陰極保護(hù)測試樁應(yīng)用現(xiàn)狀及改進(jìn)展望

孟卓娜 陳琳

摘要：陰極保護(hù)測試樁具體樣式目前沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)和要求，不同類型的陰極保護(hù)測試樁適用于不同的范圍和領(lǐng)域，混凝土測試樁主要用于熱油管道、天然氣和成品油管道上，在日常巡檢中容易出現(xiàn)找不到測試樁的情況。鋼管測試樁被人為盜損的概率較大。因此，技術(shù)人員設(shè)計(jì)了多種具有特殊功能的防盜測試樁，可以滿足管道陰極保護(hù)的多種需求。

關(guān)鍵詞：陰極保護(hù);測試樁;管道

1 陰極保護(hù)測試樁概述

在陰極保護(hù)系統(tǒng)中，陰極保護(hù)測試樁是不可或缺的裝置，作為減緩埋地管線腐蝕的關(guān)鍵性設(shè)備，主要作用是對陰極保護(hù)效果及陰極保護(hù)的運(yùn)行參數(shù)運(yùn)行效果進(jìn)行檢驗(yàn)。利用陰極保護(hù)測試樁能夠周期性的獲取到管道陰極保護(hù)的運(yùn)行參數(shù)，可以對管線腐蝕風(fēng)險進(jìn)行判斷和分析，起到保護(hù)管道安全運(yùn)行的效果。大多數(shù)的陰極保護(hù)測試樁都設(shè)計(jì)為多功能測試樁，能夠?qū)﹃帢O保護(hù)的參數(shù)進(jìn)行檢測，在管道管理維護(hù)中必不可少，其中測試樁的測試功能采取沿線布設(shè)的方式，主要用于測試保護(hù)電位大小，對陰極保護(hù)系統(tǒng)測試效果也可以進(jìn)行評估。同時還能夠?qū)﹃帢O保護(hù)系統(tǒng)保護(hù)效果開展評價，對犧牲陽極電流進(jìn)行測試，對絕緣接頭進(jìn)行測試等?？梢杂迷诠艿离娢?、電流、絕緣性能進(jìn)行測試，也能夠?qū)Ω采w層和交直流電的干擾進(jìn)行測試?？梢姕y試樁可以看成在管道陰極保護(hù)方面配合電位測試探討對管道進(jìn)行保護(hù)的專用設(shè)備。

2 陰極保護(hù)測試樁的分類介紹

陰極保護(hù)測試樁從材質(zhì)方面分類可以分為鋼管測試樁、玻璃鋼測試樁、混凝土測試樁、塑料測試樁等多種類型。在這些分類中，鋼管測試樁根據(jù)材料分為碳鋼及不銹鋼材質(zhì)，從功能方面可以劃分為電位測試樁、電流測試樁、絕緣測試樁等。

2.1 混凝土測試樁

陰極保護(hù)測試樁在樣式上沒有統(tǒng)一化的標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)定，不同的規(guī)范對測試樁的樣式具有不同的規(guī)定，其中，國標(biāo)《輸油管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范》和《輸氣管道工程設(shè)計(jì)規(guī)范》對陰極保護(hù)測試樁的規(guī)定都比較簡潔，要求陰極保護(hù)測試樁和里程樁結(jié)合在一起進(jìn)行設(shè)置。上個世紀(jì)九十年代之前，我國的長輸管道輸送介質(zhì)以油為主，陰極保護(hù)測試樁多為混凝土結(jié)構(gòu)的里程樁。長輸管線在輸油時，沿程需要加熱加壓，兩個中間站的距離通常在上百公里，從運(yùn)行管理角度看，需要每間隔2公里就要安裝一個陰極保護(hù)測試樁。并且要求每半個月測試一次，這樣才能在盡可能降低工作強(qiáng)度的基礎(chǔ)上及時掌握管線陰極保護(hù)動態(tài)。具體為在混凝土里程樁內(nèi)澆灌鋼筋（8mm的直徑），鋼筋貫通上下，其中，下端露出測試樁樁體，和管道引出的測試電纜連接在一起，樁體的上端則和里程樁頂部齊平，并且直接暴露在空氣中，作為測試點(diǎn)使用?；炷翜y試樁長度通常為1m左右，其下端埋于土壤之中，在地面裸露大概0.5m的長度。即使上部存在被植被埋沒的可能，但是受管輸介質(zhì)溫度影響，周圍植被的漲勢和周邊植被具有明顯區(qū)別，可以較為明顯的看出。按照規(guī)定，每公里都要設(shè)置里程樁，因此，在陰極保護(hù)測試樁安裝時，大多數(shù)每間隔一個里程樁安裝一個具有測試樁功能里程樁的做法。

2.2 鋼管測試樁

隨著能源結(jié)構(gòu)與需求的變化，特別是在“西氣東輸”等重點(diǎn)能源工程投運(yùn)以后，管道輸送的介質(zhì)逐步轉(zhuǎn)為天然氣及成品油。這和管道輸送原油存在著較大差別，最大的區(qū)別為這種介質(zhì)輸送時，不需要沿程加熱。這種情況下，輸送天然氣及成品油的管道大多使用鋼管材質(zhì)的測試樁，不再由混凝土里程樁混合使用。鋼管測試樁大多數(shù)是用3-5m的鋼管作為材料，在鋼管內(nèi)部安裝有專用接線板。鋼管測試樁的下面大約1m埋在土壤中，剩余鋼管裸露在地面。為了避免被植被掩埋，通常高度大于普通的植被。鋼管測試樁外觀美觀，比較容易安裝和施工，加上運(yùn)輸方便，所以在陰極保護(hù)測試樁方面逐步成為主流方式。有些偏遠(yuǎn)地區(qū)或者處于荒涼地區(qū)的管道陰極保護(hù)測試樁也都采用了這種方式的測試樁，相應(yīng)的，由混凝土里程樁兼任測試樁的做法也逐步被淘汰。

2.3 防盜測試樁

隨著天然氣使用范圍的擴(kuò)大，特別是在人口密集區(qū)逐步建設(shè)天然氣管道的情況下，鋼管測試樁存在被不法分子盜損的現(xiàn)象，在有些區(qū)域這種情況還比較突出。為降低被盜損的風(fēng)險，綜合混凝土測試樁及鋼管測試樁各自的特點(diǎn)，技術(shù)人員設(shè)計(jì)除了防盜測試樁，并在使用中見到良好效果。防盜測試樁樁體也是由混凝土澆灌而成的，在頂部接線盒中也安裝了和鋼管測試樁相同原理的接線板，將其位于上部的接線柱作為測試點(diǎn)。在接線盒的下部連接塑料管，和樁底連通，將測試電纜連接起來。在樁體頂部設(shè)置一個盲孔，用于插入塑料管，方便巡檢人員查找和巡檢。

第一、防盜測試樁的技術(shù)要點(diǎn)分析

（1）防盜測試樁內(nèi)部的紫銅片厚度有要求，不能低于1mm，以沖壓方式成型。

（2）防盜測試樁的接線柱材料均為黃銅材質(zhì)，管材柱體直徑要大于12mm，穿線孔的直徑要大于5mm，用機(jī)械擠壓成型。壓線螺栓的直徑大于5mm，其長度保持在13mm以上。短接紫銅片的固定使用用黃銅鑄造的蝴蝶狀螺母標(biāo)準(zhǔn)件，緊固不能過緊，以手可以旋轉(zhuǎn)為宜。

（3）防盜測試樁內(nèi)部接線板材質(zhì)主要為酚醛電木板，厚度以不超過4mm為宜。

（4）防盜測試樁樁體材質(zhì)為混凝土澆筑，材質(zhì)通常為Q235鋼，直徑不超過4mm，骨架之間的距離小于100mm，混凝土保護(hù)層的最小厚度大于15mm。

（5）測試樁內(nèi)部穿線管為厚度較小的聚氟乙烯塑料管。

（6）防盜測試樁固定接線口蓋板的螺栓為內(nèi)五角螺栓。

第二、防盜測試樁的創(chuàng)新性分析

（1）防盜測試樁的構(gòu)成包括混凝土和塑料管，價值不高，因此被盜的風(fēng)險大大降低。

（2）防盜測試樁樁體高度不大，只有1.2m左右，即能夠降低材料費(fèi)用及運(yùn)輸成本，又方便現(xiàn)場的安裝和使用。

（3）地面以上混凝土樁體高度在0.6m左右，在安裝之后，從防盜樁樁體頂部的盲孔中插入具有鮮明顏色特點(diǎn)的塑料管，并用水泥封固后，方便后期巡檢人員的查找。

（4）防盜測試樁固定接線口蓋板的螺栓為內(nèi)五角螺栓，需要用專門的鑰匙才能打開，這樣就提高了安全性能。

3 結(jié)束語

本文對陰極保護(hù)測試樁的分類、應(yīng)用現(xiàn)狀進(jìn)行了分析，對使用情況進(jìn)行了概述，對提高測試樁的應(yīng)用針對性具有一定的作用和價值。

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