2對管道進行陰極保護設計時，應盡量避免對相鄰的金屬管道或構筑物造成干擾。是否造成干擾可通過實測相鄰管道或構筑物的管地電位偏移或其附近土壤的電位梯度值來判斷，評定標準依據本規程第4．2．1條。

6．1．3陰極保護是管道系統的重要組成部分，由于歷史原因，目前一些在役管道沒有設置陰極保護，使管道由此引發的問題不斷，為保障新建管道的安全運行，問題不應再重復出現。因此，為確保陰極保護的作用，要求陰極保護的勘察、設計、施工和管道的勘察、設計、施工同時進行，并同時投入使用，是最合理的選擇。這里的“管道投用”是指從管道埋入地下開始，因為當管道埋地時，就開始受到土壤介質的腐蝕，影響管道的壽命。

6．1．5管道防腐層狀況對埋地舊管道選擇合適的陰極保護電流密度具有決定性作用，為此應對舊管道的現狀進行勘測調研，同時測量現役管道防腐層的面電阻率，可進行饋電試驗，饋電試驗結果是土壤條件、管／地界面、極化和防腐層狀況及管道延續情況的綜合反映。根據這些勘測調研、面電阻率測量和饋電試驗的結果來選擇和確定保護電流密度。

6．2　陰極保護系統設計

6．2．1柔性陽極通常沿管道平行敷設，且距被保護管道較近，可避免對鄰近地下金屬構筑物產生干擾；對防腐層破損嚴重，甚至無防腐層的管道也可確保陰極保護電流均勻分布。近年來，該方式在干擾或屏蔽密集區，得到越來越成功的應用。

6．2．2當在某一較大區域內，存在管網、儲罐、接地系統等眾多金屬結構物需要保護時，可將所有這些被保護結構電性連接成一體，統一設計和實施陰極保護，即區域性陰極保護。其優點在于電流分布均勻，同時能減少干擾，降低陰極保護的造價。

6．2．3管道電絕緣是陰極保護的必要條件，絕緣裝置限定了陰極保護電流的流動，確保電流用于陰極保護。很多文件稱“沒有電絕緣就沒有陰極保護”，可見電絕緣的重要。

由于絕緣法蘭密封性能相對較差，其使用的絕緣墊片及絕緣緊固件會在吸水后造成絕緣失效，從而造成絕緣法蘭失效；另外城鎮地下構筑物比較擁擠，絕緣法蘭井給位困難，因此推薦在高壓、次高壓、中壓管道使用整體型埋地絕緣接頭。這在國外使用已非常普遍，且部分發達國家已限制絕緣法蘭的使用。

高電壓電涌沖擊是指來自雷電、感應交流電或故障下的漏電等造成的破壞，常用的保護措施有設置保護性火花間隙、避雷器、接地電池、極化電池、二極管保護等方法。

6．2．7對于陰極保護的管道或其部件，安全接地會導致陰極保護電流的流失。為此應對接地材料和方法加以限定。推薦采用鋅合金接地，一方面能符合防雷接地要求，同時還可向管道提供陰極保護電流。

6．3　陰極保護系統施工

6．3．4第1款每個測試裝置中應至少有兩根電纜或雙芯電纜與管道連接，雖然增加部分施工成本，但對陰極保護系統的可靠性十分重要。因為接頭的電導通性失效，常會導致整個陰極保護系統的失效。

6．4　陰極保護系統驗收

6．4．1消除IR降的方法即需要斷電測試管道的參數，對于犧牲陽極系統和雜散電流干擾區，可采用極化探頭或輔助試片進行測量。

7　干擾防護

7．1　一般規定

7．1．1本條文中“接近”指的是管道與干擾源的相對位置足以使管道上產生危險影響或干擾影響。

直流干擾和交流干擾的實地調查測試項目及方法可分別參考我國現行行業標準《埋地鋼質管道直流排流保護技術標準》SY／T 0017和現行國家標準《埋地鋼質管道交流干擾防護技術標準》GB／T 50698的具體規定。

7．1．2排流保護是交、直流干擾防護的主要措施，但對于干擾嚴重或干擾狀況復雜的場合，應以排流保護為主并采取其他相應措施進行綜合治理。

共同防護是指處于同一干擾區域的不同產權歸屬的埋地管道、地下電力和通信、軌道交通等構筑物，宜由被干擾方、干擾源方及其他有關方的代表組成的防干擾協調機構，聯合設防、仲裁、處理并協調防干擾問題，以避免在獨立進行干擾保護中形成相互間的再生干擾。

防護目標包括兩方面：在施工、運行過程中與管道密切接觸的人員安全防護；管道施工、運行過程中的腐蝕控制防護。

7．2　直流干擾的防護

7．2．3本條前三款規定了排流保護效果的評定原則，這是從排流保護目的出發而規定的最高要求和力圖達到的目標，但在實際工作中，要實現此目標是極其困難的。為此可采用管地正電位平均值比這一指標來評定排流保護效果。正電位平均值比按公式(1)計算：

hv=[V1(+)-V2(+)]/V1(+)×100％ 　　 (1)

式中：hv——正電位平均值比；

V1(+)——排流前正電位平均值(V)；

V2(+)——排流后正電位平均值(V)。

V1(+)、V2(+)的計算方法見《埋地鋼質管道直流排流保護技術標準》SY／T 0017—2006的附錄A。

7．2．4由于直流干擾的復雜性，排流保護往往不容易在采取一次措施后就獲得預期的效果，這就需要進行排流保護系統的調整。

排流保護調整完成后，應重新進行排流保護效果評定，對于經調整仍達不到相關要求或不宜采取常規排流方式的局部管段可采取其他輔助措施。如：加裝電絕緣裝置，將局部管段從排流系統中分割出來，單獨采取措施；也可進行局部管段的防腐層維修、更換，提高防腐等級。除此之外，還可綜合在雜散電流路徑或相互干擾的構筑物之間實施絕緣或導體屏蔽或設置有源電場屏蔽等。

7．3　交流干擾的防護

7．3．2除突發性事故外，城市地上、地下軌道交通形成的干擾源具有周期性變化的規律，周期一般不小于24h。要求干擾腐蝕數據測試至少包括一個周期，目的是使數據全面、真實反映干擾情況。

7．3．4此處根據土壤腐蝕性強弱的不同，提出了干擾防護的交流干擾電壓和交流電流密度指標。25W·m的土壤電阻率界限值，參考了歐洲標準《Evaluation of a．c．corrosion likelihood of buried pipelines Application to cathodically protected pipelines》

CEN／TS 15280和《埋地鋼質管道交流干擾防護技術標準》GB／T 50698的條文規定。

管道實施排流保護后，這兩款應同時滿足。從技術角度來講，第一款在應用中存在一定的局限性：在土壤電阻率很高的時候，交流電流密度小于60A／m²，可管道上感應電壓可能遠超過人體能夠接受的15V的交流安全電壓。第二款從人身安全及設備安全角度考慮，對公眾或維護操作人員所允許的安全接觸電壓，及瞬間干擾電壓應滿足有關安全規范、條例的要求。