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某罐区及工艺管道阴极保护技术方案
发布日期:2017-04-01
 
 
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    涂料网讯:(1)厂区地下管线总长约为108.5公里,管道外表面合计积达170946平方米,其中包括循环水管道、消防水管道、生产水管道、生活水管道、污水碳钢管道、地下输油管道;

    (2)地下接地、装置基础等地下金属构筑物约为6500平方米。

    厂区地下管网阴极保护工程保护对象的表面积合计187446平方米。其中钢制材质147701平米,铸铁材质为39745平米。

    临时阴极保护和正式阴极保护兼顾,临时阴极保护同样采用“外加电流阴极保护”,外加电流阴极保护系统包括“阳极井、电缆、参比电极、测试桩、均压线、电源”等,阳极井、参比电极、测试桩、均压线等按正式阴极保护的要求建设施工,由于在地下30米左右为岩石层,土壤电阻率波动较大,井深设计为30米。

    临时电源选用简单耐用的户外型整流器(整流器没有电位反馈回路及电位控制回路),整流器放置于厂区内箱变附近,由已经供电的箱变临时供电,并设置护栏及遮雨棚对整流器进行防护,同时完成阴阳极电缆的连接工作。

    待专用阴极保护间建成后,重新敷设阴阳极电缆,阴极保护电源由户外型整流器改为恒电位仪供电,恒电位仪放置于阴极保护间内,原电缆和整流器作废,再次完成电缆的连接工作。

    考虑到外加电流系统余量,以及厂区的实际情况,根据所需保护电流,主干地管共需阳极井112孔,均压线200处,测试桩56套。需安装56台整流器,每台整流器给4套辅助阳极(2个深井)提供电源,两套辅助阳极安装在一口深井内。

    1.钛基混合金属氧化物阳极带的安装

    ①在罐底承台内铺设400毫米中粗砂后,做最后一遍夯实之前,开始进行钛基混合金属氧化物阳极带的铺设。

    ②钛基混合金属氧化物阳极带沟槽放线

    以储罐承台环墙预留穿线孔为基准点的罐底中心线放第一条线,作为阳极电缆的沟槽。左右各平行移一米分别放线,作为钛基混合金属氧化物阳极带沟槽,之后每间隔2米分别放线,以此类推,中心线两侧各20条。

    ③钛导电带沟槽放线

    钛导电带沟槽垂直于钛基混合金属氧化物阳极带沟槽,以中心线为基础,每条间距为8米,两边各放线四条,共计九条。

    ④沟槽的开挖

    沟槽放线完毕后,在砂垫层上人工开挖200mm深的砂沟。

    ⑤钛基混合金属氧化物阳极带的铺设

    在上述挖好的砂沟中铺设阳极带(铺设阳极带时不要在砂沟中拖拽阳极带),阳极带留有一定的松弛度,两端距离圈梁内壁100~200mm。阳极电缆沿直线沟槽向DN100穿线管方向敷设。

    ⑥阳极网焊接

    钛导电带与MMO氧化物阳极带交叉点采用专用点焊机进行焊接,正式焊接前请先进行试焊,调节好焊接电流,记录焊接值。

    ⑦回填

    阳极网焊接完毕后回填沟槽,注意保护好阳极网焊接点。

    2.参比电极的安装

    每座10万立方储罐罐底安装4支高纯锌参比电极和4支Cu/CuSO4参比电极,其中一对设在汇流点附近的罐底边缘板下,引入阴极保护间用于调试阴极保护参数和取得的阴极保护信号,其余安装在罐底板均匀分布,用于测试阴极保护效果。参比电极的安装方法如下:

    ①Cu/CuSO4参比电极的安装:

    A、将Cu/CuSO4参比电极从包装塑料袋中取出,放入预先用淡水配制的CuSO4溶液中浸泡24小时,应注意电极完全浸没于溶液中。

    B、把装有回填料的包装袋打开,将浸没电极的CuSO4溶液倒入其中,用溶液把填料搅拌成均匀稠泥状,再将浸泡过的电极埋没于回填料中央,扎好包装袋,注意预留出导线。

    C、根据设计指定位置,在砂层挖好4个长宽各500mm,深200mm的砂坑,将参比电极连同回填料埋设于挖好的坑中。

    D、4支参比电极埋设完毕后,将参比电极电缆按设计指定方向在砂垫层中开挖电缆沟,电缆沟深度200mm。参比电极电缆在砂层中铺设并通过圈梁壁上的预留穿线孔引出罐外。为避免砂层沉降拉断电缆,参比电极电缆铺设时应留有一定的松弛度。

    ②高纯锌参比电极的安装

    高纯锌参比电极的安装程序同上,但锌参比电极不需要浸泡在CuSO4溶液中。

    3.阴极通电点和测试点的安装

    阴极通电点电缆连接到接线箱接线端子然后进入地下,通过套管连接到储罐底板边缘零位接阴点处。

    测试点电缆是从接线箱进入地下,通过套管连接到储罐底板边缘零位接阴点处。

    采用铝热焊或者加强板的焊接方式将阴极电缆、测试电缆焊接在圈梁预留孔附近的罐底板边缘上。阴极通电点电缆、零位接阴测试电缆通过钢管引入圈梁外的土壤中,阴极电缆、阳极主电缆、参比电极电缆与测试电缆同沟埋设至阴极保护设备间,测试电缆引到测试箱内。

    罐基础外部的所有电缆埋设深度不小于0.8米,电缆上部要铺沙盖转。

    4.防爆接线箱的安装

    由于防爆接线箱地处罐区,产品的防爆性能必须符合国家有关规范要求。其作用是把来自罐底混合金属氧化物阳极网电缆在箱体内汇流,通过1根阳极主电缆引到阴极保护设备间。要求各种电缆准确接线,并且接线牢固,绝无松动,以尽量减少接触电阻和发热现象。

    防爆接线箱安装在圈梁预留孔处,距离圈梁2米,埋深800mm,埋入地下部分要求将回填土夯实,使其基础牢固。

    5.测试箱的安装

    测试箱的作用是将罐底的8根参比电极电缆(1#~4#硫酸铜电缆、5#~8#锌参比电缆)、1根测试电缆接到测试箱内对应的接线端子上,便于阴极保护效果的测试。

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