張瑞杰

摘 要：此次試驗(yàn)通過對金麗溫省級天然氣管道金衢段配套管道工程義烏支線沿線高壓線情況的調(diào)研，運(yùn)用SCM雜散電流檢測儀簡單總結(jié)出高壓輸電線路對埋地管道中雜散電流的影響強(qiáng)度。測試結(jié)果表明當(dāng)管線與高壓線夾角及距離越小時，管道中存在的雜散電流強(qiáng)度越大。在雜散電流的作用下，管道會加速腐蝕，應(yīng)該在雜散電流較強(qiáng)的管段采取排流保護(hù)措施。

關(guān)鍵詞：埋地管道；高壓線；雜散電流；SCM

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.08.104

1 概述

本文通過利用SCM雜散電流檢測儀對埋地管道、高壓輸電線路實(shí)地測量所得數(shù)據(jù)進(jìn)行對比分析，歸納義烏支線沿線高壓線路對埋地管道中雜散電流的影響程度。

2 實(shí)驗(yàn)依據(jù)

麥克斯韋的電磁場理論。埋地管道作為這一磁場中的導(dǎo)體相當(dāng)于切割磁感線，由此會產(chǎn)生感應(yīng)電流，而這些雜散電流會直接對管道的防腐層產(chǎn)生破壞性影響。

強(qiáng)電線路與埋地鋼制管道相鄰，強(qiáng)電線路將會對鄰近的埋地鋼制管道造成感應(yīng)影響及危險影響，危及操作人員的人身安全和設(shè)備安全，危及管道的正常運(yùn)行。強(qiáng)電線路的影響主要是通過容性耦合、阻0性耦合和感應(yīng)耦合的方式進(jìn)行的。對于已建成的埋地鋼制管道交流影響，主要有感性耦合和阻性耦合方式，其中主要是以阻性耦合的方式來對管道造成腐蝕損害。

阻性耦合主要是發(fā)生在管道臨近強(qiáng)電線路的接地體，由于故障電流很大，幾百安培或幾千安培通過接地體入地，在其周圍形成一個很強(qiáng)大的電場，它可能產(chǎn)生電弧燒穿管道或擊毀防腐絕緣層、擊穿絕緣接頭或陰極保護(hù)設(shè)備。

3 實(shí)驗(yàn)方法

采用SCM雜散電流檢測儀，用管地電位連續(xù)監(jiān)測的方法。針對雜散電流的無規(guī)律、變化快的特性，該儀器采用了高精度、高速度的模/數(shù)轉(zhuǎn)換器，大容量數(shù)據(jù)存儲器和單片機(jī)系統(tǒng)，可對模擬電位信號進(jìn)行高速采集，轉(zhuǎn)換，處理和存儲，既可手動測量，也可自動定時測量。

SCM雜散電流檢測儀特性：

（1）快速評價從地表至管線間的雜散電流。

（2）精確定出雜散電流的流入點(diǎn)和流出點(diǎn)。

用途：

（1）定位埋地管道上的雜散電流流入點(diǎn)。

（2）定位埋地管道上電流的放電位置。

3.1 測試與高壓線距離不同時對管道的影響強(qiáng)度

共設(shè)置5個測試點(diǎn)，分別置于高壓線正下方（A1）、距高壓線10m（A2）、20m（A3）、40m（A4）、80m（A5）處。由三個測試版進(jìn)行檢測，分別設(shè)置不同的時間段，最終取共有的一段時間的探測結(jié)果，將探測數(shù)據(jù)進(jìn)行軟件分析，通過對檢測數(shù)據(jù)反復(fù)進(jìn)行分析及調(diào)試，最終得到的電流差值如表1所示：

通過以上A1至A5的檢測結(jié)果可以看出，電流差值是在不斷減小的，這說明SCM測試板與高壓線距離越遠(yuǎn)，受到的雜散電流干擾越小，從而得出當(dāng)管線與高壓線的距離越小時，管道中存在的雜散電流強(qiáng)度越大。

由洛倫茲力定律可知導(dǎo)體在進(jìn)入磁場時由于導(dǎo)體與磁感應(yīng)線距離不同產(chǎn)生的感應(yīng)電流便會不同，現(xiàn)由SCM雜散電流分析軟件所得到的分析結(jié)果進(jìn)一步驗(yàn)證了高壓線與埋地管道在不同距離處，埋地管道感應(yīng)到的電流強(qiáng)度也不同。

3.2 測試與高壓線夾角減小時對管道的影響強(qiáng)度

測試在高壓線正下方設(shè)置5個角度，分別為0°（B1）、15°（B2）、30°（B3）、60°（B4）、90°（B5）。同樣采用3-1中相同的測試方法對三塊測試版設(shè)置不同時間段，取共有時間段內(nèi)的檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行整理分析得到測試點(diǎn)處感應(yīng)到的電流差值，如表2所示。

通過以上B1至B5的檢測結(jié)果可以看出電流差值是在不斷減小的，這說明SCM測試板與高壓線交叉角度越大，受到的雜散電流干擾越小，從而得出當(dāng)管線與高壓線所成夾角越小時，管道中存在的雜散電流強(qiáng)度越大。

4 結(jié)論

對埋地油氣管道而言，高壓輸電線路附近的埋地油氣管道中雜散電流較為嚴(yán)重。尤其當(dāng)高壓輸電線路與埋地油氣管道近距離平行時，埋地輸油管道中雜散電流更為嚴(yán)重。而當(dāng)高壓輸電線路與埋地輸油管道交叉時，交叉點(diǎn)處管道中雜散電流也較為嚴(yán)重，并且隨著交叉角度的不斷減小而輸油管道中的雜散電流越發(fā)嚴(yán)重。

參考文獻(xiàn)：

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