高壓輸電線路對輸氣管道的影響及防護

陳登義

【摘 要】輸氣管道與高壓輸電線路都是當(dāng)代生活、生產(chǎn)中必不可少的能源輸送途徑，因此兩者的建設(shè)速度都呈現(xiàn)出了逐年上升的趨勢，難免會出現(xiàn)交叉施工的情況，導(dǎo)致高壓輸電線路對輸氣管理的影響日益明顯，已經(jīng)成為了當(dāng)今時代不可忽視的問題。以高壓輸電線路對輸氣管道產(chǎn)生的影響為切入點，對問題產(chǎn)生的原因以及相應(yīng)的防護方式展開全面的論述，旨在降低對輸氣管道的不良影響，有效提高國內(nèi)能源運輸水平。

【關(guān)鍵詞】人身安全；高壓輸電線路；輸氣管道；安全電壓

為了確保各類能源能夠及時輸送到指定地點，國內(nèi)一直在對能源輸送網(wǎng)絡(luò)進行著擴張與完善。但由于我國能源需求量過大、土地面積相對有限等原因，還是出現(xiàn)了各種輸送網(wǎng)絡(luò)相互覆蓋的狀況，使各種運輸途徑相互之間形成了一定的影響，高壓輸電線路與輸氣管路也是如此。在高壓輸電線路的影響下，輸氣管道出現(xiàn)了人身危險、陰極保護系統(tǒng)運行不暢以及管道腐蝕等方面的問題，對能源輸送工作造成了一定的阻礙。

1 高壓輸電線路對輸氣管道的影響

1.1 人身安全方面

通常情況下，如果輸氣管道沒有受到任何外界因素影響，其管道中的每一處電位對于人體造成的影響都是可以忽略不計的。但當(dāng)管道與高壓輸電線路距離過近時，線路中的電流就極有可能經(jīng)過磁耦合增加管道上的感應(yīng)電動勢，這時管道原有電壓也會出現(xiàn)變化，形成安全隱患。一旦這時有人員接觸到管道上帶電處，就極易出現(xiàn)人員傷亡事故，對維修人員以及施工的人身安全形成了危害。同時如果高壓線路出現(xiàn)短路，且與輸氣管道產(chǎn)生接觸，這時由于線路內(nèi)部電流電壓突然升高，對管道造成的影響程度也會急劇上升，在這種情況下，不僅管道電壓值會突然加大，同時也會對管道對地電位產(chǎn)生直接的影響，管道附近的危險系數(shù)再次升高，如果人員在不知情或者沒有任何防護的情況下進入該地段，就會出現(xiàn)非常嚴(yán)重的后果。

1.2 陰極保護系統(tǒng)方面

隨著使用年限的增加，輸氣管道防腐層以及外部保護層，可能會因為施工以及運輸?shù)确矫娴脑虺霈F(xiàn)破損的情況，這時會因為與土壤直接的接觸而使管道金屬出現(xiàn)腐蝕的情況。而陰極保護系統(tǒng)就是為了在這種情況下，對管道實施防腐保護的。當(dāng)高壓線路出現(xiàn)短路等故障，高壓電流就會直接進入到土地之中，該地的電流電場會因此發(fā)生變化，而這一電場會通過管道存在的缺陷進入到管道內(nèi)部，不會會對管道金屬造成破壞，而且還會影響陰極保護設(shè)備的正常運行，如果陰極系統(tǒng)中的設(shè)備受到高壓線路電流的影響，會直接降低陰極保護系統(tǒng)的工作性能，這對于輸氣管道而言是十分不利的。

1.3 管道腐蝕方面

高壓線路即使在正常運行的過程中，也會因為電路中存在的不平衡電流，造成管道電壓出現(xiàn)發(fā)生異常，很容易在土地內(nèi)部形成電流回路，進而會造成管道出現(xiàn)交流腐蝕的情況。而且如果電路遭受雷擊或者出現(xiàn)短路故障等問題，也會使感應(yīng)電壓值出現(xiàn)變化，如果感應(yīng)電壓高于制定數(shù)值標(biāo)準(zhǔn)，防腐層就會別電流擊穿，輸氣管道防腐層便會出現(xiàn)破損。

2 減少影響的正確防護措施

2.1 優(yōu)化高壓輸電線路接地方式

如果高壓輸電線路相應(yīng)裝置和接地裝置進行了近距離接觸時，若接地裝置的電流、電阻以及據(jù)高壓線路距離保持不變時，如果管道周邊桿塔接地電阻的數(shù)值變小，則輸氣管道點位值就會隨之下降。[1]但現(xiàn)代的工藝技術(shù)無法將電阻阻值調(diào)控到最低數(shù)，因此電位數(shù)值通常不會達到0V狀態(tài)，實際中最為理想的數(shù)值為0.5歐姆。[2]雖然電阻阻值的減少，可以保證管道輸氣安全性，但卻容易導(dǎo)致故障發(fā)生時，線路電流突然升高，還是會對輸氣管道的正常運作造成阻礙。所以很相關(guān)人員必須要注意正確對管道與高壓輸電線路接地線之間的距離進行控制，并要配合一定的措施，使高壓線路故障電流能夠在管道周邊以外的地方進入到地面之中，從而達到分流的效果。同時還要為管道添加屏蔽網(wǎng)以及絕緣隔離層等保護，將高壓線路對其造成的影響降到最低。

在施工過程中，若管道與高壓線路是以平行狀態(tài)進行接觸時，很容易引起管道感應(yīng)電壓瞬間上升，為了確保兩者能源運輸?shù)陌踩?，相關(guān)人員必須要對高壓線路的繼電保護器功能進行強化，要將接地線路的發(fā)生時間壓縮到最低，進而對高壓線路的單相接地短路電流進行控制。不過這種方式的投入成本相對較高，施工人員需要按照施工預(yù)算確定是否使用這一方式。

2.2 確保人身安全電壓

我國相關(guān)部門已經(jīng)就人體能夠承受的電壓值出臺了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)：人體持續(xù)性接觸的安全電壓為24V，而人身安全電壓為36V以下，安全電流為10毫安。而電擊對于人身的傷害，與經(jīng)過人體的電流以及電流通過時間有直接的關(guān)系。[3]針對高壓線路容易導(dǎo)致管道出現(xiàn)人身安全隱患的問題，相關(guān)人員必須要對不同環(huán)境下的電壓、電流指標(biāo)進行全面的調(diào)查，并制定出相應(yīng)的保護方案。由于管道施工人員在工作過程中，都會按照相關(guān)工作規(guī)范佩戴相應(yīng)的安全保護設(shè)備，所以可以將管道的安全電壓標(biāo)準(zhǔn)調(diào)整在33V。[4]相關(guān)單位不僅要在與高壓線相互交叉的管道附近設(shè)立安全警告標(biāo)志，同時還要在電纜兩端安裝防雷設(shè)備。此外還要對管道的干擾電壓數(shù)值進行限定，在限定過程中，相關(guān)人員必須要按照現(xiàn)場實情，對干擾電壓的限定數(shù)值進行調(diào)整。例如，即使是故障發(fā)生的過程中，施工人員也會因為配套設(shè)備而受到保護，所以這時相關(guān)人員就可以按照正常人身電壓限制作為高壓線路的電壓標(biāo)準(zhǔn)即可。

2.3 運用排流、接地進行防護

為降低高壓線路對輸氣管道的影響，除上述兩種施工防護之外，施工人員還要對管道實施臨時接地的處理，按照相關(guān)規(guī)定，如果絕緣管道的長度≤300毫米時，則要在管道兩側(cè)分別安裝臨時接地極裝置；長度在300毫米以上時，則要從管道的一端起，在每隔300毫米處，安裝獨立臨時接地裝置。并要加大對施工人員安全防護的要求力度，要使施工人員能夠嚴(yán)格按照很安全防護標(biāo)準(zhǔn)，穿戴安全防護套裝。同時要盡量減少在惡劣天氣施工的次數(shù)，以確保陰極保護系統(tǒng)的功能。此外還要對于平行接觸狀態(tài)下，實施排流保護處理。這樣處理之后，可以有效提高陰極保護功能，降低管道腐蝕程度。

3 結(jié)束語

雖然高壓輸電線路會對輸氣管道造成一定程度的影響，但只要相關(guān)人員能夠客觀對這些影響因素進行分析，并按照施工現(xiàn)場的實際情況，制定出科學(xué)、合理的管道防護方案，就能有效降低兩者之間產(chǎn)生的影響，為這兩種能源運輸提供可靠的保障。

【參考文獻】

[1]楊曉洪，陳敬和，胡士信，郭劍，陸家榆.交流輸電線路對輸油輸氣管道的電磁影響現(xiàn)場測試研究[J].腐蝕與防護，2012，S2：23-29.

[2]周勤進，方潔，錢琨.探討高壓輸電線路對輸氣管道的影響及防護[J].硅谷，2013（1）：194+184.

[3]董鐵柱，白鋒，李海鵬，吳海洋，楊文輝，李向民，王紅宣.新疆750kV二通道交流輸電線路對鄰近輸油輸氣管道電磁影響的仿真研究[J].電力建設(shè)，2013（8）：40-46.

[4]董根生，蔣劍，相生榮，孫海峰.750kV交流線路對多條油氣管道的電磁影響研究[J].中國電業(yè)（技術(shù)版），2015（10）：16-22.

[責(zé)任編輯：田吉捷]