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牺牲阳极阴极保护通用施工工艺

适用范围

本工艺适用于埋地长输钢质管线安装牺牲阳极的阴极保护施工。

施工准备

主要材料及机具

牺牲阳极:种类、规格、化学成分及电化学性能等必须符合设计要求。常用于埋地管线的牺牲阳极有锌合金阳极、镁合金阳极和铝合金阳极。 阳极应有产品质量保证书,并应标明:厂名、型号规格、批号、化学成分分析结果、制造日期。

化学填包料:应符合有关技术标准。三类阳极釆用的填包料材料不同,一般情况下:锌合金阳极釆用硫酸钠、石膏、膨润土;镁合金釆用硫酸镁、硫酸钙、硫酸钠、膨润土;铝合金釆用粗食盐、熟石灰、膨润土。 其配比与土壤电阻率及干燥程度有关。其中的膨润土不得用粘土代替。

主要施工机具:挖土机、500V兆欧表、铁锹、电焊机等。

作业条件

① 应有专业技术人员负责技术、质量管理和安全管理,作业前应对施工人员进行技术交底,并强调技术措施、原材料要求及施工注意事项。

② 牺牲阳极阴极保护常釆用与涂层防腐相结合的方法进行,所以埋设阳极前应按要求对管道进行涂层防腐。

③ 阴极保护施工前,必须按设计要求做好管道及其设施的涂层防腐绝缘处理。绝缘法兰应预先组装,并经检验合格后再整体焊接在管道上。若有套管,则其绝缘电阻值以大于或等于2兆欧为合格。不合格者必须重新更换绝缘垫片、垫圈和套管。绝缘法兰不得安装在张力弯处,并不得埋地和浸入水中。法兰两侧应做特加强级防腐,且不少于10m。

施工工艺

连接电缆与阳极钢芯

阳极连接电缆与阳极钢芯应釆用锡焊或铜焊的方式进行连接,双边焊 缝长度应大于50mm。焊接后电缆塑料护管与钢芯应釆用尼龙绳或其它线绳 捆扎,接头处至少50mm长,以防电缆在搬运中折断。在焊接处和阳级端 面必须打磨并用酒精刷洗;干净后再用环氧树脂或相同功效的涂料和玻璃 布防腐绝缘,其厚度不应小于3mm。不得有任何金属裸露。

图片1

带有焊接导线的牺牲阳极在包装前,应进行氧化皮打磨,埋设前, 必须将其表面清除干净,表面不得有氧化薄膜和其他污物。

填装化学填包料

① 填包料的配制应符合设计要求。

② 填包料的包装袋宜釆用棉质袋预包装,严禁使用人造纤维织品做包 装袋。

③ 填包料的称重、混合包装宜在室内进行,填包料的厚度不宜小于50mm。

④ 填包料以干调振荡为宜,以确保阳极在填包料中间部位。

⑤ 包装好的填包料必须结实,使其在搬运过程中不产生位移。

⑥ 阳极孔内填包料宜在现场装填。但必须保证处于填包料中间位置,填包料中不得混入泥土等杂物。必须保证填包料与周围土壤密实。通常釆用在填包料周围回填200~300mm厚细土的方法以保证填包料与周围土壤密实。

阳极埋设

① 牺牲阳极的埋设深度、位置、间距应符合设计要求,当设计无规定时,牺牲阳级埋设深度应在冰冻线之下,且不应小于1m,埋设位置距管外壁3〜5米,埋设间距为2〜3m。

② 牺牲阳极可釆用钻孔和大开挖方式施工,埋设呈立式或卧式皆可, 通常以立式为宜。

管道与阳极的连接

① 阳极引线与管道的连接应在管道下沟后和土方回填前进行。

② 阳极引线与管道焊接时,应避免在管道上应力集中的管段焊接引线。

③ 阳极引线与管道焊接时,应先将该管道的局部防腐层清除干净,焊接必须牢固。焊后必须将连接处重新用与原防腐层相同的材料进行防腐绝缘处理。

安装测试桩

① 为有效地监测牺牲阳极的防腐效果,应设置测试桩,测试桩的数量及位置应符合设计要求。测试桩地下阳极埋设时应遵守以上要求。

② 测试装置包括测试桩、参比电极及辅助试片。

③ 测试桩高出地面不应小于0. 4m。

④ 测试桩可用混凝土或钢管制作,测试盒放入测试桩内。测试桩应油漆标色醒目,编有号码,布置整齐安全。测试盒要有防水密封,对盖板要做防锈处理。测试盒内连接要便于测试,其接线柱应注明管道和阳极编号。测试桩的位置应符合设计要求。

⑤ 辅助试片釆用与管道相同的材料。釆用焊锡法引出电缆,焊接处应釆取防腐绝缘处理。辅助试片的材质必须完全同于被保护管道,其尺寸应符合设计要求。

⑥ 参比电极的选用也应符合设计要求。一般釆用Cu/Cuso4电极或饱和 甘汞电极。

回填

回填时,应用松软土壤回填。

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