工程科学学报，第38卷，第7期：958-966,2016年7月 Chinese Journal of Engineering,Vol.38,No.7:958-966,July 2016 DOI:10.13374/j.issn2095-9389.2016.07.010:http://journals.ustb.edu.cn 直流杂散电流干扰缓解方法及其适用性 李伟，杜艳霞四，王洁军 北京科技大学新材料技术研究院，北京100083 ☒通信作者，E-mail:duyanxia@usth.cdu.cn 摘要通过室内模拟试验装置，研究源于强制电流阴极保护系统的直流杂散电流对外部无阴极保护管道干扰的缓解方法， 包括跨接电阻法、牺牲阳极法和金属屏蔽线法.文中主要考察跨接电阻、牺牲阳极位置和材质、金属屏蔽线位置和连接方式 等对不同干扰类型的缓解效果和规律，讨论不同缓解方法的适用性，并对不同干扰类型提出推荐方法及适用条件，可为实际 工程应用提供借鉴 关键词埋地管道：阴极保护：杂散电流：缓蚀 分类号TG172.84 Mitigation methods and their applicability for DC stray current interference LI Wei,DU Yan-xia,WANG Jie-jun Institute for Advanced Materials and Technology,University of Science and Technology Beijing,Beijing 100083,China Corresponding author,E-mail:duyanxia@ustb.edu.cn ABSTRACT Through indoor simulated experimental equipment,mitigation methods which contained the bond resistor method,gal- vanic anode method and metallic shield method were studied to mitigate DC stray current interference caused by the impressed current cathodic protection system on pipelines without cathodic protection at the external.The influences of bond resistance,galvanic anode location and materials,metallic shield location and connecting methods on the mitigation and regularity for different types of interfer- ence were investigated,and the applicability for different mitigation methods was also analyzed.In addition,it can also provide refer- ence for practical engineering with putting forward recommendations and application conditions for different types of interference. KEY WORDS buried pipelines:cathodic protection;stray current:corrosion inhibition 管道运输作为能源输送的主要手段，具有一次性的限制，在油气管道的设计和建设过程中不可避免的 投入少、运输成本低、安全性高等优势，尤其适合长距 会出现并行和交叉的情况，形成所谓的“公共走 离输送易燃易爆的石油和天然气.随着国民经济的日 廊”5.管道密集的交叉和并行，且不同管线隶属关 益发展，我国能源工业已经进入快速发展期，各种油气 系不同，常采用不同的阴极保护系统进行保护，使得埋 管线建设迎来空前的高峰期.截至2014年底，我国境 地油气管道间阴极保护系统干扰问题日益突出忉， 内已建成油气管道总里程达11.7万公里0.管道运 埋地管线的强制电流阴极保护是由外部电源通过 输过程中最常见的问题是埋地管道的腐蚀问题，为了 阳极地床经过土壤对被保护管道施加足够的阴极电流 减缓管道腐蚀常常采用防腐层和阴极保护联合保护的 对其进行保护，但源于阴极保护系统泄露的直流杂散 方法对管道进行保护2则，保证管道的安全运行.其 电流，可能会对外部没有保护措施的金属结构物引起 中，强制电流阴极保护技术已广泛应用于各种油气管 直流干扰腐蚀.目前国内外普遍认为，阴极保护系统 线的保护工程中.但是，由于地理位置以及其他条件 对外界的直流干扰包括阳极干扰、阴极干扰、阴/阳极 收稿日期：201507-21 基金项目：国家自然科学基金资助项目(51401017)：中央高校基本科研业务费资助项目(FR℉-P-15O49A3)工程科学学报，第 38 卷，第 7 期: 958--966，2016 年 7 月 Chinese Journal of Engineering，Vol． 38，No． 7: 958--966，July 2016 DOI: 10． 13374 /j． issn2095--9389． 2016． 07． 010; http: / /journals． ustb． edu． cn 直流杂散电流干扰缓解方法及其适用性 李 伟，杜艳霞，王洁军 北京科技大学新材料技术研究院，北京 100083  通信作者，E-mail: duyanxia@ ustb． edu． cn 摘 要 通过室内模拟试验装置，研究源于强制电流阴极保护系统的直流杂散电流对外部无阴极保护管道干扰的缓解方法， 包括跨接电阻法、牺牲阳极法和金属屏蔽线法． 文中主要考察跨接电阻、牺牲阳极位置和材质、金属屏蔽线位置和连接方式 等对不同干扰类型的缓解效果和规律，讨论不同缓解方法的适用性，并对不同干扰类型提出推荐方法及适用条件，可为实际 工程应用提供借鉴． 关键词 埋地管道; 阴极保护; 杂散电流; 缓蚀 分类号 TG172. 84 Mitigation methods and their applicability for DC stray current interference LI Wei，DU Yan-xia ，WANG Jie-jun Institute for Advanced Materials and Technology，University of Science and Technology Beijing，Beijing 100083，China  Corresponding author，E-mail: duyanxia@ ustb． edu． cn ABSTＲACT Through indoor simulated experimental equipment，mitigation methods which contained the bond resistor method，gal￾vanic anode method and metallic shield method were studied to mitigate DC stray current interference caused by the impressed current cathodic protection system on pipelines without cathodic protection at the external． The influences of bond resistance，galvanic anode location and materials，metallic shield location and connecting methods on the mitigation and regularity for different types of interfer￾ence were investigated，and the applicability for different mitigation methods was also analyzed． In addition，it can also provide refer￾ence for practical engineering with putting forward recommendations and application conditions for different types of interference． KEY WOＲDS buried pipelines; cathodic protection; stray current; corrosion inhibition 收稿日期: 2015--07--21 基金项目: 国家自然科学基金资助项目( 51401017) ; 中央高校基本科研业务费资助项目( FＲF--TP--15--049A3) 管道运输作为能源输送的主要手段，具有一次性 投入少、运输成本低、安全性高等优势，尤其适合长距 离输送易燃易爆的石油和天然气． 随着国民经济的日 益发展，我国能源工业已经进入快速发展期，各种油气 管线建设迎来空前的高峰期． 截至 2014 年底，我国境 内已建成油气管道总里程达 11. 7 万公里［1］． 管道运 输过程中最常见的问题是埋地管道的腐蚀问题，为了 减缓管道腐蚀常常采用防腐层和阴极保护联合保护的 方法对管道进行保护［2--4］，保证管道的安全运行． 其 中，强制电流阴极保护技术已广泛应用于各种油气管 线的保护工程中． 但是，由于地理位置以及其他条件 的限制，在油气管道的设计和建设过程中不可避免的 会出现 并 行 和 交 叉 的 情 况，形 成 所 谓 的“公 共 走 廊”［5--6］． 管道密集的交叉和并行，且不同管线隶属关 系不同，常采用不同的阴极保护系统进行保护，使得埋 地油气管道间阴极保护系统干扰问题日益突出［7］． 埋地管线的强制电流阴极保护是由外部电源通过 阳极地床经过土壤对被保护管道施加足够的阴极电流 对其进行保护，但源于阴极保护系统泄露的直流杂散 电流，可能会对外部没有保护措施的金属结构物引起 直流干扰腐蚀． 目前国内外普遍认为，阴极保护系统 对外界的直流干扰包括阳极干扰、阴极干扰、阴/阳极