陈捷
中国石化销售股份有限公司华南分公司 广东深圳 518116
摘要：随着科技和经济水平的不断发展，人们的生活质量逐渐提高，能源作为社会发展的主要动力正在日益的增长，当前油气能源作为主要的能源，在各个领域发挥重要的作用。当前为了满足油气能源的顺利运输，对于输送管道的建设变得尤为重要，输送管道的长度也在不断的延长和发展。我国的地域比较复杂，地域比较辽阔、地质比较复杂，建设输送管道时会遇到许多的问题和瓶颈，如果输送管道出现问题，后果不堪设想，在影响管道的众多因素中腐蚀问题最为严重，针对当前的状况，已经出现了许多的防腐措施，但是在实际的发展中还会出现许多问题。本文主要探讨了阴极保护应用原理、管道阴极保护失效的主要影响因素、针对油气输送管道阴极保护失效的对策，希望以上内容能对相关单位和企业有所帮助。
关键词：阴极保护；影响因素；油气能源；帮助
油气运输工作的稳定运行对社会的发展至关重要，如果运输管道出现问题，后果是难以想象的，运输管道的日常维护工作成为重要的任务，当前影响管道稳定运行最常见的因素就是腐蚀现象，管道腐蚀的后果可大可小，严重时会影响管道的安全性和稳定性，针对这样的情况也出现许多防腐的措施和方法。当前最广泛应用的方法就是阴极保护技术，阴极保护的原理就是牺牲阳极为辅、采取强制电流为主的保护方式，依据的原理就是只有腐蚀电池的阳极发生腐蚀，而阴极不会发生腐蚀。工作人员利用这样的原理对管道进行保护，主要的方法就是给所保护的金属补充足够的电子，这样就可以使金属表面处于一种过剩电子的状态，从而使各点达到同一负电位，使管道中的金属原子不易变成离子而溶入溶液。本文主要分析阴极保护的具体原理，同时对阴极失效的影响因素进行探讨，同时提出一些解决的建议。
一、阴极保护应用原理
阴极保护是防止管道腐蚀的常见措施，阴极保护的原理是牺牲阳极，主要通过增加阳极材料，这样可以使金属管道形成一种原电池。当前在具体的实际应用中是通过增加电流来达到阴极保护目的，主要是因为阳极相比较阴极来说，阳极的腐蚀性能比较剧烈，而阴极的活跃程度没有阳极强烈，所以利用阴极的特性可以起到防腐的作用和效果。主要的方法是增加电子含量的方法，通过给长输管道增加电子，可以保障金属元素的稳定。如果管道内的金属失去电子，就会形成一种离子，这种离子容易被溶于其它的溶液当中，这样也就极易腐蚀，通过对阴极保护的原理探讨我们知道，使用阴极法最重要的就是增设相应的电流，从根本上保证管道的稳定运行。
二、管道阴极保护失效的主要影响因素
（一）油气管道保护性套管会影响到管道阴极保护效果
油气管道的阴极保护要满足一定的条件才能起到效果，阴极保护的成功实现就必须使阴极保护电流到达管道的表面，同时还要满足管道表面过剩的电子状态下各点达到同一电位，只有这样才能发挥阴极保护的最终效果。在实际的操作过程中总会遇到一些阻碍，例如：管道会采用钢套管进行保护，这层保护网会阻隔电流到达金属表面每个点，电流会到达保护管上，无法到达金属表面，这样会降低阴极保护的整体效果和作用。另外一方面，在保护套的作用下会产生短路的现象，长输管道的局部区域会与保护套产生反应，会发生短路的现象，这样就会产生更多的安全隐患，阴极保护的稳定性也会受到影响，同时有效性也会受到影响。
（二）电气化铁路对阴极保护系统的影响
长输油气管道的路径比较复杂，所经过的地质都是比较复杂的环境，因此，在长输管道的运输中会受到许多外在因素的影响，这里需要提到的就是电气化铁路的影响，长输管道的周围会存在一些电气化铁路，这些电气化铁路也会对长输管道造成影响。电气化铁路会有许多的接触系统，同时由大量的供电网进行牵引，如果操作不当就会发生漏电的现象，电流沿着轨道线路进入大地，如果周边存在长输管道就会严重影响阴极保护发挥作用，同时对系统中的电子进行破坏，导致超出阴极保护系统的承受范围，最终导致阴极保护的失效。通常情况下，长输管道带负电位置中如果有较多的散杂电流流入时，一般不易产生腐蚀，会产生一个阴极的区，但是如果金属管道的表面电位值过负时就会产生化学反应，就会有氢反应产生，这样就会造成管道防腐层遭到破坏，防腐层会受损脱落。另外一方面，相反的如果长输管道带正电位置有散杂电流流入，这时就会形成阳极区，通过一系列的的电化学反应，这时就会形成腐蚀的现象。
三、针对油气输送管道阴极保护失效的对策
（一）从根本上提高管道的安全
长输管道的安全运行对社会发展具有重要意义，应该从根本上提高管道的安全，许多外在因素会影响阴极保护系统的效果和作用，阴极保护如果失效会加剧腐蚀现象的发生，加剧管道的腐蚀。另外一方面，为了增加长输管道的安全性，在长输管道跨越复杂地区时可以采取增加管道内壁的方法，摒弃传统的方法，抛弃外在的保护套，以此方法增加长输管道的安全性和稳定性。如果长输管道在穿越铁路和公路时，更加格外的注意，铁路及公路周围存在许多的供电网，当供电网漏电时，电流会沿着轨道进入大地，会影响周围的长输管道，这时需要采用特殊的材料进行套管，主要采用混凝土套管，同时在混凝土与管道之间增加一层绝缘层，这种方法可以从根本山上对阴极进行保护。同时还可以通过增加阳极材料的数量，改变电子的数量，这样可以从根本上提高阴极保护的效果。
（二）利用接地排流的方法确保阴极保护系统
当前避免散杂电流的主要方式就是接地排流的方式，通过接地排流的方式保护阴极系统，目前接地排流的方式主要包括两种，第一是极性排流。这种排流方式的利用是有条件的，主要的前提是充分利用散杂电流的前提，主要方法就是将电流进行分流，其中一部分电流分流入阴极，另一部分流入进大地。第二，去耦合剂排流。该方法是当前比较先进的方法，在国际上也比较先进，该方法在国外的应用比较广泛，是比较成熟的固体技术，其外部有一层非金属材料，这层非金属材料可以帮助排除散杂电流或者雷电，对管道的保护具有非常重要的作用，可以有效的延长管道的寿命和时长，同时也能够防止散杂电流的聚合和聚集，该种技术可以从根本上对长输管道起到保护作用，促进长输管道的稳定、安全运行。
四、结论
通过以上内容我们可知：当前长输管道极易受到腐蚀，作为防腐技术最常应用的阴极保护系统会受到各种因素的影响，从而导致杂散的电流会对管道产生影响，因此，针对这样的情况必须要保证阴极系统的有效运行，充分发挥自身的作用。本文主要探讨了阴极保护应用原理、管道阴极保护失效的主要影响因素、针对油气输送管道阴极保护失效的对策，同时希望我国的油气输送管道在未来有更大的发展空间，为社会贡献更大的力量。
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