Page 124 - 腐蚀与防护2024年第十一期

李 超, 等: 燃气管道两种极性排流器服役性能对比

场相同位置分别对两种极性排流器进行现场试验。
在现场选取一处排流地床与极性排流器组合排流点
作为试验位置, 该处土壤电阻率为96.7Ω · m , 排流地

床接地电阻为 0.8Ω , 开路电位( 相对于 CSE ) 为

-1.507V 。图7为排流点与地铁相对位置关系, 该管

段与地铁5号线、 15号线并行, 并行间距为1~2km ,
与地铁13号线交叉并行, 检测两种排流器工作时管道

通断电电位、 交流电压、 排流器排流量与两端电压。
图5 两种极性排流器在不同电压下的直流阻抗变化曲线

Fi g .5 DCim p edancecurvesoftwo p olarizedelectricdraina g ers

underdifferentvolta g es

图7 排流点与地铁相对位置

Fi g .7 Relative p ositionbetweenthreedraina g e p ointandsubwa y
3.1.1 通断电电位和交流电压
图6 两种极性排流器在反向直流电压下的伏安特性曲线
在管道周围埋设极化试片( 面积6.5cm ), 极化
2

Fi g .6 Voltam p erecharacteristiccurvesoftwo p olarized

试片与管道连接极化 24h ; 将数据记录仪与管道、
electricdraina g ersunderreverseDCvolta g e

30V 时, 两种排流器有轻微漏流, 其中 1 号极性排 参比电极( CSE ) 和试片相连接, 参比电极置于管道
流器漏流量较小, 为15 μ A , 2号极性排流器漏流量 正上方; 将数据记录仪参数设置为每秒记录一组数

据, 试片通断电周期设置为 5s , 断电时间设置为
较大, 为60 μ A 。
两种极性排流器性能参数对比如表1所示。由 1s , 记录管道的通电电位, 断电电位和测试时间以

表1可见, 2号极性排流器的阈值电压与直流阻抗 及测试的位置; 测试24h后, 将数据记录仪数据导
均低于1号极性排流器, 这说明2号极性排流器排 出, 绘制每个监测点的管道通断电电位图。
流性能更优; 1号极性排流器与2号极性排流器的 3.1.2 排流电流和两端电压

将排流器断开, 在排流回路中串联一个0.1Ω 或
反向抑制电压相当, 反向电压为 30V 时, 1 号极性
排流器漏流量小于2号极性排流器, 可见1号极性 者0.01Ω的标准电阻, 标准电阻的两个电流接线柱
分别接管道和排流接地体的接线柱, 两个电位接线柱
排流器的反向阻隔效果略好于2号极性排流器。
分别接电压记录仪。电压记录仪测试标准电阻两端
表1 两种极性排流器性能参数对比
的电压, 电压除以标准电阻, 得到排流电流。在排流
Tab.1 Com p arisonof p erformance p arametersoft wo

p olarizedelectricdraina g ers 器并联一个电压记录仪, 测试极性排流器两端电压。
性能参数 1号极性排流器 2号极性排流器 3.2 现场测试结果与讨论
通过两种极性排流器现场实测, 分析排流器现
阈值电压 / mV 301 35
直流阻抗 / Ω 2.8~10.3 1.2~1.6 场应用效果并与实验室测试结果对比。图8为现场
反向抑制电压 / V 20 20
应用时两种极性排流器两端电压及排流电流, 表 2

漏流量( 反向电压30V )/ A 15 60 为两种极性排流器夜间稳态数据对比。由图 8 可
μ
见, 夜间排流器两端电压及排流电流处于稳态, 通过
3 现场测试 夜间稳态数据计算可得, 1号极性排流器实际应用内

3.1 现场试验 阻为3.682Ω , 2号极性排流器内阻为0.611Ω , 两种极
为了明确两种极性排流器的现场应用效果, 在现 性排流器实际应用内阻与实验室测试结果相匹配。

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