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版权:原创标记本站原创 星级:★★★★★3.0 主题:杂散电流检测仪范文 级别:完整论文范例 范畴:电大期末论文类别:经济论文网论文范文编号:jjlw013013 期刊发表:权威期刊 全文字数:8000字 投稿作者:aacltj 审稿编辑:专家学术家 阅读次数:24171

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关键词:轨道交通;杂散电流;埋地燃气管道;管道腐蚀;监测防护文献标识码:A

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中图分类号:TE988文章编号:1009-2374(2016)32-0095-02DOI:10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.32.047

城市轨道交通的运行离不开电力,需要通过有效的供电来实现对交通车辆的牵引,并且在进入新世纪后,经济科学不断进步,在电气工程中逐渐引入了自动化技术。城市轨道交通正朝着机电一体化、机械功能多元化、控制智能化的趋势发展,但这也在无形中加大了对埋地燃气管道监测的难度。关于埋地燃气管道的监测,一直是一个较为重要的内容。日常的检查中都需要做好十分详细的检查工作,比如要检查地面上有无土壤塌陷、滑坡、下沉、人工取土、垃圾堆积、重物堆积等情况。检查完了地面上的情况后,还要检查管道是否裸露、管道沿线是否有燃气异位、防腐层有无脱落、腐蚀等情况,而导致地埋燃气管道腐蚀的原因较多,不仅受到天气、水汽、温度、环境等的影响,地下的杂散电路也是导致其出现腐蚀的主要原因之一。

1 杂散电流对埋地燃气管道的腐蚀

1.1 杂散电流的来源和性质

杂散电流是沿规定路径之外的途径流动的电流,它在土壤中流动,且与被保护管道系统无关。该电流从管道的某一部位进入管道,沿管道流动的一段距离后,又从管道流入土壤,在电流流出部位,管道发生腐蚀,这样的情况便形成了一种杂散电流腐蚀。人们在生活中能够遇到的杂散电流主要有:(1)外加电流阴极保护系统;(2)DC电车系统;(3)DC开矿以及焊接系统;(4)高压DC、AC传输线路。杂散电流在生活中许多地方都有体现,在为人类的生产生活提供便利的同时,也对埋地燃气管道的运行产生了一定的威胁,一旦埋地燃气管道受到腐蚀,出现了漏洞,严重的可能会酿成恶性事件,因此需要高度重视对杂散电流腐蚀埋地燃气管道的监测。杂散电流的性质主要分为两种,动态杂散电流和静态杂散电流。动态杂散电流是指杂散电流的大小和方向随时间发生变化;静态杂散电流则是指杂散电流的大小和方向始终不会发生变化,处于静止的状态。通常情况下,杂散电流流入部位,管道得到保护,过大的杂散电流流入会造成管道局部过保护,但是如果电位过负,很可能会导致管道表面析出大量氢而造成防腐绝缘层损坏,进而导致腐蚀的发生,并且随着时间的推移,腐蚀的程度也会不断增加。同时,杂散电流流出的部位,管道以铁离子的形式溶入周围介质中,因而管道受到腐蚀。有学者认为可以通过测量管道电位变化情况,并与历史数据相比较,通过比较的结果来分析埋地管道是否受杂散电流的影响。

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1.2 杂散电流的分类

杂散电流主要分为三种类型:直流电流、交流电流和大地中自然存在的地电流,每种电流的特征都有所不同。通常情况下,直流杂散电流腐蚀干扰的判断标准:管地电位偏移判断标准:当管地电位正向偏移值小于20mV时,杂散电流的程度比较弱;当管地电位正向偏移值在20~200mV之间时,杂散电流程度适中;当管地电位正向偏移值大于200mV时杂散电流的程度比较强。

同时,关于地表土壤电位梯度判断指标显示:当土壤电位梯度小于0.5mV/m时,杂散电流的程度比较弱;当土壤电位梯度在0.5~5.0mV/m之间时,杂散电流的程度适中;当土壤电位梯度大于5.0mV/m时,杂散电流的程度比较强。此外,如果管道上的任何一处测量电位值正向偏差到100mV时或者被保护管道附近的土壤中测量的电位梯度大于2.5mV/m的时候,就应该及时地对管道进行阴极保护的防腐蚀措施。

1.3 杂散电流腐蚀埋地燃气管道的机理

轨道交通在运输的过程中,会不断产生一些杂散电流,而这些杂散电流会与土壤和附近的管道之间发生反应。在埋地燃气管道设施中,如果长时间受到杂散电流的影响,杂散电流通过土壤与管道进行接触,并与管道上的铁元素发生化学反应,将铁元素变为亚铁离子和分散的电子,这些电子会进一步对管道造成影响,逐渐对管道形成了腐蚀。而钢质的燃气管道,也是有可能会发生腐蚀的,在水分和电流的作用下,管道外部结构发生化学反应,分解出电子和离子,影响了其防腐功能。

1.4 杂散电流影响因素

轨道交通中的杂散电流,主要受到三个方面因素的影响:一是列车为了开动所需的功率带动的电流(Rl);二是一种负导体电阻(Rs),是由负载与变电站之间形成的;三是大地与负导体之间发生作用,产生了电阻(Rn)。因此,要使杂散电流Is减小,可以通过增大Rl、Rs或减小It的方式来实现。一般来说,杂散电流在土壤中流动,且与被保护管道系统无关。从管道的某一部位进入管道,沿管道流动一段距离后,又从管道流入土壤,在电流流出的部位,管道发生腐蚀,因此在这个过程中,要重点注意分析杂散电流的流动情况。

2 埋地燃气管道的杂散电流监测

2.1 杂散电流监测要点

要实现对杂散点的监测,首先要针对电流特点来进行分析,杂散电流大多具有随机性,因此,在进行监测的过程中,可以先将整个城市轨道交通的杂散电流进行统一的管理分析,从参比电极到传感器、通信电缆等。轨道交通所产生的杂散电流,会在很大程度上对附近的燃气管道设施产生影响,针对这一问题,在进行监测时,可以由工控中心来进行监测,并且要保持24h监测不间断,观察分析轨道交通设施中,钢轨对结构钢的电压变化、相关电阻的变化情况等,每天进行详细的记录,并通过曲线图来加以分析其变化趋势,及时做好预防工作。同时,对于具体数据的采集和分析也一定要准确,保障整个监测系统的有效性和真实性,提升杂散电流监测的效率。

什么是杂散电流

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2.2 埋地燃气管道防护措施

(1)可以在管道上涂一层环氧煤沥青防腐涂料,环氧煤沥青防腐涂料的涂层致密,吸水性小,耐化介质,耐微生物侵蚀,耐植物根须穿透,使用寿命长,能够达到较好的防腐效果;(2)在管道上构建一层聚乙烯防腐层,通常情况下,聚乙烯防腐层分为两个等级,分别是普通级:≥80μm环氧粉末+170~250μm胶粘剂+1.8~3.0mm聚乙烯,加强级≥80μm环氧粉末+170~250μm胶粘剂+2.5~3.7mm聚乙烯。使用时可以根据所处位置的易腐蚀程度来进行选择;(3)电极保护法:电极保护法分为外加电源保护法和牺牲阳极保护法,一般来说,外加电源保护法不适用于人口密集的市中心,大多应用在郊区较好,避免对其他地下金属管网及构筑物的影响,外加电源保护法是由直流电源、阳极接地、导线、通电点及测试桩、绝缘法兰等部分组成。而牺牲阳极保护法不需要电源设备,维修简单,输出电流小,对邻近金属管道及其他金属构筑物不产生破环,因此也适于市区近郊管网中应用。

3 结语

轨道交通的使用是人们对交通发展不断的创新和改革的结果,除了要跟紧时代的发展步伐,在技术上保证先进和新颖,以高技术含量的工程来满足社会和人们的需求,对于相关的监测防护措施也是非常有必要的。但从目前的情况来看,传统的监测方式还不够完善,在技术上的监测力度不够,很可能会出现疏漏,往往造成埋地燃气管道受到腐蚀的情况。埋地燃气管道受到腐蚀,对人们来说也是一种较大的威胁,很可能会突然发生危险事件,危及人们的生命安全。因此,在对埋地管道进行监测时,需要从多个角度来进行分析,其中关于杂散电流的监测是一项重要的内容。杂散电流伴随轨道交通而分布在地下设施中,由于电流的特性,能够通过土壤来进行传播,并逐渐对燃气管道产生腐蚀作用。因此,在进行检测的过程中,需要工作人员在施工设计的时候就要考虑好当地的线路分布情况,同时,还要定期进行检查,在检查的过程中也需要结合相关的电流知识、化学知识等,加以全面的监测。城市的发展离不开轨道交通的建设,而做好杂散电流腐蚀的监测和预防,也成为了非常重要的环节,还需要广大工作者不断加强监测技巧,提升检测力度,实现对杂散电流腐蚀的监测和预防的完善。

参考文献:

[1]轨道交通对南昌城市文化空间载体建设的影响

[2]电子商务对国际经济贸易的影响

[3]电子商务重构产业链对城市影响的

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