強(qiáng)電線路對管道的危害主要有兩方面,一是長期存在著的交流電壓的交流腐蝕影響;二是故障狀態(tài)下瞬間感應(yīng)電壓的危險(xiǎn)影響,造成的瞬間高感應(yīng)電壓可能會(huì)擊穿絕緣層,擊穿絕緣法蘭,甚至損壞陰極保護(hù)設(shè)備,并對操作人員的人身安全造成極大的威脅。關(guān)于交流電的腐蝕作用,國內(nèi)外已經(jīng)有數(shù)十年的研究歷史,提出的基本論點(diǎn)是交流電流將加速金屬陽極的溶解過程,對于鋼鐵交流腐蝕效率,一般認(rèn)為相當(dāng)直流腐蝕的2%左右,且陰極保護(hù)可以抑制交流腐蝕。
交流腐蝕的機(jī)理,至今還沒有解決,從理論上講,有成膜理論、整流理論以及電化學(xué)理論,但這些理論都有待于在今后的研究工作中進(jìn)行證實(shí)和進(jìn)一步完善。
交流腐蝕的實(shí)質(zhì)問題應(yīng)該是電化學(xué)問題,因此交流腐蝕歸根為交流電流影響下的腐蝕原電池作用的結(jié)果,舉例來說,鉑在直流電解時(shí),即使處在陽極電位上,它也不溶解于稀硫酸;在交流電解下也不溶解于稀硫酸,但是在陽極電位上疊加交流后,鉑便溶于稀硫酸了。這里的交流起到了去極化劑的作用。
為了保障埋地金屬結(jié)構(gòu)物免受交流干擾的影響和破壞,使埋地結(jié)構(gòu)物接地是一項(xiàng)有效的排除交流干擾影響的排流措施。通過接地可以直接將感應(yīng)產(chǎn)生的交流電流排除出埋地結(jié)構(gòu)物。但是,它同時(shí)對埋地結(jié)構(gòu)物上的陰極保護(hù)系統(tǒng)也會(huì)產(chǎn)生導(dǎo)致直流保護(hù)電流流失的重要影響。因此,在安裝接地排流的同時(shí),應(yīng)在埋地結(jié)構(gòu)物和接地極之間采取隔離直流電的措施,以防止陰極保護(hù)電流的流失。在一些主要的隔直措施中,直流去耦器是一種效果很好的排流交流并隔離直流的保護(hù)裝置。
對于可能遭受交流干擾影響的埋地金屬管道體系,經(jīng)濟(jì)合理地選擇單位長度管道所需接地極數(shù)量和接地電阻,就可以采用接地作為防止交流干擾的防護(hù)措施。在埋地金屬結(jié)構(gòu)物施工時(shí),把條狀接地極安置在管溝里是非常方便的。如果土壤電阻率隨著深度增加而減少,選用深接地極是明智的。其優(yōu)點(diǎn)還有,不占用過多的空間,尤其適合施工后的安裝。此外,采用深接地體時(shí),通過接入相應(yīng)長度的接地極,就能獲得理想的接地電阻。在此情況下,特別是在非均質(zhì)土壤時(shí), 好是在安裝接地棒時(shí)測量接地電阻,例如每接入一只接地棒就測量一次接地電阻。
通常采用浸鍍鋅鋼作為接地材料,對于深接地體往往采用直徑至少為20mm的組裝鍍鋅棒。采用這些橫截面積的接地體尺寸對于他們的承載的電流負(fù)荷是足夠的,只要他們沿著受干擾的軌跡分布。