輸氣場站絕緣接頭的問題排查及解決方法

余芬

摘要：本文主要講通過對站內外絕緣接頭進行開挖檢測，排查站內外管道未設置斷開點直接連接、鋅接地電池失效等問題，并提出增設電涌保護器進行保護等解決方法

關鍵詞：埋地鋼管;絕緣接頭;鋅電池;方法

《埋地鋼制管道陰極保護技術規范》指出“絕緣接頭安裝在兩管道之間用于隔斷電連續”，一般輸氣場站的站內外管道采用絕緣接頭絕緣，使用鋅接地電池進行保護，當有大電流、大電壓時，可通過鋅接地電池及站內設備接地進行釋放。當鋅接地電池失效，電阻極小時，會造成站內外管道連通，站內犧牲陽極電流流入站外管道，減少犧牲陽極使用壽命，站外強制電流通過站內接地網與淺埋陽極形成回路，輸出電流增大，且不能保護較遠的站外管道。

1 工程概況

如鋅接地電池的接線在地下有誤，將不便于對絕緣接頭的性能進行檢測，為避免管道發生腐蝕，保證管道的安全，本工程旨在對絕緣接頭、鋅接地電池連接的缺陷提出修復和改進建議。

2 排查分析及處理方案

2.1 基本情況調查

歷時兩個月，組織陰極保護專業人員對湖北地區27座場站、18座閥室，共125個絕緣接頭測試樁進行全面排查，發現108處接線錯誤，28處鋅接地電池已失效。

2.2 處理過程簡述

整個施工工序為確定絕緣接頭、鋅接地電池的位置→破除地面混凝土→測量放線、確定開挖位置→線纜保護→溝槽開挖→確定鋅接地電池兩根電纜→裁剪焊接在管道上的鋅接地電池電纜→測試鋅接地電池性能（若不合格，需要進行修復或更換）→電纜引出至絕緣接頭測試樁→電纜接頭處或斷頭處防腐處理→絕緣接頭絕緣性能測試→溝槽回填及夯實→混凝土路面恢復→施工現場清理及建筑垃圾清運。

在工作前做好準備工作，包括材料購置、存放地點、防潮措施。并及時辦理動土手續，場站人員負責提供該區域內地下情況，包括電纜、管道走向等位置。

①確定開挖點：開挖點應由絕緣接頭測試樁開始，采用RD-PCM確定溝槽開挖的位置，采取分層分段對稱開挖，所有位置應全部人工開挖，且需得到場站及設備主管部門同意，并辦理動土作業等合格票據。測試樁的恢復：開挖過程中應從測試樁開始沿敷設的測試電纜進行開挖，移動測試樁時，要注意不得將測量電纜碰斷，開挖結束后測量電纜應回收，新測試樁應恢復至原樁址。開挖坑的防護：如果土質比較疏松，應在探坑兩側溝幫支擋土板防護;嚴格防止塌方，以保證施工人員的施工安全。管坑較深管段，采用支撐木板或較大放坡措施。由安全員檢查確定后方可施工。開挖坑的降水：如果開挖點存在積水，應開挖降水坑，并用泥漿泵將積水抽出，保證裸露的絕緣接頭及附近管道干燥。

②測試絕緣接頭：對絕緣接頭進行測試，采用電位法和PCM漏電率測量法對埋地絕緣接頭的絕緣性能進行測試。

③鋅接地電池電纜整改：鋅接地電池電纜裁剪，采用老虎鉗將鋅接地電纜的引出電纜剪斷，每段電纜變為兩部分，一部分是與管道連接，一部分電纜與鋅接地電池的鐵芯連接。鋅接地電池性能檢測通過連接鋅接地電池的電纜，采用數顯式萬用表、便攜式硫酸銅參比電極（ZC-8接地電阻測試儀，備用）分別測量相關參數，以此來判斷鋅接地電池的性能。鋅接地電池性電纜引出：若鋅接地電池性能不合格，測需要重新將鋅接地電池開挖出來，進行觀察，根據觀察結果，決定進行修復或更換;若鋅接地電池性能合格，采用銅芯電纜VV0.6/1 1×10 mm2與原鋅接地電池的電纜連接。將各絕緣接頭處的接地電池與管道之間的兩根連接線電纜在盡量靠近接地電池處斷開。在斷開點處，將管道端的2根電纜通過接線盒與新增的兩根電纜（YJV22-0.6/1KV 1×102）續接后，將新增電纜引至雙電位測試板接線板上的接線柱與接線柱可靠連接;將接地電池端的2根電纜通過接線盒與新增的兩根電纜（YJV22-0.6/1KV 1×102）續接后，將新增電纜引至雙電位測試板接線板上的接線柱與接線柱可靠連接。

④回填增設測試樁回填絕緣接頭，尤其是絕緣接頭底部，應逐漸夯實;回填后增加電涌保護器箱，電泳保護器安置在箱內，電泳保護器及接線端子應與電泳保護器充分絕緣，箱體應為防爆箱體。將原測試樁歸位。

3 處理結果

根據解決方法施工后，絕緣接頭存在問題的場站均可以實現斷開接線后，在測試樁內進行站內外管道及鋅電池的性能測試，并通過電泳保護器來保護絕緣接頭。

4 經驗體會

①原始設計圖紙、施工檔案等相關資料的保存有利于后期對施工問題進行復核，及時發現問題根源;

②在測量絕緣接頭的電阻和站內外管道電位時，需要斷開雙電位測試樁內接線柱上與接地電池相連接的電纜，再進行測量;

③在今后的輸氣場站建設期，需及時對防腐專業的設計上存在的問題進行修正，對于涉及到陰極保護、絕緣接頭等埋地工程要加強重視，避免后期整改需要開挖造成的人力、物力、財力的浪費;

④加強對輸氣場站陰保兼職崗位的技術培訓，及時發現問題并落實整改。

參考文獻：

[1] GB/T 21246-2007.埋地鋼質管道陰極保護參數測量方法[S].國家質量監督檢驗檢疫總局，2008.

[2] GB/T 21448-2008.埋地鋼制管道陰極保護技術規范[S].國家質量監督檢驗檢疫總局 國家標準化管理委員會，2008.