阴极保护技术在昆明城市燃气管网上的成功应用及探索
1989年3月，为配合昆明西站立交桥的建设，需要对煤气中压干管进行改造，我们借此机会对两个中压凝水器内壁和部份管段部位内壁进行了取样分析和化验。结果证明管道凝水器内壁的腐蚀最严重，集中在凝水器液相部位和焊缝处(其中如两处凝水器内抽水管的腐蚀液相部位外壁最大腐蚀坑深达0.95—2.88mm／年)。两处凝水器内液相侧壁最大腐蚀坑深2.34—3.66mm，平均最大腐蚀坑深2.01—2.73lmm，平均最大腐蚀速率0.923—0.43lmm／年， 两处液相封头最大腐蚀坑深1.6l—2.80mm，平均最大腐蚀坑深0.892—2.147mm，最大腐蚀速率0.635—1.095mm／年，气相封头部位最大腐蚀速率0.35l—0.356mm／年，液相侧壁和封头连接处焊缝部位平均最大腐蚀坑深2.12—5.34mm，最大腐蚀速率1.
388—2.934mm／年。
为了解决凝水器内部的(液相部位环境)腐蚀问题，我们采用了小规格镁阳极和锌阳极安装在凝水器内部实验，阳极钢芯一端焊接在凝水器测壁下部，两端面作防腐处理，并在阳极底部作绝缘处理，用以替代凝水器内(电解)液体对内壁的腐蚀。现已在φ219以上管段的凝水器中推广应用，至今未发现因凝水器内壁腐蚀穿孔的事故。
四、防止贵昆电气化机车杂电干扰，保障主干管安全运行
在昆明焦化制气厂至昆明城区17.9Km的l号φ630中压主干管上，我们采用了外加电流保护，保护度为98％。其中有一段约4km长与贵一昆电气化铁路横穿和平行交叉，杂散电流干扰较强。
(贵昆电气化铁道建设方案于1981年通过国家级鉴定，先于煤气管网建设，贵昆电气化采用将llOKV经降压至27.5KV(即铁道上方接触网上)，供电方式采用BT单相单边供电，该BT供电技术不先进，经铁轨流入地中的杂散电流大(AT供电先进)。沿线建14个牵引变电所，其中在金马村就有一处变电所。贵昆电气化铁道的负荷及牵引电流，初期是单机运行，牵引电流平均值300A，损失580A，今后是双机运行，牵引电流将增加一倍，平均为600A，瞬时1000A。其机车牵引电流由牵引变电所→架空接触网→机车→钢轨(和土壤)→回流线→牵引变电所。虽然按技术要求，钢轨与枕木间采用绝缘，但流入地中的杂散电流为总牵引电流的50％，在短路的故障时更高。据国内有关部门报道，电气化机车由于杂散电流泄漏对其它地下金属设施干扰强、范围大，在几公里内均属受干扰的范围，在杂散电流和感应电的影响下，管道上感应电可达57V，对钢管造成的腐蚀率为2mm／年，严重可达6mm／年，东北输油局长输管道松山段，曾遭受交流杂散电流腐蚀达5mm以上。造成油气管道腐蚀穿孔的故事时有发生)。
经协商，铁二院同意在金马村向贵阳方向2400米至昆明站采取吸回装置，可减少地中杂电90％，以减轻杂散电流对煤气管道的影响，同时二院要求煤气主干管采用接地排流措施。由于杂电干扰腐蚀速度远大于土壤腐蚀速度，为避免这4KM煤气主干管与贵一昆电气化平行交叉段受杂电干扰腐蚀，当时我们在原17.9KM煤气主干管已采用外加电流阴极保护的情况下，在与贵一昆电气化铁路平行交叉的煤气主干管上增加了6组镁阳极作为接地排流措施。
经多次检测，并在1993年邀请福建三明无线电厂的专家一起对主干管杂电干扰影响进行现场测试，(从昆明往贵阳方向开行列车时，在沿铁路附近干管上测得的交流电 Vac=0.46—0.01V，Vac起动=0.59—5.70V，在干管与铁轨交叉处外加电流保护站电测点测得的Vac=2.4V……)结果证明，采取吸回装置和牺牲阳极排流措施后，杂散电流对主干管的影响得到了有效的控制，保证了煤气主干管的安全。
五、运行保护效果和失效原因分析
从十多年的累计测试数据和近期的数据分析，运行保护效果如下：
1、1号17.9KMφ630主干管的平均保护率为98％；
2、2号18.5KMφ630主干管的平均保护率为87％左右；
3、城区一至四片区中低压干管的平均保护率为80％左右，其中三片区一处，二片区四处未达到—0.85V保护电位；
4、城区一至二片区庭院、小区平均保护率为80％左右；
5、城区三片区庭院、小区平均保护率为70％左右；
6、城区四、五片区庭院小区平均保护率为68％左右，其中有2l处庭院末端电位在0.592V-0.823V；
7、(二环路以外及郊区)五、六、七、八片区中低压干管平均保护率为65％左右；
失效原因分析：
1、由于一期工程和二期部分工程中对主干管和城区中低压干管等的防腐层质量较为重视，生产维护管理也跟得上，特别是一期工程和二期部份工程中煤气管道和牺牲阳极的施工单位均属国有集团公司对工作质量把关较严，责任心较强。因此，一号主干管和一至四片区城区中低压干管的保护效果都较好
《阴极保护技术在昆明城市燃气管网上的成功应用及探索(第2页)》
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