埋地鋼質(zhì)管道交流干擾防護技術(shù)標準
2021-04-03 16:05:27
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中華人民共和國 中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部 聯(lián) 合 發(fā) 布中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局 2012-05-01實施 201×-××-××發(fā)布 埋地鋼質(zhì)管道交流干擾防護技術(shù)標準Standard for AC interference mitigation of buried steel pipelines GB /T50698—2011 SY 中華人民共和國國家標準 UDC
埋地鋼質(zhì)管道交流干擾防護技術(shù)標準
Standard for AC interference mitigation of buried steel pipelines
GB/T50698—2011
主編部門：中國石油天然氣集團公司
批準部門：中華人民共和國住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部
施行日期：2012年 5 月 1 日
本標準是根據(jù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部《關(guān)于印發(fā)<2009年工程建設(shè)標準規(guī)范制訂、修訂計劃>的通知》（建標[2009]88號）的要求，由中國石油集團工程設(shè)計有限責(zé)任公司西南分公司會同有關(guān)單位編制完成的。
本標準在編制過程中，編制組經(jīng)廣泛調(diào)查研究，認真總結(jié)實踐經(jīng)驗，參考有關(guān)國際標準和國外先進標準，并在廣泛征求意見的基礎(chǔ)上，最后經(jīng)審查定稿。
本標準共分8章和2個附錄，主要技術(shù)內(nèi)容包括：總則、術(shù)語、基本規(guī)定、調(diào)查與測試、交流干擾防護措施、防護系統(tǒng)的調(diào)整及效果評定、管道安裝中的干擾防護、運行與管理等。
本標準由住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部負責(zé)管理，由石油工程建設(shè)專業(yè)標準化委員會負責(zé)日常管理，由中國石油集團工程設(shè)計有限責(zé)任公司西南分公司負責(zé)具體技術(shù)內(nèi)容的解釋。執(zhí)行過程中如有意見和建議，請寄送中國石油集團工程設(shè)計有限責(zé)任公司西南分公司（成都市小關(guān)廟后街25號，郵編610017）。
本標準主編單位：中國石油集團工程設(shè)計有限責(zé)任公司西南分公司
本標準參編單位：中國石油天然氣管道工程有限公司
中國電力科學(xué)研究院
本標準主要起草人員：張 平 向 波 龔樹鳴 黃留群 陸家榆 李英義 齊 磊
程 明 蔣 俊 竇宏強 湯曉勇 傅賀平 馮 琦 黃春蓉
本標準主要審查人員：李紹忠 盧綺敏 葛艾天 歐 莉 陳敬和 曹靖斌 許 敬
薛志遠 崔 典 周鳳山 毛 麗 肖丁銘
目 次
附：條文說明
4 Investigation and measurement
4.2 Items for investigation and measurement4
4.3 Classification and application of measurement
5 Mitigation measures for AC interference
5.2 Mitigation measures for fault and lightning
5.3 Mitigation measures for steady AC interference8
6 Adjustment and assessment for the mitigation system
6.1 Adjustment for the mitigation system
6.2 Assessment the mitigation system
7 Mitigation during the pipeline construction9
8.1 Examination and measurement
8.2 Excavation and investigation0
Appendix A Measurement for AC corrosion assessment1
A.2 Measurement of AC influence voltage11
A.3 Measurement of AC current density2
Appendix B Identification of an AC corrosion case13
Explanation of Wording in this code14
Addition:Explanation of provisions
1 總 則
1.0.1 為有效地控制高壓交流輸電系統(tǒng)和交流牽引系統(tǒng)對埋地鋼質(zhì)管道（以下簡稱管道）的交流干擾腐蝕危害，減輕交流干擾和雷電對腐蝕控制系統(tǒng)的影響，規(guī)范交流干擾防護工程的技術(shù)要求，制定本標準。
1.0.2 本標準適用于管道交流干擾的調(diào)查與測量、交流干擾腐蝕防護工程的設(shè)計、施工和維護。
1.0.3 在干擾區(qū)域，宜由被干擾方、干擾源方及其他有關(guān)各方的代表，組成防干擾協(xié)調(diào)機構(gòu)，按統(tǒng)一測試、統(tǒng)一評價、分別實施和管理的原則，聯(lián)合設(shè)防、協(xié)調(diào)、處理，減輕干擾問題。
1.0.4 埋地鋼質(zhì)管道交流干擾防護技術(shù)要求除應(yīng)執(zhí)行本標準外，尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標準的規(guī)定。
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2 術(shù) 語
2.0.1 交流干擾 AC interference
由交流輸電系統(tǒng)和交流牽引系統(tǒng)在管道上耦合產(chǎn)生交流電壓和電流的現(xiàn)象。
2.0.2 交流干擾源 source of AC influence
能對埋地鋼質(zhì)管道造成交流干擾的高壓交流輸電線路、設(shè)施和交流電氣化鐵路、設(shè)施，統(tǒng)稱交流干擾源，或簡稱干擾源。
2.0.3 管道交流干擾電壓 pipeline AC influence voltage
由交流干擾產(chǎn)生的管道對地交流電壓。也稱為管地交流電位。
2.0.4 交流電流密度 AC current density
交流電流在防腐層破損點處單位面積的漏泄量。
2.0.5 故障屏蔽fault shield
在輸電線路桿塔、變電站等的接地體與管道之間設(shè)置淺埋接地體，當輸電系統(tǒng)發(fā)生故障時，可為管道和防腐層局部位置提供防護的措施。
2.0.6 去耦隔直裝置 DC decoupling device
允許交流電流雙向流動、切斷或極大地降低直流電流流動的裝置。包括極化電池、接地電池和固態(tài)去耦合器等。
2.0.7 固態(tài)去耦合器 solid-state DC decoupler
由固態(tài)電子元器件組成的干型去耦隔直裝置。它具有在低壓直流時的高電阻和交流時的低電阻的特性。
2.0.8 集中接地 lumped ground
在受附近輸電系統(tǒng)干擾的管道的某些重要位置設(shè)置的深埋或淺埋接地，為管道和防腐層提供持續(xù)干擾或瞬間干擾防護。
3 基本規(guī)定
3.0.1 管道與高壓交流輸電線路、交流電氣化鐵路宜保持盡可能大的間距。
3.0.2 在路徑受限區(qū)域，相關(guān)建設(shè)單位在系統(tǒng)設(shè)計中應(yīng)充分考慮管道可能受到的交流干擾，并對管道上可能產(chǎn)生的交流腐蝕和對腐蝕控制系統(tǒng)的影響程度進行分析和評估。
3.0.3 對管道造成交流干擾的干擾源，應(yīng)根據(jù)國家現(xiàn)行有關(guān)標準采取減輕交流干擾的措施。
3.0.4 當確認管道受交流干擾影響和危害時，必須采取與干擾程度相適應(yīng)的防護措施。
3.0.5 當管道上的交流干擾電壓不高于4V時，可不采取交流干擾防護措施；高于4V時，應(yīng)采用交流電流密度進行評估，交流電流密度可按下式計算：
……………………………………（3.0.5）
式中：
JAC——評估的交流電流密度（A/m2）；
V ——交流干擾電壓有效值的平均值（V）；
ρ——土壤電阻率（?·m）；
d ——破損點直徑（m）。
注：1 ρ值應(yīng)取交流干擾電壓測試時，測試點處與管道埋深相同的土壤電阻率實測值；
2 d值按發(fā)生交流腐蝕最嚴重考慮，取0.0113。
3.0.6 管道受交流干擾的程度可按表3.0.6交流干擾程度的判斷指標的規(guī)定判定。
表3.0.6 交流干擾程度的判斷指標
交流干擾程度 | 弱 | 中 | 強 |
交流電流密度（A/ m2） | ＜30 | 30～100 | ＞100 |
3.0.7 當交流干擾程度判定為“強”時，應(yīng)采取交流干擾防護措施；判定為“中”時，宜采取交流干擾防護措施；判定為“弱”時，可不采取交流干擾防護措施。
3.0.8 在交流干擾區(qū)域的管道上宜安裝腐蝕檢查片，以測量交流電流密度和對交流腐蝕及防護效果進行評價。檢查片的裸露面積宜為100mm2，安裝按本規(guī)范附錄A進行。
3.0.9 從事交流干擾和雷電影響防護設(shè)施安裝、調(diào)試、測試、維修的人員應(yīng)受過電氣安全培訓(xùn)，并掌握相關(guān)電氣安全知識。
3.0.10 本標準應(yīng)在有資格的腐蝕工程師或具有實踐經(jīng)驗的腐蝕專家指導(dǎo)下使用。
4 調(diào)查與測試
4.1.1 當管道與高壓交流輸電線路、交流電氣化鐵路的間隔距離大于1000m時，不需要進行干擾調(diào)查測試；當管道與110kV及以上高壓交流輸電線路靠近時，是否需要進行干擾調(diào)查測試可按管道與高壓交流輸電線路的極限接近段長度與間距相對關(guān)系圖（圖4.1.1）確定。
圖4.1.1極限接近段長度(L)與間距(a)相對關(guān)系圖
4.1.2 當管道與高壓交流輸電線路的相對位置關(guān)系處于需要進行干擾調(diào)查測試區(qū)時，對已建管道應(yīng)進行管道交流干擾電壓、交流電流密度和土壤電阻率的測量；對在設(shè)計階段的新建管道可采用專業(yè)分析軟件，對干擾源在正常和故障條件下管道可能受到的交流干擾進行計算。
4.2.1 交流干擾源的調(diào)查測試應(yīng)包括下列內(nèi)容：
1 高壓輸電系統(tǒng)應(yīng)包括下列內(nèi)容：
1) 管道與高壓輸電線路的相對位置關(guān)系；
2) 塔型、相間距、相序排列方式、導(dǎo)線類型和平均對地高度；
3) 接地系統(tǒng)的類型（包括基礎(chǔ)）及與管道的距離；
4) 額定電壓、負載電流及三相負荷不平衡度；
5) 單相短路故障電流和持續(xù)時間；
6) 區(qū)域內(nèi)發(fā)電廠（變電站）的設(shè)置情況。
2 電氣化鐵路應(yīng)包括下列內(nèi)容：
1) 鐵軌與管道的相對位置關(guān)系；
2) 牽引變電所位置，鐵路沿線高壓桿塔的位置與分布；
3) 饋電網(wǎng)絡(luò)及供電方式；
4) 供電臂短時電流、有效電流及運行狀況(運行時刻表)。
4.2.2 被干擾管道的調(diào)查測試應(yīng)包括下列內(nèi)容：
1) 本地區(qū)過去的腐蝕實例；
2) 管道外徑、壁厚、材質(zhì)、敷設(shè)情況及地面設(shè)施（跨越、閥門、測試樁）等設(shè)計資料；
3) 管道與干擾源的相對位置關(guān)系；
4) 管道防腐層電阻率、防腐層類型和厚度；
5) 管道交流干擾電壓及其分布；
6） 安裝檢查片處交流電流密度；
7） 管道沿線土壤電阻率；
8) 管道已有陰極保護和防護設(shè)施的運行參數(shù)及運行狀況；
9) 相鄰管道或其他埋地金屬構(gòu)筑物干擾腐蝕與防護技術(shù)資料。
4.3 測試工作的分類及應(yīng)用
4.3.1 測試工作應(yīng)分以下三種：
1 普查測試：用于初步調(diào)查干擾程度及管地交流電位分布情況，為詳細測試提供依據(jù)；
2 詳細測試：提供實施干擾防護措施所需的技術(shù)參數(shù)；
3 防護效果評定測試：用于調(diào)整交流干擾防護系統(tǒng)運行參數(shù)及評定防護效果。
4.3.2 對本規(guī)范第4.2.1和4.2.2條所規(guī)定的調(diào)查測試項目，可以根據(jù)具體干擾狀態(tài)、測試工作種類確定對全部或部分項目進行測試。一般情況下，調(diào)查與測試項目宜按表4.3.2的規(guī)定進行。
表4.3.2 調(diào)查與測試項目
實施 方面 | 調(diào)查、測試項目 | 測試分類 | ||||
普查測試 | 詳細測試 | 防護效果 評定測試 | ||||
干 擾 源 側(cè) | 高壓輸電系統(tǒng) | 管道與高壓輸電線路的相對位置關(guān)系 | ○ | ○ | — | |
塔型、相間距、相序排列方式、導(dǎo)線類型和平均對地高度 | √ | ○ | — | |||
接地系統(tǒng)的類型（包括基礎(chǔ)）及與管道的距離 | ○ | ○ | — | |||
額定電壓、負載電流及三相負荷不平衡度 | △ | ○ | — | |||
單相短路故障電流和持續(xù)時間 | √ | ○ | — | |||
區(qū)域內(nèi)發(fā)電廠（變電站）的設(shè)置情況 | √ | ○ | — | |||
電氣化鐵路 | 鐵軌與管道的相對位置關(guān)系 | ○ | ○ | — | ||
牽引變電站位置，鐵路沿線高壓桿塔的位置與分布 | ○ | ○ | — | |||
饋電網(wǎng)絡(luò)及供電方式 | ○ | ○ | — | |||
供電臂短時電流、有效電流及運行狀況(運行時刻表) | √ | ○ | — | |||
被 干 擾 側(cè) | 本地區(qū)過去的腐蝕實例 | △ | △ | — | ||
管道外徑、壁厚、材質(zhì)、敷設(shè)情況及地面設(shè)施（跨越、閥門、測試樁）等設(shè)計資料 | √ | ○ | — | |||
管道與干擾源的相對位置關(guān)系 | ○ | ○ | — | |||
管道防腐層電阻率、防腐層類型和厚度 | △ | ○ | — | |||
管道交流干擾電壓及其分布 | ○ | ○ | ○ | |||
安裝檢查片處交流電流密度 | — | √ | △ | |||
管道沿線土壤電阻率 | ○ | ○ | ○ | |||
管道已有陰極保護防護設(shè)施的運行參數(shù)及運行狀況 | △ | ○ | △ | |||
相鄰管道或其他埋地金屬構(gòu)筑物干擾腐蝕與防護技術(shù)資料 | △ | △ | — | |||
注：○——必須進行的項目； △——應(yīng)進行的項目； √——宜進行的項目。
4.4 測試工作的要求
4.4.1 普查測試應(yīng)遵循下列原則：
1 測試點應(yīng)選在與干擾源接近的管段，間隔宜為1km，應(yīng)盡量利用現(xiàn)有測試樁；
2 對與高壓交流輸電線路接近的管段，各點測試時間不短于5min；對與交流電氣化鐵路接近的管段，測試宜選擇在列車運行的高峰時間段上；
3 應(yīng)記錄每次測量的時間和位置。
4.4.2 詳細測試應(yīng)遵循下列原則：
1 測試點應(yīng)根據(jù)普查測試結(jié)果布設(shè)在干擾較嚴重的管段上，干擾復(fù)雜時宜加密測試點；
2 測定時間段應(yīng)分別選擇在干擾源的高峰、低峰和一般負荷三個時間段上，測定時間段一般為60min，對運行頻繁的電氣化鐵路可取30min；對強度大或劇烈波動的干擾，普查測試期間測得的交流干擾電壓最大和交流電流密度最大的點，以及其他具有代表性的點，應(yīng)當進行24h連續(xù)測試，或者直到確立和干擾源負載變化的對應(yīng)關(guān)系；
3 每次測試的起止時間、測定時間段、讀數(shù)時間間隔、測試點均應(yīng)相同；
4 各測試點以相同的讀數(shù)時間間隔記錄數(shù)據(jù)。
4.4.3 防護效果評定測試應(yīng)遵循下列原則：
1 防護效果評定應(yīng)在所有詳細測試點進行，測定時間段一般為8h；
2 接地點、檢查片安裝點、干擾緩解較大的點和較小的點，測定時間段為24h；
3 在安裝檢查片的測試點應(yīng)進行交流電流密度的測量；
4 在安裝減輕干擾的接地點應(yīng)測量接地線中的交流電流；
5 其他原則與詳細測試相同；
6 應(yīng)繪制實施干擾防護措施前、后，原干擾段的管地交流電位分布曲線和測試點的電壓-時間曲線。
4.4.4 上述各類測試中，讀數(shù)時間間隔一般為10s～30s，干擾電壓變動劇烈時，宜為1s。
4.4.5 測試時應(yīng)斷開臨時性陰極保護和臨時防護接地體。
4.4.6 土壤電阻率的測試應(yīng)與管道交流電壓測試同時、同位置進行。
4.4.7 交流干擾測量方法及數(shù)據(jù)處理應(yīng)按本標準附錄A執(zhí)行。
5 交流干擾防護措施
5.1.1 防護措施設(shè)計應(yīng)根據(jù)調(diào)查與測試的結(jié)果，對下列各項進行預(yù)測和評估：
1 干擾源在正常運行狀態(tài)下對管道的交流腐蝕；
2 故障情況或雷電狀態(tài)下對管道防腐層和金屬本體、陰極保護設(shè)備和干擾防護設(shè)施的損傷；
3 操作和維護人員及公眾的接觸安全等影響。
5.1.2 對存在交流干擾的管道，在陰極保護系統(tǒng)設(shè)計中應(yīng)給予更大的保護電流密度；在運行調(diào)試中應(yīng)使管道保護電位（相對于CSE，消除IR降后）比陰極保護準則電位（一般土壤環(huán)境中-850mV，在厭氧菌或硫酸鹽還原菌及其他有害菌土壤環(huán)境中-950mV）更負。
5.1.3 在同一條或同一系統(tǒng)的管道中，根據(jù)實際情況可采用一種或多種防護措施；但所有干擾防護措施均不得對管道陰極保護的有效性造成不利影響。
5.1.4 管道與輸電線路桿塔、通信鐵塔等及其接地裝置間應(yīng)盡可能地保證足夠的安全距離。在路徑受限地區(qū)難以滿足安全距離時，應(yīng)采取故障屏蔽、接地、隔離等防護措施；宜根據(jù)工程實際情況，在分析計算的基礎(chǔ)上進行管道安全評估。
5.1.5 埋地管道與高壓交流輸電線路的距離宜符合下列規(guī)定：
1 在開闊地區(qū)，埋地管道與高壓交流輸電線路桿塔基腳間控制的最小距離宜不小于桿塔高度；
2 在路徑受限地區(qū)，埋地管道與交流輸電系統(tǒng)的各種接地裝置之間的最小水平距離一般情況下不宜小于表5.1.5的規(guī)定。在采取故障屏蔽、接地、隔離等防護措施后，表5.1.5規(guī)定的距離可適當減小。
表5.1.5 埋地管道與交流接地體的最小距離（m）
電壓等級（kV） | ≤220 | 330 | 500 |
鐵塔或電桿接地 | 5.0 | 6.0 | 7.5 |
5.1.6 管道與110kV及以上高壓交流輸電線路的交叉角度不宜小于55°。在不能滿足要求時，宜根據(jù)工程實際情況進行管道安全評估，結(jié)合防護措施，交叉角度可適當減小。
5.1.7 陰極保護設(shè)備應(yīng)配有雷電和電涌保護裝置。
5.1.8 交流干擾防護設(shè)施的所有永久性電纜連接件應(yīng)仔細檢查，確保連接點具有良好的機械強度和導(dǎo)電性，并在回填前做好防腐密封。
5.1.9 所有交流干擾防護設(shè)施的安裝中，應(yīng)首先把接地電纜連接到接地極上，然后再連接到受干擾的管道上。拆下的順序相反，連接接地極的一端應(yīng)最后拆卸。操作中應(yīng)使用適當?shù)慕^緣工具或絕緣手套來減少電擊危險。
5.2 故障和雷電干擾的防護措施
5.2.1 故障屏蔽應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 在管道鄰近架空輸電線路桿塔、變電站或通訊鐵塔、大型建筑的接地體的局部位置處，可沿管道平行敷設(shè)一根或多根淺埋接地線作屏蔽體，減輕在電力故障或雷電情況下，強電沖擊對管道防腐層或金屬本體的影響；
2 屏蔽線宜通過固態(tài)去耦合器與受影響的管道連接且連接點不少于兩處。
5.2.2 集中接地應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 在進、出工藝站場、監(jiān)控閥室的管道上或監(jiān)視閥室安裝有絕緣接頭的放空管等位置處，宜設(shè)置集中接地，減輕在電力故障或雷電情況下，強電沖擊對管道輔助設(shè)施、陰極保護設(shè)備和線路管道防腐層的影響；
2 集中接地可利用就近的管道系統(tǒng)共用接地網(wǎng)接地。在需單獨設(shè)置接地的位置，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境條件接地體采用淺埋或深埋方式；
3 接地體宜通過去耦隔直裝置與受影響的管道連接。
5.2.3 接地墊應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 在操作人員與管道輔助設(shè)施（如閥門、陰極保護檢測裝置）接觸區(qū)域內(nèi)可能存在危險的接觸電壓和跨步電壓時，可采用接地墊，避免接觸電壓和跨步電壓對操作人員的危害；
2 接地墊面積應(yīng)足夠大，并盡量靠近地面安裝；
3 接地墊與受影響的構(gòu)筑物連接點應(yīng)不少于兩處，可通過去耦隔直裝置連接，以減輕陰極保護屏蔽、電偶腐蝕，以及對陰極保護同步瞬間斷電測量的不利影響；
4 接地墊上方宜鋪一層干凈的、排水良好的礫石層，礫石層的厚度不應(yīng)小于8cm，礫石粒徑不小于1.3cm。
5.2.4 固態(tài)去耦合器、極化電池、接地電池及其他裝置應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 在受強脈沖和過高感應(yīng)交流電壓影響的管道和適當?shù)慕拥匮b置之間，可裝設(shè)固態(tài)去耦合器、極化電池、接地電池或其他裝置，以有效隔離陰極保護電流，將管道瞬間干擾電壓降到容許值以下；
2 當使用固態(tài)去耦合器、極化電池、接地電池以及其他裝置時，應(yīng)當正確選擇其規(guī)格、位置、連接方式，并能安全承載最大沖擊電流。
5.2.5 管道與防護裝置和接地裝置連接電纜的截面積應(yīng)與泄放電流強度相匹配，宜采用35mm2的多股銅芯電纜，電纜敷設(shè)應(yīng)當盡可能的短直。
5.3 持續(xù)干擾的防護措施
5.3.1 可采取在長距離干擾管段的適當部位設(shè)置絕緣接頭的分段隔離措施，將與交流干擾源相鄰的管段與其他管段電隔離，以簡化防護措施。
5.3.2 在進行持續(xù)干擾防護措施的設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)調(diào)查與測試結(jié)果的分析，結(jié)合對陰極保護效果的影響等因素，選定適用的接地方式。持續(xù)干擾防護常用的接地方式應(yīng)符合表5.3.2的規(guī)定。
表5.3.2 持續(xù)干擾防護常用的接地方式
方 式 | 直接接地 | 負電位接地 | 固態(tài)去耦合器接地 |
示 意 圖 |
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特 點 及 適 用 范 圍 | 適用于陰極保護站保護范圍小的被干擾管道。具有簡單經(jīng)濟、減輕干擾效果好的優(yōu)點，缺點是應(yīng)用范圍小，漏失陰極保護電流。 | 適用于受干擾區(qū)域管道與強制電流保護段電隔離，且土壤環(huán)境適宜于采用犧牲陽極陰極保護的干擾管道。具有減輕干擾效果好、向管道提供陰極保護的優(yōu)點；缺點是管道進行瞬間斷電測量與評價陰極保護有效性實施困難。 | 適用范圍廣。能有效隔離陰極保護電流，啟動電壓低，可將感應(yīng)交流電壓降到允許的極限電壓內(nèi)，減輕干擾效果好；額定雷電沖擊及故障電流通流容量大，裝置抗雷電或故障電流強電沖擊性能好。缺點是價格高。 |
5.3.3 接地點的設(shè)置應(yīng)根據(jù)詳細測試或計算結(jié)果分析確定，通常情況下，可按下述條件綜合確定:
1 相互位置條件：
1) 被干擾管道首、末端；
2) 管道接近或離開干擾源處；
3) 管道與干擾源距離最小的點；
4）管道與干擾源距離發(fā)生突變的點；
5）管道穿越干擾源處。
2 技術(shù)條件：
1) 交流電流密度較大的點；
2) 管道交流干擾電壓較高、且持續(xù)時間較長的點；
3) 高壓輸電線導(dǎo)線換位處；
4）土壤電阻率低，便于接地體設(shè)置的場所。
5.3.4 干擾防護設(shè)施中所有的連接點應(yīng)安全可靠；所有電纜、連接件和裝置部件等應(yīng)能承受預(yù)期的最大沖擊或故障電流。
5.3.5 在存在直流雜散電流影響的管段進行持續(xù)交流干擾防護時，宜采用去耦隔直裝置。去耦隔直裝置的直流反向啟動電壓必須高于管道可能出現(xiàn)的對地負向直流電壓。
6 防護系統(tǒng)的調(diào)整及效果評價
6.1.1 交流干擾防護工程安裝完畢后，應(yīng)立即投入試運行，并進行全面綜合調(diào)整，使防護系統(tǒng)達到最佳效果。
6.1.2 防護系統(tǒng)的調(diào)整，可采用以下措施：
1 改變防護接地點位置，或增設(shè)防護接地點及其設(shè)施；
2 分段隔離措施。絕緣接頭兩端應(yīng)跨接去耦隔直裝置或避雷器等防電涌裝置。
6.2.1 防護效果的評價應(yīng)符合以下原則：
1 防護效果的評價點應(yīng)包括防護接地點、檢查片安裝點、干擾緩解較大的點、干擾緩解較小的點，其他評定點可根據(jù)實際情況選擇；
2 在測取干擾防護措施實施前、后參數(shù)時，應(yīng)統(tǒng)一測量點、測定時間段、讀數(shù)時間間隔、測量方法和儀表設(shè)備。
6.2.2 防護效果應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 在土壤電阻率不大于25Ω?m的地方，管道交流干擾電壓低于4V；在土壤電阻率大于25Ω?m的地方，交流電流密度小于60A/m2；
2 在安裝陰極保護電源設(shè)備、電位遠傳設(shè)備及測試樁位置處，管道上的持續(xù)干擾電壓和瞬間干擾電壓應(yīng)低于相應(yīng)設(shè)備所能承受的抗工頻干擾電壓和抗電強度指標，并滿足安全接觸電壓的要求。
7 管道安裝中的干擾防護
7.0.1 鄰近交流輸電系統(tǒng)的管道在施工期間應(yīng)指定專人負責(zé)電氣安全。安全負責(zé)人應(yīng)熟悉輸電線路對管道的電磁影響及其防護的規(guī)定。
7.0.2 管道施工開始前，宜與鄰近干擾源方的主管部門商議，共同制定適當?shù)氖┕こ绦颍ＷC管道施工安全順利進行。
7.0.3 在進行與交流干擾區(qū)域內(nèi)管道接觸的任何作業(yè)前，應(yīng)進行管道交流干擾電壓的測量。
7.0.4 在交流干擾區(qū)域內(nèi)進行管道施工時，應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 長度為300m與大地絕緣的管段兩端應(yīng)裝設(shè)臨時接地極；長度超過300m與大地絕緣的管段，應(yīng)由一端開始，每隔300m裝設(shè)單獨的臨時接地極。接地極接地電阻應(yīng)小于30Ω；
2 臨時接地極可以是接地棒、裸露的套管或其他適宜的金屬接地體，但不得與鄰近的輸電線路接地極相連；
3 臨時接地極與管道的連接線應(yīng)采用截面積不小于10mm2多股銅芯導(dǎo)線，各連接點應(yīng)具有良好的機械強度和導(dǎo)電性；
4 所有臨時接地極應(yīng)保持到管道回填，如無特殊要求，回填時應(yīng)予以拆除。
7.0.5 當車輛及其他施工設(shè)備在輸電線路附近工作時，應(yīng)遵守現(xiàn)行電氣安全規(guī)程。金屬工棚或拖車應(yīng)接地。
8 運行與管理
8.1.1 交流干擾防護系統(tǒng)的常規(guī)功能性檢測內(nèi)容及周期，按表8.1.1的規(guī)定進行，以確認防護系統(tǒng)是否運行正常，防護效果是否符合指標要求。
表8.1.1常規(guī)功能性檢測內(nèi)容及周期
設(shè)施 | 檢測內(nèi)容 | 周期 |
犧牲陽極防護設(shè)施 | 陽極交流排流量、陽極輸出電流、陽極開路電位；管地交流電位和直流電位 | 每月一次 |
測試樁 | 管地交流電位（每月一次）；通過檢查片檢測：管地斷電電位、交流電流密度 | 至少每年一次 |
防護設(shè)備 | 防護設(shè)備的運行和狀況；交流排流量、接地極接地電阻 | 根據(jù)運行條件，每一個月至三個月一次 |
防護系統(tǒng)全面維護 | 防護系統(tǒng)全面檢查；各主要元件性能檢測；失效元件的更換 | 每年一次 |
8.1.2 應(yīng)對檢查與測量所得的數(shù)據(jù)和所發(fā)現(xiàn)情況進行分析，進而指出可能存在的異常以及改進措施，說明對管道狀況進行更詳細評價的必要性。
8.1.3 當干擾環(huán)境發(fā)生較大改變時，應(yīng)及時進行各項調(diào)查，對防護設(shè)施進行調(diào)整或改進防護措施。當防護設(shè)備主要元件進行維修或更換后，應(yīng)進行接地點管地交流電位的24h連續(xù)測試。
8.2.1 在可能存在交流腐蝕的管段，宜定期對管道或腐蝕檢查片進行開挖調(diào)查，以對交流腐蝕進行確認。對檢查片的開挖調(diào)查宜在埋設(shè)12個月后進行，交流腐蝕的識別應(yīng)符合本規(guī)范附錄B的規(guī)定。
8.2.2 管道開挖檢測應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標準《鋼質(zhì)管道及儲罐腐蝕評價標準埋地鋼質(zhì)管道外腐蝕直接評價》SY/T0087.1-1的有關(guān)規(guī)定。檢查片的制備、腐蝕產(chǎn)物清除和腐蝕速率計算應(yīng)按現(xiàn)行行業(yè)標準《埋地鋼質(zhì)檢查片腐蝕速率測試方法》SY/T0029的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。
8.3.1 處于輸電線路、電氣化鐵路及其接地體附近的管道應(yīng)加強管理，防止對管道維護人員的傷害。
8.3.2 交流干擾防護設(shè)施和陰極保護設(shè)施應(yīng)設(shè)置警示標志。
8.3.3 掌握鄰近高壓輸電系統(tǒng)、交流牽引系統(tǒng)的主要電氣參數(shù)及防護措施的現(xiàn)狀。
8.3.4 在管道檢修期內(nèi)或開挖管道、接觸管道的各種作業(yè)時，應(yīng)與電力或鐵路部門加強聯(lián)系，并指定有經(jīng)驗人員隨時監(jiān)護，避免發(fā)生電擊危害。
8.3.5 在進行干擾測試和防護設(shè)施維護及其他防護作業(yè)時的安全守則應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標準《埋地鋼質(zhì)管道陰極保護參數(shù)測量方法》GB/T 21246的有關(guān)規(guī)定。
8.3.6 雷雨期間，不得進行交流干擾電參數(shù)測試或類似性質(zhì)的工作。
8.3.7 站在接地墊上的操作、維護人員和接地墊以外人員之間，不得傳遞金屬器具。
A.1.1 對已建管道現(xiàn)場測量的主要參數(shù)應(yīng)為管道交流干擾電壓、保護電位和土壤電阻率。當安裝了檢查片，所測參數(shù)尚應(yīng)包括檢查片交流電流密度。
A.1.2 測量儀表應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 測量儀表應(yīng)具有防電磁干擾性能；
2 測量儀表及測量導(dǎo)線應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《埋地鋼質(zhì)管道陰極保護參數(shù)測量方法》GB/T 21246的有關(guān)規(guī)定。
A.1.3 參比電極應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 參比電極可采用鋼棒電極、硫酸銅電極。采用鋼棒電極時，其鋼棒直徑不宜小于16mm，插入土壤深度宜為100mm；
2 參比電極放置處，地下不應(yīng)有冰層、混凝土層、金屬及其他影響測量的物體；
3 土壤干燥時，應(yīng)澆水濕潤。
A.1.4 測量工作的安全守則應(yīng)符合現(xiàn)行國家標準《埋地鋼質(zhì)管道陰極保護參數(shù)測量方法》GB/T 21246的有關(guān)規(guī)定。
A.2.1 管道交流干擾電壓測量應(yīng)按本標準第4.4節(jié)的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行。對短期測量可使用交流電壓表；對長期測量應(yīng)使用存儲式交流電壓測試儀。
A.2.2 測量步驟應(yīng)包括：
1將交流電壓表與管道及參比電極相連接，接線方式見管道交流干擾電壓測量接線（圖A.2.2）；
2 將電壓表調(diào)至適宜的量程上，記錄測量值和測量時間。
圖A.2.2 管道交流干擾電壓測量接線圖
1—交流電壓表；2—參比電極；3—埋地管道；4—測試樁；5—測試導(dǎo)線
A.2.3 數(shù)據(jù)處理應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 測量點干擾電壓的最大值、最小值，從已記錄的各次測量值中直接選擇。平均值應(yīng)按下式進行計算：
……………………………………（A.2.3）
式中：UP —測量時間段內(nèi)測量點交流干擾電壓有效值的平均值（V）；
—測量時間段內(nèi)測量點交流干擾電壓有效值的總和（V）；
n—測量時間段內(nèi)讀數(shù)的總次數(shù)。
2 繪制出測量點的電壓—時間曲線圖；
3 繪制出干擾管段的平均干擾電壓—距離曲線，即干擾電壓分布曲線圖。
A.3.1 檢查片安裝應(yīng)符合下列規(guī)定：
1 在進行詳細測試時，可使用裸露面積為100mm2的便攜式棒狀探頭。將便攜式棒狀探頭插入靠近管道的土壤中，并通過測量電纜與管道電連通；
2 在進行監(jiān)測及評估管道運行期間交流腐蝕影響的測量時，應(yīng)使用腐蝕檢查片組（如：3片），其中應(yīng)至少有一個檢查片通過測量電纜與管道電連通。檢查片與管道的凈距約0.5m，各檢查片間的間距約3m。檢查片除裸露面積為100mm2的金屬表面外，其余部位應(yīng)作好防腐絕緣。檢查片的制備應(yīng)符合現(xiàn)行行業(yè)標準《埋地鋼質(zhì)檢查片腐蝕速率測試方法》SY/T0029的有關(guān)規(guī)定。
A.3.2 測量步驟應(yīng)包括：
1將交流電流表串入回路與管道及檢查片相連接，接線方式見交流電流密度測量接線圖（圖A.3.2）；
2將交流電流表調(diào)至適宜的量程上，記錄測量值和測量時間。
圖A.3.2 交流電流密度測量接線圖
1—腐蝕檢查片；2—埋地鋼質(zhì)管道；3—交流電流表；4—測試樁；5—銅質(zhì)連接片
A.3.3數(shù)據(jù)處理應(yīng)將直接測量獲得的交流電流值（IAC）除以檢查片裸露面積即為交流電流密度值（JAC）。
附錄B 交流腐蝕的識別
B.0.1 在對評估為存在交流腐蝕可能性高的管段或預(yù)埋的腐蝕檢查片進行開挖檢測中，現(xiàn)場開挖后宜采用PH試紙及時測量缺陷與土壤界面的PH值，并測量附近土壤電阻率。
B.0.2 根據(jù)現(xiàn)場檢測的情況，交流腐蝕評估按表B.0.2規(guī)定的評估項目對腐蝕類型進行評價，當大多數(shù)評估項目結(jié)論為肯定時，可以判定為交流腐蝕?，F(xiàn)場不能識別的，應(yīng)做好記錄，提交相應(yīng)的專業(yè)技術(shù)人員處理。
表B.0.2 交流腐蝕評估表
序號 | 評 估 內(nèi) 容 | 是 | 否 |
1 | 管道上存在大于4V的持續(xù)交流干擾電壓 | ||
2 | 防腐層單個破損點面積為1～6平方厘米的小缺陷 | ||
3 | 管壁存在腐蝕 | ||
4 | 測得的管道保護電位值在陰極保護準則允許的范圍內(nèi) | ||
5 | PH值非常高（典型情況大于10） | ||
6 | 腐蝕形態(tài)呈凹陷的半球圓坑狀 | ||
7 | 腐蝕坑比防腐層破損面積更大 | ||
8 | 腐蝕產(chǎn)物容易一片片地清除 | ||
9 | 腐蝕產(chǎn)物清除后，鋼鐵表面有明顯的硬而黑的層狀痕跡 | ||
10 | 管道周圍土壤電阻率低或者非常低 | ||
11 | 防腐層下存在大面積的剝離（在腐蝕坑周圍有明顯的暈輪痕跡） | ||
12 | 在腐蝕區(qū)域的遠處，出現(xiàn)分層或腐蝕產(chǎn)物中含有大量碳酸鈣 | ||
13 | 腐蝕產(chǎn)物里存在四氧化三鐵 | ||
14 | 管道附近土壤存在硬石狀形成物 |
1 為便于在執(zhí)行本規(guī)范條文時區(qū)別對待，對要求嚴格程度不同的用詞說明如下：
1）表示很嚴格，非這樣做不可的用詞：
正面詞采用“必須”，反面詞采用“嚴禁”。
2）表示嚴格，在正常情況下均應(yīng)這樣做的用詞：
正面詞采用“應(yīng)”，反面詞采用“不應(yīng)”或“不得”。
3）表示允許稍有選擇，在條件許可時首先應(yīng)這樣做的用詞：
正面詞采用“宜”，反面詞采用“不宜”；
4） 表示有選擇，在一定條件下可以這樣做的用詞，采用“可”。
2 本規(guī)范中指明應(yīng)按其他有關(guān)標準執(zhí)行的寫法為“應(yīng)符合……的規(guī)定”或“應(yīng)按……執(zhí)行”。
1《埋地鋼質(zhì)管道陰極保護參數(shù)測量方法》GB/T 21246
2《鋼質(zhì)管道及儲罐腐蝕評價標準埋地鋼質(zhì)管道外腐蝕直接評價》SY/T 0087.1-1
3《埋地鋼質(zhì)管道檢查片腐蝕速率測試方法》SY/T 0029
中華人民共和國國家標準
埋地鋼質(zhì)管道交流干擾防護技術(shù)標準
Standard for AC interference mitigation of buried steel pipelines
GB××××—201×
制訂說明
本標準是根據(jù)建設(shè)部《關(guān)于印發(fā)<2009年工程建設(shè)標準規(guī)范制訂、修訂計劃>的通知》（建標[2009]88號）的要求，由主編單位會同參編單共同編制而成。
制訂過程中，經(jīng)過調(diào)研，比較廣泛地征求了有關(guān)單位意見，總結(jié)了多年來管道交流干擾防護的實踐經(jīng)驗，以原行業(yè)標準SY/T0032-2000《埋地鋼質(zhì)管道交流排流保護技術(shù)標準》為基礎(chǔ)，同時參考了歐洲標準CEN/TS 15280-2006《埋地陰極保護管道交流腐蝕可能性評估》、美國NACE SP0177-2007《減輕交流電和雷電對金屬構(gòu)筑物和腐蝕控制系統(tǒng)影響的措施》和ISO 15589-1：2003《管道輸送系統(tǒng)的陰極保護》（第一部分：陸上管道）標準，根據(jù)當前工程建設(shè)中在管道外防腐層、高壓輸電線路電壓等級等方面的發(fā)展變化情況，結(jié)合現(xiàn)階段國內(nèi)在管道建設(shè)方面出現(xiàn)的新需求，為體現(xiàn)當今技術(shù)進步和經(jīng)濟發(fā)展與對標準的需求相適應(yīng)的原則，使國內(nèi)標準與國際標準接軌，對原行業(yè)標準在規(guī)范結(jié)構(gòu)、條文內(nèi)容進行了較大的調(diào)整和補充、完善。除按建設(shè)部的《工程建設(shè)標準編寫規(guī)定》在章節(jié)編排、文字敘述上的相應(yīng)調(diào)整和修改外，主要依據(jù)國際標準、國外先進標準和研究報告，結(jié)合近年來國內(nèi)工程在交流干擾防護上應(yīng)用的成熟的新技術(shù)和實踐經(jīng)驗，對：交流干擾程度的判斷、交流腐蝕的識別、調(diào)查與測試、監(jiān)測方面內(nèi)容，以及減輕交流電和雷電對管道腐蝕控制系統(tǒng)影響的防護技術(shù)方面的內(nèi)容，進行補充和完善。
為便于有關(guān)人員在使用本規(guī)范時能正確理解和執(zhí)行條文規(guī)定，根據(jù)《工程建設(shè)標準編寫規(guī)定》編寫了《條文說明》。
鑒于本規(guī)范系初次編制，為了提高標準的質(zhì)量，請各單位在執(zhí)行本標準的過程中，注意總結(jié)經(jīng)驗，積累資料。隨時將有關(guān)意見反饋給中國石油集團工程設(shè)計有限責(zé)任公司西南分公司（成都市小關(guān)廟后街25號，郵編610017），以便今后修訂時參考。
目 次
1 總 則
1.0.1 本條明確了本標準制定的目的。目前工程建設(shè)中，管道主要采用的是以擠壓聚乙烯三層結(jié)構(gòu)防腐層（3LPE）、熔結(jié)環(huán)氧粉末等為主的高絕緣性能的防腐層，輸電線路等級更高，出現(xiàn)了500kV甚至750kV或1000kV，交流電氣化鐵路里程快速增長，三者間受空間限制的情況也越來越多，受交流干擾源電磁耦合影響，管道更容易感應(yīng)上持續(xù)的高電壓，所引發(fā)的交流干擾問題更加劇了管道交流腐蝕及電危害的風(fēng)險；而三者都是國民經(jīng)濟的重要動脈，在公用走廊中的安全運行異常重要。因此，應(yīng)通過既保證安全又節(jié)約投資的技術(shù)手段，合理地解決公用走廊中三者間在空間上的矛盾，有效減輕交流電和雷電對管道造成的交流腐蝕和對腐蝕控制系統(tǒng)的影響。編制本標準，就是為了通過規(guī)范交流干擾防護的技術(shù)要求，體現(xiàn)當今技術(shù)進步和經(jīng)濟發(fā)展與對標準的需求相適應(yīng)的原則，從交流干擾防護的實際需要出發(fā)，做到技術(shù)先進，經(jīng)濟合理，安全適用，達到有效減輕交流干擾源對管道電磁耦合影響，延長管道使用壽命的目的。本標準提及的高壓交流輸電線路為架空輸電線路，絕緣良好且有鎧裝的埋地高壓輸電電纜無論正常情況還是短路情況下對管道的電磁耦合干擾影響均較小，德國AFK NO.3中也明確了不予考慮。
1.0.2 明確了本標準的適用范圍，著重于交流電干擾腐蝕危害的控制，以及交流電和雷電對埋地鋼質(zhì)管道腐蝕控制系統(tǒng)（外防腐層、陰極保護設(shè)備和檢測設(shè)施等）的影響及減輕措施。但持續(xù)或瞬間干擾下對操作和公眾人員的安全電壓指標，不屬于金屬防腐技術(shù)范疇。
1.0.3 公用走廊中的相互影響與防護涉及相關(guān)行業(yè)之間、不同產(chǎn)權(quán)歸屬單位間的有效協(xié)調(diào)，為了在國民經(jīng)濟的整體利益中找到一個既能將解決技術(shù)問題的費用降到最低限度，又能保證安全可靠性的解決辦法，平衡各方面的利害關(guān)系，協(xié)調(diào)解決不同行業(yè)或產(chǎn)權(quán)隸屬部門之間出現(xiàn)的技術(shù)、經(jīng)濟、義務(wù)和責(zé)任問題是有必要的，交流電干擾的特點是影響范圍廣、狀態(tài)多變，并且對特定環(huán)境、對象干擾程度往往不同，所以在采取防干擾措施上，需與現(xiàn)場實際密切結(jié)合，干擾源方與被干擾方“綜合治理”、“共同防護”才能會起到事半功倍的效果。
1.0.4 指出本標準與其他有關(guān)規(guī)范、標準的關(guān)系。
2 術(shù) 語
2.0.1~2.0.3 《油氣田及管道腐蝕與防護工程基本術(shù)語》SY/T0030-2008標準中已有的術(shù)語在本標準中不列入。該術(shù)語按《埋地鋼質(zhì)管道交流排流保護技術(shù)標準》SY/T0032-2000給出。
2.0.5~2.0.8 按美國腐蝕工程師協(xié)會標準《減輕交流電和雷電對金屬構(gòu)筑物和腐蝕控制系統(tǒng)影響的措施》NACE SP0177-2007中的定義給出。
3 基本規(guī)定
3.0.1 減緩相互影響最有效的措施是從間距上保證，在系統(tǒng)設(shè)計中盡可能地遠離干擾源是原則，本條依據(jù)加拿大國家標準《管線和輸電線路兩者間電協(xié)調(diào)的原則和應(yīng)用》CAV/CSA-C22.3 NO.6-M91（1999修訂版）總則第3.1.3條給出。
3.0.2 提出相關(guān)建設(shè)單位在交流電干擾環(huán)境中應(yīng)遵守的基本要求，在對線路路由走向、廠站和導(dǎo)線換位的設(shè)置、饋電方式等方案的系統(tǒng)設(shè)計中就應(yīng)對所有影響進行考慮，這是今后工程建設(shè)與運行管理中合理協(xié)調(diào)與順利實施的前提。本條是參照NACE SP0177-2007第6.2.1條和國際大電網(wǎng)組織（CIGRE）報告《高壓電力系統(tǒng)對金屬管線的影響導(dǎo)則》制定的。
3.0.3 ～3.0.4 本條引自SY/T0032-2000第 3.0.3條和1.0.7條。
3.0.5 采用4V電壓指標先于其他指標進行評估是按歐洲技術(shù)委員會標準CEN/TS 15280：2006中在使用管道交流干擾電壓的評估指標的相應(yīng)規(guī)定。對一些低土壤電阻率區(qū)域，采用單一交流電流密度來評估存在局限性；同樣對一些高土壤電阻率區(qū)域采用單一電壓指標也存在局限性，本標準體現(xiàn)了以電壓來先行判斷，并綜合電流密度指標評估的指導(dǎo)原則。金屬管道發(fā)生AC腐蝕的前提條件是存在持續(xù)的高的感應(yīng)交流電壓，該指標是國外基于大量現(xiàn)場測量和案例分析、實驗和基礎(chǔ)研究以及工程應(yīng)用的基礎(chǔ)上的總結(jié)。
影響交流腐蝕現(xiàn)象的主要參數(shù)：感應(yīng)的交流電壓；裸露金屬上的交流電流密度；管道直流電流的極化程度；防腐層破損點尺寸；周圍的土壤電阻率；周圍的土壤化學(xué)成份。本條中式(3.0.5)是依據(jù)殼牌DEP標準（陰極保護DEP 30.10.73）、國際大電網(wǎng)委員會（CIGRE）同歐洲管線腐蝕與保護委員會(CEOCOR)合作的研究驗證報告《陰極保護管道上的交流腐蝕—對腐蝕風(fēng)險評估和減緩措施的指導(dǎo)書》，以及美國腐蝕工程師協(xié)會的《陰極保護技術(shù)教程》CP-3等給出。破損點直徑（裸露面積）的規(guī)定引自CEN/TS 15280：2006第6.1的相關(guān)規(guī)定，同時也包括：ISO 15589-1：2003、NACE技術(shù)報告《交流腐蝕：腐蝕速率、機理、減緩要求》（NACE 327工作組）中都說明了裸露面積為100mm2的缺陷具有代表性和最有可能發(fā)生交流腐蝕。
3.0.6 交流腐蝕發(fā)生的可能性與防腐層破損點的電流密度及相伴隨的管道與外界的電流流動相關(guān)聯(lián)，交流電流密度指標是經(jīng)國內(nèi)、外實驗室確認，同時本標準也是按CEN/TS 15280：2006及BS EN12954：2001、ISO15589-1：2003等國外標準中公認的準則制訂的。早在1975年中科院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所二部的實驗研究報告就指出，當電流密度為3～5mA/cm2時，其腐蝕大約分別為自然腐蝕的2～5倍，交流腐蝕已不容忽視。如果相應(yīng)于100mm2裸露面上的交流電流密度低于30 A/ m2；并且管/地電位滿足保護準則電位，則腐蝕風(fēng)險是可忽視的。當交流電流密度大于100 A/ m2時，即使達到預(yù)期的陰極保護準則電位，也存在高的交流腐蝕風(fēng)險。
3.0.8 裸露金屬上的交流電流密度的實測只能借助于檢查片來進行，在目前國際上對交流腐蝕的認知水平下，推薦對交流干擾的管道應(yīng)使用檢查片，定期對管道或永久性腐蝕檢查片進行開挖調(diào)查，以對交流腐蝕和防護效果進行確認。
3.0.9 本條引自NACE SP0177-2007的相關(guān)規(guī)定，對施工與維護中操作人員的基本要求作出了明確規(guī)定。
3.0.10 本條是與國際標準接軌的作法，編寫本條文是為了將來更好的執(zhí)行本標準。
4 調(diào)查與測試
4.1 一般規(guī)定
4.1.1 管道受干擾的程度與許多因素有關(guān)，見4.2節(jié)中調(diào)查的內(nèi)容，為工程實際中方便初步判斷，增強本標準的可操作性，依據(jù)CEN/TS 15280:2006第7.2.3條及德國腐蝕問題工作協(xié)會標準《高壓三相電流裝置和交流路軌設(shè)備影響范圍內(nèi)的管線安裝和操作措施》（Afk NO.3-82）的相關(guān)規(guī)定給出了管道極限接近段長度與間距的相對關(guān)系圖。
4.1.2 對已建管道推薦采用實測，對處于設(shè)計階段的新建管道或干擾源未運行情況，系統(tǒng)設(shè)計中可按國際大電網(wǎng)委員會（CIGRE）報告《高壓電力系統(tǒng)對金屬管線的影響導(dǎo)則-1995》進行計算或采用一些專用軟件進行建模計算分析。如：用于公用走廊電磁干擾和接地分析的CDEGS軟件。美國雪佛龍公司標準《AC干擾抑制系統(tǒng)》（CPM-DU-6020）中明確規(guī)定了對新建管道在設(shè)計中必須采用專業(yè)軟件（SES-CDEGS和Right-of-Way）進行AC干擾建模計算。對已建管道交流電流密度可根據(jù)4.4.6條測得數(shù)據(jù)計算，也可直接測試。
4.2 調(diào)查與測試的項目
4.2.1～4.2.2 本節(jié)調(diào)查與測量的項目按NACE SP0177-2007第6.2.4條及SY/T0032-2000給出，這些項目是影響干擾程度的主要因素，也滿足行建模計算所需參數(shù)的要求。
4.3 測試工作的分類及應(yīng)用
4.3.1～4.3.2 測試管道交流干擾電壓是掌握管道交流干擾情況最基本、最直接的手段，又是對防護措施及效果評定的可靠依據(jù)，條文的規(guī)定按SY/T0032-2000給出，分為三個階段：首先是普查測試，粗略地了解管道被干擾的情況，并據(jù)此確定下一步的工作方向和內(nèi)容；詳細測試是盡可能地、周詳?shù)卣莆毡桓蓴_的具體情況和程度，并以此決定所采取的防護措施；防護效果評定測試是完成了防護措施之后，反過來檢查效果，看減輕交流干擾達到了怎樣的程度，這三個階段中所進行的測試，雖然測試內(nèi)容都相同，但深度和目的、用途不同。三個測試階段中，以詳細測試和防護效果評定測試為重要，是必須進行的。對采用軟件進行建模計算的新建管道，可直接按詳細測試中的內(nèi)容收集基礎(chǔ)資料后建模計算。
4.4 測試工作的要求
4.4.1～4.4.7 對測試的具體要求規(guī)定是根據(jù)工程經(jīng)驗及參考NACE SP0177-2007第6.2節(jié)及SY/T0032-2000的主要內(nèi)容對測量的具體要求做出。
1 為了獲得足夠可靠的、具有代表性的數(shù)據(jù)，應(yīng)增加測試點，延長測量時間，減小數(shù)據(jù)的讀取時間間隔。另外需根據(jù)干擾源的變化情況，以某一個或幾個能代表干擾源負荷長期變化規(guī)律的時間段取平均值，以反映被干擾管道的長期干擾狀態(tài)。根據(jù)交流電氣化鐵路干擾的特殊性及國內(nèi)已具備可1s間隔24h連續(xù)采集數(shù)據(jù)的儀器，將SY/T0032-2000中的10s修改為1s。交流電流密度測量的規(guī)定是參考ISO 15589-1：2003附錄B3.3節(jié)及歐洲管線腐蝕與保護委員會(CEOCOR) 《陰極保護管道上的交流腐蝕—對腐蝕風(fēng)險評估和減緩措施的指導(dǎo)書》的規(guī)定給出。在本標準中，對測試點的布置、測試時間段、讀數(shù)時間間隔及24h的連續(xù)測試等，都作了相應(yīng)的規(guī)定。其具體值均采用了國內(nèi)外習(xí)慣的作法和數(shù)值。
2 測試工作的技術(shù)要求，分別在4.4.1～4.4.6條中作了具體的規(guī)定。只有正確地掌握被干擾管道全線的狀況和變化規(guī)律，才能保證交流干擾防護工程設(shè)計合理，措施得當。
5 交流干擾防護措施
5.1 一般規(guī)定
本節(jié)對減輕交流干擾所應(yīng)考慮的內(nèi)容和基本措施做了基本規(guī)定。
5.1.1 列出了持續(xù)及瞬間干擾情況下，需考慮的對管道腐蝕控制系統(tǒng)各方面的影響，明確了應(yīng)制定緩解目標的基本要求。由于持續(xù)干擾下的交流腐蝕與防腐層類型、土壤電阻率、土壤特性等相關(guān)；瞬間干擾與管道特定位置、管道參數(shù)及電流大小等相關(guān)，往往隨著干擾源與被干擾體的具體情況而變化，因此，緩解目標應(yīng)根據(jù)工程具體情況制定明確的目標。本條參考NACE SP0177-2007第4.1節(jié)給出。
5.1.2 本條引自BS EN12954：2001。沒有實施陰極保護的管道更易遭受交流腐蝕危害，陰極保護對交流腐蝕有一定的抑制作用，但程度是有限的，并與破損點處的交流電流密度/直流電流密度有關(guān)，破損點處的交流電流密度/直流電流密度比值越小腐蝕風(fēng)險越小，保護電流密度大意味著計算保護范圍小，設(shè)計在保護范圍及運行調(diào)式中應(yīng)考慮陰極保護系統(tǒng)盡可能使管地斷電電位向負方向偏移，但應(yīng)注意不能比管道的極限保護電位更負。俄羅斯聯(lián)邦國家標準P51164-98《鋼質(zhì)干線管道防腐蝕基本要求》第5.1中規(guī)定，對存在交流干擾（50HZ）腐蝕風(fēng)險管道的最小保護電位為-0.95V。
5.1.3本條引自SY/T0032-2000和ISO 15589-1：2003第5.6節(jié)，給出減輕設(shè)施設(shè)置的基本要求。
5.1.4～5.1.5 為與2010年6月25日頒布的《中華人民共和國石油天然氣管道保護法》相一致，表5.1.5中對≤220kV的最小距離統(tǒng)一為5m。在管道靠近桿塔接地處，受阻性耦合和感性耦合影響，由于雷電電流或故障電流泄放引起的地電位升高或電弧影響，瞬間強電流沖擊則可能造成對外防腐層甚至管道本體金屬、管道附屬設(shè)備、陰極保護設(shè)備、排流保護設(shè)施的毀壞。損毀的程度取決于多種因素，包括：
管道與桿塔接地體之間的距離；
對地故障電流或雷電流的大??；
故障持續(xù)時間；
土壤電阻率；
管道防腐層電氣強度。
在這些影響因素中，對具體工程而言影響參數(shù)都是不同的，隨地點而變，因此對每一特定位置安全距離應(yīng)通過計算確定。在此局部位置處從距離上盡可能地保證足夠的安全距離是避免或減輕這一有害影響的基本措施。為使標準可操作性強，指導(dǎo)設(shè)計與運行管理，表5.1.5中給出的是一般情況下避免擊穿外防腐層的最小凈距。需說明的是，管道防腐層電氣強度與材料類型和厚度相關(guān)，一些薄涂層（工頻耐壓遠低于三層PE），在很高土壤電阻環(huán)境，表5.1.5 的距離就可能不適合，需計算分析。另外，防腐層性能優(yōu)異的管道高電壓可能會傳輸在數(shù)千米的距離內(nèi)，表5.1.5 的距離并不包括影響區(qū)域內(nèi)瞬間干擾下對設(shè)備和操作人員接觸電壓的安全性。
5.1.6 交叉角度的規(guī)定與德國腐蝕問題工作協(xié)會標準Afk NO.3-82第5.1節(jié)的規(guī)定一致。
5.1.7 為保護陰極保護設(shè)備免遭沿管道傳送而來的電力故障或雷電強電沖擊影響而毀壞，根據(jù)運行管理經(jīng)驗及參考NACE SP0177-2007第6.3.3.1款，作此規(guī)定。
5.2 故障和雷電干擾的防護措施
本節(jié)吸收了NACE SP0177-2007第4章和AS/NZS 4853：2000附錄J的主要內(nèi)容，結(jié)合國內(nèi)重點工程中的運用經(jīng)驗，列出了國內(nèi)外公認的減輕交流電和雷電對金屬構(gòu)筑物及腐蝕控制系統(tǒng)瞬間干擾影響的技術(shù)措施，同時這些方法對減輕干擾源在正常工作狀態(tài)下對管道的阻性耦合、感性耦合和容性耦合影響在一定距離范圍內(nèi)也有作用。
5.2.1 本條采用了NACE SP0177-2007第4.2.1條中的方法。與GB15599-2009《石油與石油設(shè)施雷電安全規(guī)范》第4.7.5 條中規(guī)定一致。
5.2.2集中接地防護技術(shù)在工程中應(yīng)用普遍：在線路監(jiān)視閥室、監(jiān)控閥室及進出工藝站場處設(shè)置低電壓電涌保護裝置與接地連接的集中接地排流防護，以減輕雷電與故障電流對絕緣接頭（法蘭）、陰極保護設(shè)備的強電沖擊影響，同時也可有效減輕雷電對沿線管道防腐層的擊穿影響。與AS/NZS 4853:2000、NACE SP0177-2007中的集中接地的措施一致。
5.2.3～5.2.5 采用了NACE SP0177-2007第4.3節(jié)、4.10節(jié)和5.3.5條中的相應(yīng)方法。
5.3 持續(xù)干擾的防護措施
5.3.2 接地是減輕持續(xù)干擾直接而有效的一種措施。對管道交流干擾的防護，標準的遵旨是鼓勵和促進管道保護新技術(shù)的研究開發(fā)和推廣應(yīng)用，表5.3.2列出的是工程中常用的有效的方式。直接接地、負電位接地是保留SY/T0032-2000的方式，固態(tài)去耦合器接地方法是NACE SP0177-2007中給出的方法，在國外減緩交流干擾工程中應(yīng)用普遍；同時近年來在國內(nèi)大型長輸管道工程也成功應(yīng)用的干擾防護新技術(shù)，為體現(xiàn)技術(shù)先進、安全適用的原則予以列入。鉗位式排流器符合固態(tài)去耦合器定義范圍，但應(yīng)滿足5.2.4和5.3.4條要求。
5.3.3 接地點的位置、數(shù)量和接地電阻需根據(jù)測試或計算的排流前管道干擾電壓分布與程度等為依據(jù)，通過計算并優(yōu)化后確定，在滿足將管地交流電壓降到減緩目標內(nèi)的前提下，合理確定，達到技術(shù)可靠、經(jīng)濟合理的目的。本條參照SY/T0032-2000的有關(guān)規(guī)定及工程經(jīng)驗制定。
5.3.5本條采用NACE SP0177-2007第4.12.1的相應(yīng)規(guī)定。在直流雜散電流影響的區(qū)域，犧牲陽極接地或直接接地方式都可能吸收雜散電流，在雜散電流的流出處造成管道腐蝕，同樣管道也可能吸收雜散電流后通過直接接地極流出，造成接地極的加劇腐蝕，因此宜采用隔直去耦裝置，但在雜散電流流入端應(yīng)注意其直流反向啟動電壓必須高于管道可能出現(xiàn)的對地負向直流電壓。
6 防護系統(tǒng)的調(diào)整及效果評價
6.1 防護系統(tǒng)的調(diào)整
6.1.1～6.1.2本節(jié)參照SY/T0032-2000的有關(guān)規(guī)定及工程經(jīng)驗規(guī)定了調(diào)整的內(nèi)容和方法，降低管道干擾電壓的效果取決于接地點設(shè)置的位置、數(shù)量與接地電阻，由于感性耦合的特點和產(chǎn)生干擾的外部環(huán)境的復(fù)雜性，因此，應(yīng)根據(jù)測試結(jié)果綜合分析，進行合理調(diào)整。
6.2 防護效果評價
6.2.1參照SY/T0032-2000的有關(guān)規(guī)定和工程經(jīng)驗制定，設(shè)計中應(yīng)根據(jù)干擾源分布和管道的具體情況分析確定分段隔離的可行性與防護效果。
6.2.2 本條第1款是針對持續(xù)干擾下減輕交流腐蝕風(fēng)險所規(guī)定的，防護效果應(yīng)以有效減輕腐蝕風(fēng)險并合理投資為原則，低土壤電阻率環(huán)境，交流腐蝕風(fēng)險高，減輕干擾到允許電壓的接地電阻易滿足，而高土壤電阻率環(huán)境，交流腐蝕風(fēng)險相對較低，干擾電壓要減輕達到低的程度工程成本高，60 A/ m2根據(jù)案例數(shù)據(jù)分析和國外研究文獻，綜合腐蝕風(fēng)險程度和經(jīng)濟性確定。第2款中對公眾或維護操作人員的所允許的安全接觸電壓，以及瞬間干擾電壓尚應(yīng)滿足有關(guān)安全規(guī)范、條例的要求；對陰極保護電源設(shè)備、電位遠傳設(shè)備，國內(nèi)產(chǎn)品目前基本要求是：抗電強度1000V，抗工頻干擾電壓30V。
7 管道安裝中的干擾防護
7.0.1～7.0.5對管道施工與安裝干擾防護設(shè)施期間所應(yīng)采取的安全防護措施和要求進行了規(guī)定。本章參照NACE SP0177-2007和SY/T0032-2000的有關(guān)規(guī)定制定。在施工和安裝期間，由于接觸受到交流電或雷電流影響的金屬構(gòu)筑物，人員會有電擊危險，必須識別這類危險并采取措施減輕這種危險。人員電擊危險的嚴重性通常和構(gòu)筑物與大地間或構(gòu)筑物之間的電位差大小成正比，電擊危險的嚴重程度還取決于暴露在這種危險環(huán)境的持續(xù)時間。在施工開工前，應(yīng)當與該地區(qū)相應(yīng)的公用供電部門進行協(xié)調(diào)，以便制定恰當?shù)墓ぷ鞒绦颍惯@樣施工不會損壞或干擾其他公用供電設(shè)備的運行（某些情況下，公用供電部門可以切斷輸電設(shè)施或者鎖住重合閘部件）。在與輸電桿塔靠近處，應(yīng)確認接地體與管道的相對位置，當距離不能滿足最小凈距時，應(yīng)與電力主管部門商議將接地體向遠離管道方向遷移，并采取防護措施。
8 運行與管理
8.1 檢查與測量
8.1.1～8.1.3 參照SY/T0032-2000和GB/T21448-2008的有關(guān)規(guī)定制定。本節(jié)的規(guī)定也僅是原則性的，各管理單位應(yīng)依據(jù)本標準編制細則。當發(fā)現(xiàn)陰極保護系統(tǒng)管地電位或輸出電流等參數(shù)出現(xiàn)異常時，應(yīng)及時檢查固態(tài)去耦合器等防護設(shè)施是否正常。
8.2 開挖調(diào)查
8.2.1破損點處交流腐蝕的程度受破損點尺寸物理參數(shù)；特定的土壤電阻率、堿金屬與堿土金屬陽離子（Ca2+、Mg2+）的濃度、陰極保護電流生成的氫氧化物數(shù)量及交流電流引起防腐層破損點附近化學(xué)變化的化學(xué)參數(shù)控制，是多因素影響決定的，直接的開挖調(diào)查是最可靠驗證方法。
8.2.2 管道探坑的開挖、土壤的取樣分析、腐蝕狀況的檢查、PH值測試及收集腐蝕產(chǎn)物和記錄彩照等應(yīng)按SY/T0087.1-1的規(guī)定進行。
A.1～A.2參照SY/T0032-2000制定。
A.3 交流電流密度測量參照歐洲管線腐蝕與保護委員會(CEOCOR) 《陰極保護管道上的交流腐蝕—對腐蝕風(fēng)險評估和減緩措施的指導(dǎo)書》制定。電流密度的理論計算值與實際測量值卻可能因土壤特性（Ca2+和Mg2+在管道表面附近沉積），擴散電阻變化而存在差異。
附錄B 交流腐蝕的識別
B.0.1在測量PH值時，及時測量缺陷與土壤界面的PH水平是極其重要的。由于堿性的裸露表面會非常快地和空氣中的二氧化碳中和，因此掛片挖出來后應(yīng)立即測量PH值。實際中最好的方法是使用精度為0.5個單位的PH試紙。
B.0.2交流腐蝕評估表參照了歐洲管線腐蝕與保護委員會(CEOCOR) 《陰極保護管道上的交流腐蝕—對腐蝕風(fēng)險評估和減緩措施的指導(dǎo)書》制定。
0394-8918888