埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护设计规范
(SY/T0019-97)
1、适用范围：本规范适用于埋地及水中钢质管道牺牲阳极阴极保护系统的设计。本规范不适用于海洋环境中牺牲阳极阴极保护。SYJ 23-86 埋地钢质管道阴极保护参数测试方法。（未见替代标准） 2、一般规定
1）牺牲阳极的设计寿命应与管道使用年限相匹配，一般为10～15年。
2）被保护的管道应具有质量良好的覆盖层。新建管道的覆盖层电阻不得小于10000Ω·m，否则不宜采用牺牲阳极。对于旧管道，应根据具体需要决定。
3）当土壤电阻率大于100Ω·m时，不宜采用牺牲阳极。
4）所有被保护的埋地钢质管道应根据需要设置绝缘接头或绝缘法兰。
5）保护准则：（1）相对于饱和铜/硫酸铜参比电极的管道阴极极化电位至少为850mV；（2）管道表面与接触电解质的稳定饱和铜/硫酸铜参比电极之间的阴极极化电位差值最小为100mV。这一参数可以是极化的建立或衰减过程中的数据。 3、技术条件
1）镁合金阳极：镁阳极按截面划分有梯形和D形两种。当在水中应用时，阳极可做成半球形或镯式，其重量应能满足阳极工作寿命的要求。带状镁阳极可用高纯镁或Mg——Mn合金制造。镁阳极钢芯表面应镀锌，阳极体与钢芯的接触电阻应小于0.001Ω。
2）锌合金阳极：锌阳极为梯形截面，其规格按净重分为6.3,9,12.5,18,25,35.5和50Kg七种，长度有600，800和1000mm三种。作参比电极用的锌阳极的规格为直径50mm，长度300mm。用于锌阳极的钢芯表面应镀锌，阳极体和钢芯之间的接触电阻应小于0.001Ω。 3）镁、锌复合式阳极：复合式牺牲阳极由镁和锌两部分组成，锌在芯部，镁在外部。 4、工艺计算
1）单支阳极接地电阻计算公式（见本标准10页，下同）。 2）组合阳极接地电阻计算公式（10页）。 3）阳极输出电流计算公式（11页）。 4）所需阳极数量计算公式（12页）。 5）阳极工作寿命计算公式（12页）。 5、工程设计
1）阳极种类的选择
土壤中牺牲阳极种类的应用选择
可选阳极种类 带状镁阳极 镁（－1.7V） 镁
2
土壤电阻率（Ω?m） ＞100 60～100 40～60
镁（－1.5V） 镁（－1.5V）、锌 锌 2）阳极分布 ＜40 ＜15 ＜5 （1）牺牲阳极埋设有立式和卧式两种，埋设位置分轴向和径向。阳极埋设位置一般情况下距管道外壁3～5m，最小不宜小于0.3m，阳极深度以阳极顶部据地面不小于1m为宜。成组埋设时，阳极间间距以2～3m为宜。
（2）牺牲阳极必须埋设在冰冻线以下。在低限水位低于3m的干燥地带，阳极应适当加深埋设；在河流中阳极应埋设在河床的安全部位，以防洪水冲刷和挖泥清淤时损坏。
3）测试系统
（1）牺牲阳极阴极保护的测试系统应能提供被保护体的自然电位、阳极性能、保护电位的功能。
（2）通常应在相邻两组牺牲阳极管段的中间部位设置测试桩，桩的间距以不大于500mm为宜。
（3）牺牲阳极测试桩处应设有辅助试片及长效参比电极，辅助试片应与被保护材质相同。
（4）牺牲阳极的连接电缆通常使用铜芯电缆。推荐型号为：
VV-1KV/1×10mm
6、施工要求
1）阳极连接电缆的埋设深度不应小于0.7mm，四周垫有5~10cm厚的细砂，砂的上部应覆盖水泥护板或红砖。敷设时，电缆长度要留有一定裕量。
2）电缆和阳极钢芯宜采用焊接连接，双边焊缝长度不得小于50mm。 7、运行与管理
1）牺牲阳极投入运行后的测量项目一般有 （1）电位：
a 阳极开路电位；b 阳极闭路电位；c 管道开路电位（投运前为自然电位）； d 管道保护电位；e试片自然电位； （2）电流：
a 单支阳极输出电流；b 组合阳极联合输出电流； 3电阻：
a 单支阳极接地电阻；b 组合阳极联合接地电阻；
所有参数的测量应符合《埋地钢质管道阴极保护参数测试方法》的规定。 2）牺牲阳极投入运行后，应定期进行监测和维护，至少每半年一次。
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