PCCP阴极保护施工检测技术简 42页

PCCP阴极保护施工 及 检测 技术 一、 阴极保护设计文件 ― 设计说明书 1. 概述 2. 阴极保护方案 牺牲阳极法？外接电源法？ 多用于钢管， PCCP 少用。 带状锌阳极？棒状锌阳极？ 用于 PCCP 。 棒状镁阳极？ 用于钢管及钢制管件。 3. 阴极保护要求 3.1 阴极保护准则 保护电位； 极化电位；设计寿命。 3.2 电连续性要求 PCCP 电连接；阳极与阴极间；钢管及 钢制管件与阳极间电连接。 3.3 焊点的防腐绝缘 PCCP 间；阳极与阴极间；电缆间。 3.4 管道沿线土壤电阻率 一、 阴极保护设计文件 ― 设计说明书 4 ．阴极保护设计 4.1 阴极保护设计 阳极材料；用量；阳极型号； 阳极布设；阳极填包料 。 4.2 测试点的设计 5 ．施工要求 5.1 PCCP 管道电连接 5.2 阳极安装 5.3 测试盒的安装 5.4 测试探头的安装 5.5 电缆安装 一、 阴极保护设计文件 ― 设计说明书 6 ．附件：阳极基本技术要求 阳极化学成分；阳极电化学性能； 阳极填包料配比及施工方法。 6.1 施工前测试 土壤电阻率、土壤 pH 值和氯离子含量、高压电线干扰检 测等。 6.2 管道施工期间的测试 PCCP 管电阻、自然电位、阳极开路电位、阳极输出电流。 6.3 维护与管理 管道通电保护电位；阳极开路电位；阳极闭路电位；阳极输出电流；管道极化电位。 6.4 测试设备 接地电阻测试仪；数字万用表 ； 便携式 CSE 参比电极 ； 7 工程量 8 ．附图 一、 阴极保护设计文件 ― 设计图 一、 阴极保护设计文件 ― 设计图 一、 阴极保护设计文件 ― 设计图 一、 阴极保护设计文件 ― 设计图 二、阴极保护材料采购 PCCP 管阴极保护工程量表 项目 编号 项目名称 规格型号 单位 数量 主干管工程 DN2400 1 棒状镁阳极 89×89×2000mm 支 2 化学填料 按 GB/T21448 t 3 带状锌阳极 ZR-1 Km 4 化学填料 按 GB/T21448 t 5 阳极电缆 XLPE/PVC 　 1×16 mm 2 m 6 测试电缆 XLPE/PVC 　 1×6 mm 2 m 7 跨接电缆 XLPE/PVC 　 1×25mm 2 m 8 测试盒 10 个接线柱 只 9 测试探头 支 10 焊接点及防腐 个 11 ZC-8 型接地电阻测试仪 块 12 数字万用表 块 13 便携式 CSE 参比电极 支 二、阴极保护材料采购 1. 带状锌阳极采购 锌阳极化学成分 阳极型号化学成分（％） 阳极型号 化学成分（％） Al Cd Zn Fe Cu Pb 高纯 Zn-1 <0.005 <0.003 >99.995 <0.0014 <0.002 <0.003 二、阴极保护材料采购 锌阳极电化学性能 性能 单位 高纯 Zn 密度 g/cm 2 7.14 开路电位 -V(SCE) 1.03 理论发生电量 A.h/g 0.82 海水中 （ 3mA/cm 2 ） 电流效率 % 95 发生电量 A.h/g 0.78 消耗率 kg/(A.a) 11.88 土壤中 (0.03mA/cm 2 ) 电流效率 %  65 发生电量 A.h/g 0.53 消耗率 kg/(A.a)  17.25 二、阴极保护材料采购 锌带阳极尺寸 阳极 规格 锌带阳极 重量 断面尺寸 D1×D2 钢芯 直径 标准 卷长 钢芯的中心度偏差 高纯 Zn-1 3.57 kg/m 25.4×31.75mm 4.7mm 30m ±2 mm 二、阴极保护材料采购 2. 棒状镁阳极采购 棒状镁阳极化学成分（％）表 阳极 型号 Al Zn Mn Mg Fe Ni Cu Si 高纯 Mg <0.01 <0.01 <0.03 >99.95 <0.002 <0.001 <0.001 <0.01 二、阴极保护材料采购 镁阳极电化学性能 性能 单位 高纯 Zn 密度 g/cm 2 1.74 开路电位 -V(SCE) 1.56 理论发生电量 A.h/g 2.20 海水中 （ 3mA/cm 2 ） 电流效率 % 50 发生电量 A.h/g 1.10 消耗率 kg/(A.a) 8.0 土壤中 (0.03mA/cm 2 ) 电流效率 % 40 发生电量 A.h/g 0.88 消耗率 kg/(A.a) 10 二、阴极保护材料采购 梯形截面镁阳极规格尺寸 （第三方检验报告） 阳极规格 镁阳极重量 (kg) 截面（ mm ） 长度（ mm ） 高纯镁 28.04/ 支 89×89 2000 二、阴极保护材料采购 3. 化学填包料 填包料成分 化学成分 生石膏粉  C a SO 4 .2H 2 O 工业硫酸钠 膨润土 重量百分比 % 75 5 20 二、阴极保护材料采购 4. 其他材料 阳极电缆 XLPE/PVC 　 1×16 mm2 测试电缆 XLPE/PVC 　 1×6 mm2 跨接电缆 XLPE/PVC 　 1×25mm2 测试盒 10 个接线柱 测试探头 焊接点及防腐 ZC-8 型接地电阻测试仪 数字万用表 便携式 CSE 参比电极 三、阴极保护施工技术 1.PCCP 电连接 三、阴极保护施工技术 2. 跨接片电连接点绝缘防腐 三、阴极保护施工技术 3. 锌带安装 （ >0 0 ） 三、阴极保护施工技术 3. 锌带安装 三、阴极保护施工技术 3. 锌带安装 三、阴极保护施工技术 化学填包料做法 三、阴极保护施工技术 回填土、铺警示带 三、阴极保护施工技术 回填、泡水 三、阴极保护施工技术 4. 测试探头的制做安装 三、阴极保护施工技术 5. 测试盒安装 三、阴极保护施工技术 6. 钢管用棒状镁阳极安装 三、阴极保护施工技术 6. 钢管用棒状镁阳极安装 三、阴极保护施工技术 6. 钢管用棒状镁阳极安装 三、阴极保护施工技术 6. 钢管用棒状镁阳极安装 三、阴极保护施工技术 6. 钢管用棒状镁阳极安装 三、阴极保护施工技术 6. 钢管用棒状镁阳极安装 四、阴极保护检测技术 GB/T21246----2007 埋地钢质管道阴极保护参数测量方法 土壤电阻率 自然电位（管地电位） 钢丝电阻 管道通 / 断电电位（管道保护电位）； 阳极开路电位； 阳极闭路电位； 阳极输出电流； 管道极化电位。 四、阴极保护检测技术 土壤电阻率 ( Ω . m) 四、阴极保护检测技术 自然电位（管地电位） (-mv) 四、阴极保护检测技术 钢丝电阻 (Ω) 四、阴极保护检测技术 管道通 / 断电电位（管道保护电位） (-mv) 日期 通电 (-mv) 断电 (-mv) IR (-mv) 自然 (-mv) 极化 (mv) 11- 21 日 1021 445 576 142 303 11- 22 日 1038 475 563 142 333 11-25 日 1025 503 522 142 361 12 月 1 日 1059 536 523 142 394 12 月 6 日 964 494 470 142 352 12- 12 日 954 451 503 142 309 12-30 晴 983 542 441 142 400 12-1-3 晴 1035 554 481 142 412 2012-1-17 阴 948 512 436 142 370 12-3-3 雪 1000 497 503 142 355 四、阴极保护检测技术 阴极保护电位示意图 五、阴极保护材料费用 DN2400PCCP 管阴极保护工程材料、人工估算表 (1000m) 编号 工程或费用 名称 规格型号 单位 数量 单价（元） 合计 （万元） 备 注 1 主干管工程 DN2400 2 带状锌阳极 ZR-1 km 2000 114 22.80 3.57kg/m 3 化学填料 按 GB/T21448 t 62 2000 12.40 4 阳极电缆 XLPE/PVC 　 1×16 mm 2 m 360 25 0.90 5 跨接电缆 XLPE/PVC 　 1×25mm 2 m 280 30 0.84 6 焊接点及防腐 个 970 30 2.91 7 填方 M ³ 240 8.5 0.20 8 人工 工日 100 150 1.50 9 警示带 M 2000 1 0.20 合计 41.75 10 测试盒 10 个接线柱 只 1 500 11 测试探头 支 1 2500 12 ZC-8 型接地电阻测试仪 块 1 600 13 数字万用表 块 1 1500 14 便携式 CSE 参比电极 只 1 100 六、几点体会 1·PCCP 管施加阴极保护效果好，设计 、 施工都比较简单。 2. 阴极保护的对象是 PCCP 管道中的二级钢丝，应力 1570MPa ，对应力更高的三、四级钢丝不适用。 3. 阴极保护是针对钢丝锈蚀的一种主动防护措拖，虽然有一定投资，但比其钢丝锈蚀后再被动处理，效果要好的多，代价要小的多。 谢谢大家！