·964· 工程科学学报，第38卷，第7期 10(a)和图(b)中可以看出，当牺牲阳极设在阳极干扰 处)的对地电阻，R为管道B阴极干扰处（杂散电流 处或阴极干扰处时，杂散电流回路总电阻接近，且接入 流出处)的对地电阻，R。为管道C对地电阻 牺牲阳极后回路总电阻降低，由电解质流入回路的杂 以上试验结果表明，采用牺牲阳极排流法缓解直 散电流量增加.但是，两种情况下牺牲阳极材质不同 流杂散电流干扰时，缓解阴极干扰效果明显.但是，由 时电位差不同，杂散电流回路的电动势也会发生改变， 于牺牲阳极与受干扰管道间电位差的存在，以及回路 因此对杂散电流的影响也不同. 电阻的影响，使得由电解质流入受阳极干扰管道的杂 如图10()所示，当牺牲阳极设在阳极干扰处时， 散电流量增加，导致管道阳极干扰加剧. 管道A阳极干扰处的电位E.比牺牲阳极较负，但由 2.2.3金属屏蔽线位置和连接方式对干扰缓解效果 于牺牲阳极与管道阳极干扰处间的电位差较小，杂散 的影响规律 电流回路的电动势也较小，对回路中杂散电流的流向 图11为金属屏蔽线设在阳极干扰处不同连接方 和大小影响甚小，所以此时阴、阳极干扰缓解效果不明 式下各管道的电位.当屏蔽线与管道A相连时，管道 显甚至无缓解.如图10(b)所示，当牺牲阳极设在阴 C的电位发生小幅度的正向偏移，表明此连接方式对 极干扰处时，管道B阴极干扰处的电位E比牺牲阳 阴极保护系统的保护效果没有明显的影响：管道A的 极的电位更正，牺牲阳极与管道B阴极干扰处间的电 电位发生正向偏移，阳极干扰得到明显的缓解：同时管 位差增大，杂散电流回路的电动势增加，导致由电解质 道B的电位也发生正向偏移，阴极干扰加剧.当屏蔽 流入管道A的杂散电流增加，此时管道A所受阳极干 线与管道C相连时，管道C的电位正向偏移程度较 扰加剧.同时，由管道B流出至电解质的杂散电流减 大，表明此时阴极保护系统的保护水平受到较大的影 少，此时管道B所受阴极干扰得到缓解. 响：管道A的电位发生正向偏移，其所受阳极干扰得 在图10中，E为辅助阳极电位，E,为牺牲阳极电 到缓解；管道B的电位发生负向偏移，其所受阴极干 位，E为管道A阳极干扰处的电位，E为管道B阴 扰得到缓解.当金属屏蔽线与辅助阳极相连时，管道 极干扰处的电位，R。和R。为电缆电阻，R为辅助阳 A的电位发生负向偏移，阳极干扰加剧：管道B的电位 极对地电阻，R为管道A阳极干扰处（杂散电流流入 发生正向偏移，其阴极干扰也加剧. -0.92a 0.96 -1.00 -1.04 -1.08 -1.12 非流前 (I)屏蔽线与管道A连接 -1.16 屏蔽线与管道C连接 (Ⅲ)屏蔽线与铺助阳极连接 -1.20 12345678910 测试点 0.66 0- 01回 -0.8 -0.2 。一排流前 -1.0 -0.3 -1.2 排流前 -0.4 ◆ 自腐蚀电位 -1.4 自腐蚀电位 -0.5 平 -0.6 -1.6 -1.8 一(I)屏蔽线与管道A连接 -0.7 一（「）屏蔽线与管道A连接 一。一（Ⅱ）屏蔽线与管道C连接 -0.8 (Ⅱ)屏蔽线与管道C连接 -2.0 ◆一（Ⅲ）屏敲线与辅助阳极连接 -0.9 ◆一（Ⅲ）屏蔽线与辅助阳极连接 -2.2 -10L 2 3 测试点 测试点 图11金属屏蔽线设在阳极干扰处不同连接方式下各管道的电位.(a)管道C:(b)管道A:(c)管道B Fig.11 Potential of each pipe for different mitigation schemes when the metallie shield was set at the anode interference one:(a)Pipe C:(b)Pipe A:(c)Pipe B 图12为金属屏蔽线设在阴极干扰处不同连接方 解前相比，管道C的电位发生小幅度的正向偏移，表 式下各管道的电位.当屏蔽线与管道B相连时，与缓 明此连接方式对阴极保护系统的保护效果也没有明显工程科学学报，第 38 卷，第 7 期 10( a) 和图( b) 中可以看出，当牺牲阳极设在阳极干扰 处或阴极干扰处时，杂散电流回路总电阻接近，且接入 牺牲阳极后回路总电阻降低，由电解质流入回路的杂 散电流量增加． 但是，两种情况下牺牲阳极材质不同 时电位差不同，杂散电流回路的电动势也会发生改变， 因此对杂散电流的影响也不同． 如图 10( a) 所示，当牺牲阳极设在阳极干扰处时， 管道 A 阳极干扰处的电位 EA，c比牺牲阳极较负，但由 于牺牲阳极与管道阳极干扰处间的电位差较小，杂散 电流回路的电动势也较小，对回路中杂散电流的流向 和大小影响甚小，所以此时阴、阳极干扰缓解效果不明 显甚至无缓解． 如图 10( b) 所示，当牺牲阳极设在阴 极干扰处时，管道 B 阴极干扰处的电位 EB，c比牺牲阳 极的电位更正，牺牲阳极与管道 B 阴极干扰处间的电 位差增大，杂散电流回路的电动势增加，导致由电解质 流入管道 A 的杂散电流增加，此时管道 A 所受阳极干 扰加剧． 同时，由管道 B 流出至电解质的杂散电流减 少，此时管道 B 所受阴极干扰得到缓解． 在图 10 中，Ea为辅助阳极电位，Eg为牺牲阳极电 位，EA，c为管道 A 阳极干扰处的电位，EB，c为管道 B 阴 极干扰处的电位，Ｒc，p和 Ｒc，a为电缆电阻，Ｒa，re为辅助阳 极对地电阻，ＲA，c为管道 A 阳极干扰处( 杂散电流流入 处) 的对地电阻，ＲB，c为管道 B 阴极干扰处( 杂散电流 流出处) 的对地电阻，Ｒp，re为管道 C 对地电阻． 以上试验结果表明，采用牺牲阳极排流法缓解直 流杂散电流干扰时，缓解阴极干扰效果明显． 但是，由 于牺牲阳极与受干扰管道间电位差的存在，以及回路 电阻的影响，使得由电解质流入受阳极干扰管道的杂 散电流量增加，导致管道阳极干扰加剧． 2. 2. 3 金属屏蔽线位置和连接方式对干扰缓解效果 的影响规律 图 11 为金属屏蔽线设在阳极干扰处不同连接方 式下各管道的电位． 当屏蔽线与管道 A 相连时，管道 C 的电位发生小幅度的正向偏移，表明此连接方式对 阴极保护系统的保护效果没有明显的影响; 管道 A 的 电位发生正向偏移，阳极干扰得到明显的缓解; 同时管 道 B 的电位也发生正向偏移，阴极干扰加剧． 当屏蔽 线与管道 C 相连时，管道 C 的电位正向偏移程度较 大，表明此时阴极保护系统的保护水平受到较大的影 响; 管道 A 的电位发生正向偏移，其所受阳极干扰得 到缓解; 管道 B 的电位发生负向偏移，其所受阴极干 扰得到缓解． 当金属屏蔽线与辅助阳极相连时，管道 A 的电位发生负向偏移，阳极干扰加剧; 管道 B 的电位 发生正向偏移，其阴极干扰也加剧． 图 11 金属屏蔽线设在阳极干扰处不同连接方式下各管道的电位 . ( a) 管道 C; ( b) 管道 A; ( c) 管道 B Fig． 11 Potential of each pipe for different mitigation schemes when the metallic shield was set at the anode interference zone: ( a) Pipe C; ( b) Pipe A; ( c) Pipe B 图 12 为金属屏蔽线设在阴极干扰处不同连接方 式下各管道的电位． 当屏蔽线与管道 B 相连时，与缓 解前相比，管道 C 的电位发生小幅度的正向偏移，表 明此连接方式对阴极保护系统的保护效果也没有明显 · 469 ·