管道绝缘接头整改方案
绝缘接头/法兰是阴极保护系统中的重要部件，要用来隔离需要施加阴极保护与不需要施加阴极保护的管道但是对于输送卤水的管道来说，经常发生绝缘接头/法兰非阴极保护侧管道腐蚀泄漏1341，主要是因为在输送导电介质的管道上，由于管道内壁涂层破损，绝缘接头两端的管道通过导电介质电连通，这时阴极保护电流会进入非保护侧管道，并通过管道内涂层破损点流出进入导电介质，再经过导电介质流向被保护侧，从而形成电流回路，此时非保护侧管道的电流流出点会发生严重的电化
学腐蚀。
因此，在输送导电介质的管道上，一般使用绝缘短管使站场管道与干线管道绝缘，或者使干线管道与站场管道电连通从而避免由阴极保护电流干扰导致的绝缘接头/法兰非保护侧腐蚀泄漏。本文针对某管道绝缘接头非保护侧经常腐蚀泄漏的实际情
况，通过理论分析与现场试验，对比了将绝缘接头更换为绝缘短管以及将绝缘接头跨接两种改进方案，找出了解决绝缘接头/法兰非保护侧腐蚀泄漏的最优方案。
一、绝缘接头跨接方案
绝缘接头两侧使用导线跨接，绝缘接头会因此失去了对阴极保护系统的电绝缘作用，导致阴极保护电流被站内的管道吸收。若绝缘接头跨接后，干线管道仍然能够得到足够的阴极保护，并且保持电位稳定，同时站内管道不存在阳极干扰的情况，
则说明跨接方案可行。本次现场跨接试验主要采集了绝缘接头跨接前后站内管道和干线管道的电位数据。
1.1跨接前后站场管道电位变化
绝缘接头跨接前，首先记录恒电位仪正常工作参数，然后关闭恒电位仪，将首站绝缘接头两侧用导线跨接，并在跨接线上串联一块电流表，电流表用来监测流过跨接线的电流值。
跨接后，重启恒电位仪，使用恒电位仪恒电流输出功能，缓慢调节电流大小，直到管道电位值达到跨接前恒电位仪正常运行时的电位，稳定30分钟后，记录恒电位仪参数和串联在跨接线中电流表的参数。
由于跨接后阴极保护电流会进入站场管道，因此对跨接前后站场管道电位的测试对于评价跨接效果很有帮助，跨接前后站场管道电位参数变化。
电位值偏负主要是因为这些储罐配套设计的有储罐底板牺牲阳极保护系统；另外，虽然有3.5A的电流流入到站场管道，但这部分电流不会导致站场管道电位正向偏移，反而因为电流的流入使站场管道电位负向偏移，最大电位偏移量为70mV,电位平均
偏移量在15mV左右，电位负向偏移能够起到抑制站场管道腐蚀作用。
1.2跨接前后干线管道电位变化
绝缘接头跨接可能的最大问题是恒电位仪输出电流大部分流入站内管道，而干线管道得不到足够的阴极保护。因此在绝缘接头跨接前后，对干线管道电位进行了测试，验证跨接前后，干线管道是否能够得到足够的阴极保护。表3列出了绝缘接头
跨接前后距首站25km范围内的干线管道电位变化情况。绝缘接头跨接后，干线管道仍然能够得到良好的保护，不存在阴极保护欠保护的情况。
由于跨接后阴极保护系统需要一定时间才能够达到稳定，跨接后短时间内采集的数据并不能反映整个跨接过程中管道电位变化情况，所以为了长期监测跨接是否会导致干线管道电位波动情况，使用存储式记录仪在距离管道9km、22km和30km的
测试桩位置，连续监测了9天时间的管道电位。绝缘接头跨接后，恒电位仪输出比较稳定，干线管道电位分布也比较稳定。
测试结果表明，将首站绝缘接头跨接后，通过调节系统输出电流，可使干线管道受到良好的保护，且未对站内埋地金属结构物造成负面影响。从首站阴极保护系统和管道相对位置来说，管道首站阴极保护系统的阳极地床为浅埋阳极，阳极地床距
离干线管道垂直距离为50m，首站附近有大量集输管道。理论上，将绝缘接头跨接后，会有大量电流流入管道，但由于站内主要设施都位干地上，且注水管道、盐井管道位于站外远端，根据阳极地床与管道相对位置，如图4所示，阳极地床离千线管
道更近，使得阳极输出的电流大部分流入到了采输卤干线管道。
二、绝缘短管方案
2.1绝缘短管形式
绝缘短管是安装在输送南水或其他导电流体的管道上的绝缘装置，可以分为非导电复合管材(GRE)、内部涂层或两端为绝缘接头或法兰的衬里钢短管，具体种类取决于管道的工况环境、压力和温度，用于输送液体管道的绝缘短管有三种形式。
2.2绝缘短管的使用原则
管线运送的物质是电解液，因此阴极保护电流可能经由导电液体越过绝缘短管到达没有阴极保护的管道，所以选用多长的绝缘短管能够使导电液体的电阻足够大，使尽可能少的阴极保护电流到达未保护侧管道，壳牌公司规定绝缘短管长度应遵守
以下原则。
| 对比项 | 绝缘短管方案 | 绝缘接头跨接方案 |
| 整改配套工作 | 需要更换近百米的管道，投资高，需要停 输、开挖、切割、排空介质、焊接、检 测、内补口、外补口等。 | 增加一座阴极保护站，焊接跨接线、站场和管 道的阴极保护电位测量。可能需要对阴极保护 系统进行整改。 |
| 优点 | 不会对外界管道造成干扰影响。 | 彻底解决因阴极保护电流流出引起的非保护侧 管道的内壁腐蚀问题，不停输、不影响生产、施工简单、费用低。 |
| 缺点 |
1.施工过程中需要停输，影响生产； 2.停输后，需要排空管道内介质。 3.施工费用高。 |
1.需要对跨接后站场和管道阴极保护参数进行 检测评价。 2.对阴极保护设备管理与巡检不方便 |
三、结论
河北亿金管道制造有限公司对《管道绝缘接头整改方案》简单阐述，于输送强导电介质的水管道来说，绝缘接头非保护侧的内壁腐蚀是一个普遍且突出的问题。将绝缘接头跨接或者更换为绝缘短管都是解决绝缘接头非保护侧管道加速腐蚀问题的
办法，但根据现场试验和理论分析，对于在役管道来说，将绝缘接头更换为绝缘短管，不仅工程量大，投资大，而且还不能从根本上解决非保护侧管道腐蚀问题，而通过绝缘接头跨接试验得到，绝缘接头跨接方案效果好、技术成熟、投资少，所以推
荐使用绝缘接头跨接方案。
