不同土壤腐蝕性評價(jià)方法對接地網(wǎng)腐蝕判斷的比較及差異性分析

李興德，李小娟，楊 潔，周志軍，馬 超，姜 梅

(國網(wǎng)甘肅省電力公司電力科學(xué)研究院，甘肅 蘭州 730050)

1 土壤腐蝕性評價(jià)方法簡述

目前對土壤腐蝕評價(jià)判定方法，可歸納為四類：單項(xiàng)評價(jià)指標(biāo)法、多項(xiàng)指標(biāo)綜合評價(jià)法、模糊物元理論評價(jià)法和埋片失重法。

1.1 單項(xiàng)評價(jià)指標(biāo)法

單項(xiàng)評價(jià)指標(biāo)法為利用土壤的某些理化性質(zhì)(如水分、電阻率、含鹽量、交換性酸總量和pH值、氧化還原電位等)等來預(yù)測腐蝕性，該方法局限性大，出現(xiàn)誤判的現(xiàn)象很多，較少采用。

1.2 多項(xiàng)指標(biāo)綜合評價(jià)法

多項(xiàng)指標(biāo)綜合評價(jià)法為德國DIN50929，是將各項(xiàng)土壤理化指標(biāo)(包括土壤類型、電阻率、含水量、pH、酸堿度、硫化物、中性鹽、硫酸鹽、地下水情況、土壤的均勻性)等評分，而后進(jìn)行腐蝕性等級評價(jià)，該方法雖然綜合了多項(xiàng)因素進(jìn)行評分，但不同土壤的理化因素作用大小可能差別很大，同時(shí)考慮的因素過多，實(shí)際運(yùn)用中難以收集齊全。

1.3 模糊物元理論評價(jià)法

模糊物元理論是以不同土壤樣品為事物、影響土壤腐蝕性的主要理化指標(biāo)為特征、各土壤樣品的理化指標(biāo)量的模糊值為模糊量值，構(gòu)成描述土壤腐蝕性的模糊物元，根據(jù)事物間相似性的程度進(jìn)行自動分類，該法但專業(yè)性較強(qiáng)，計(jì)算量較大。

1.4 埋片失重法

埋片失重法判斷土壤的腐蝕性較為準(zhǔn)確，但不能用于預(yù)測，試驗(yàn)周期過長，耗時(shí)耗力，在實(shí)際工作中運(yùn)用極不方便。本次試驗(yàn)采用多項(xiàng)指標(biāo)綜合評價(jià)法及埋片失重法進(jìn)行對比評價(jià)分析。

2 土壤腐蝕性評價(jià)

甘肅中部蘭州地區(qū)、白銀地區(qū)，土壤腐蝕性較強(qiáng)，主要原因是鹽漬土地區(qū)、城市污染地區(qū)等；甘肅東南部地區(qū)，包括隴南、天水、隴東地區(qū)，土壤腐蝕性較小，主要原因是土壤中含鹽量較小，土壤均一性較好；河西西部地區(qū)土壤腐蝕性略大，主要是因?yàn)橥寥谰恍?砂石含量大)較差，土壤含鹽量、含氧量均較高，河西中部酒泉地區(qū)、張掖地區(qū)，土壤水分含量大，含鹽量較小，相比西部土壤腐蝕性較小。

對選取的30個(gè)典型地區(qū)的變電站土壤進(jìn)行了腐蝕性評價(jià)，評價(jià)結(jié)果見表1。將土壤的腐蝕性分為弱腐蝕、腐蝕、較強(qiáng)腐蝕、強(qiáng)腐蝕四個(gè)等級，分別用Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ符號來表示。

3 評價(jià)結(jié)果對比及差異性分析

3.1 結(jié)果差異

埋片法與多項(xiàng)評價(jià)方法共有7個(gè)變電站土壤腐蝕性評價(jià)出現(xiàn)較大差異，占總變電站的23.3%，均為埋設(shè)試片法評價(jià)為弱腐蝕，使用多項(xiàng)指標(biāo)評價(jià)法方評價(jià)為較強(qiáng)腐蝕。

表1兩種方法的腐蝕評價(jià)結(jié)果

區(qū)域電壓等級及序號腐蝕評價(jià)埋片法多項(xiàng)指標(biāo)法河西地區(qū)蘭州地區(qū)白銀地區(qū)天水地區(qū)武都地區(qū)平?jīng)鰬c陽甘南地區(qū)750kV1號ⅡⅠ750kV2號ⅡⅢ750kV3號ⅣⅢ750kV4號ⅠⅢ110kV1號ⅠⅢ110kV2號ⅢⅡ110kV3號ⅡⅢ110kV4號ⅡⅢ110kV5號ⅣⅢ110kV6號ⅠⅢ110kV7號ⅡⅢ110kV8號ⅠⅢ110kV1號ⅢⅡ110kV2號ⅢⅡ110kV3號ⅣⅢ110kV4號ⅠⅢ110kV5號ⅠⅢ110kV1號ⅢⅢ110kV2號ⅢⅢ110kV3號ⅣⅡ110kV4號ⅠⅢ330kV1號ⅡⅡ330kV2號ⅣⅢ110kV3號ⅡⅢ110kV4號ⅡⅠ110kV1號ⅡⅢ110kV2號ⅡⅢ110kV3號ⅠⅡ110kV1號ⅠⅡ110kV2號ⅡⅡ

3.2 差異原因分析

多項(xiàng)指標(biāo)綜合評價(jià)法是將各項(xiàng)土壤理化指標(biāo)評分，而后進(jìn)行腐蝕性等級評價(jià)，該種方法考慮的因素過多，在實(shí)際運(yùn)用中出現(xiàn)砂石含量大的地區(qū)土壤氧化還原電位及電阻率測試差異較大；該種方法沒有考慮土壤密實(shí)程度對土壤中含氧量的影響從而對金屬腐蝕產(chǎn)生的影響；粘土含量在該種評價(jià)方法中占有較高的比重，實(shí)際試驗(yàn)中夯實(shí)的土壤即使粘土含量較高，只要含鹽量不大，其對金屬的腐蝕性相對還是較弱的。

本次試驗(yàn)出現(xiàn)評價(jià)差異的7個(gè)變電站均為粘土含量大于80%，按多項(xiàng)指標(biāo)綜合評價(jià)法評分占比較大，使腐蝕性評價(jià)分?jǐn)?shù)較大，腐蝕性評價(jià)為較強(qiáng)腐蝕；而在現(xiàn)場埋片時(shí)，只要將金屬試片周圍的土壤夯實(shí)，土壤中的氧含量較低，試片周圍密實(shí)均勻，土壤對金屬的腐蝕性較小。

4 針對性選取評價(jià)方法的建議

(1)土壤粘土含量高、存在砂石、土壤性質(zhì)不均一等情況下，適宜采用經(jīng)典的埋片失重法，可較準(zhǔn)確地反映土壤的腐蝕性及金屬耐蝕能力。

(2)土壤均一、夯實(shí)、土質(zhì)差異不大時(shí)，可選用多項(xiàng)指標(biāo)綜合評價(jià)法，可以快速掌握土壤的腐蝕性及金屬耐蝕能力，以便指導(dǎo)接地網(wǎng)的運(yùn)維防護(hù)。

(3)土壤砂石含量大且需要快速了解接地網(wǎng)的腐蝕情況時(shí)，可對多項(xiàng)指標(biāo)綜合評價(jià)法進(jìn)行些許調(diào)整，選取可以準(zhǔn)確檢測的理化指標(biāo)進(jìn)行綜合評判，這樣可避免因砂石含量大而使土壤電阻率和氧化還原電位無法準(zhǔn)確檢測的問題，進(jìn)而評判土壤的腐蝕性。

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