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油氣管道防雷接地對陰極保護系統(tǒng)的影響與對策

文檔作者：林剛1 王俊玲2 葉龍斌1 羅易洲3 文檔來源： 1成都信息工程大學大氣探測學院2華北油田第三采油廠設計室3中國石油西部管道分公司生產(chǎn)技術服務中心		點擊數(shù)：	更新時間： 2023年03月20日
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電氣自控林剛等：油氣管道防雷接地對陰極保護系統(tǒng)的影響與對策
油氣田地面工程http://www.yqtdmgc.com
油氣管道防雷接地對陰極保護系統(tǒng)的影響與對策
林剛1 王俊玲2 葉龍斌1 羅易洲3
摘要：雷電災害是國際公認的十大自然災害之一，對埋設在地下的油氣管道進行雷電防護具有
重要的現(xiàn)實意義。針對西氣東輸工程干線中具有3PE 外防腐層的X80 鋼油氣管道，首先沿著管道
每隔500 m 采用相應的防雷接地措施，將雷電流導入大地，既可達到防雷目的，又可避免管道防
腐層被大面積破壞。其次每隔一段間距對管道進行等電位跨接，既可保證管道之間保持穩(wěn)定的
等電位，又可防止管道直接產(chǎn)生二次放電損壞管道防腐層。最后合理選擇防雷接地極材料與輔
助陽極或犧牲陽極材料。采取防雷接地極通過隔離器與管道相連、輔助陽極與防雷接地極分開
埋設的措施，可消除防雷接地對油氣管道陰極保護系統(tǒng)的影響。
關鍵詞：油氣管道；犧牲陽極保護法；外加電流法；腐蝕；防雷；接地
Doi:10.3969/j.issn.1006-6896.2017.1.015
The Influence and Countermeasures of Lightning Protection for Oil- gas Pipelines on
the Cathode Protection System
Lin Gang，Wang Junling，Ye Longbin，Long Yizhou
Abstract：The lightning disaster is internationally recognized as one of the top ten natural disasters，so
lightning protection is an indispensable link for underground oil and gas pipelines． Aiming at the pipeline
that belongs to the main line of West- East gas pipeline project and made of X80 steel and has 3PE
coating，firstly lightning protection measures are applied in every 500 meters of the pipeline to send the
lightning current through the ground， which can achieve the lightning protection purpose and avoid
damaging the pipeline anticorrosion coating． And then equipotential jumper is done on the pipeline at
set intervals， which can ensure the stable equal potential along the pipeline and prevent the secondary
discharge directly produced by the pipeline from damaging the pipeline coating． Finally， material of
the lightning- protection grounding electrode， auxiliary anode or sacrificial anode should be reasonably
selected， and the measures that connecting lightning protection with the pipeline by the isolator and
separating the auxiliary anode from lightning protection can eliminate the influence of lightning protection
on the cathode protection system of oil-gas pipelines．
Key words：oil-gas pipeline；sacrificial anode protection method；impressed current method；corrosion；
lightning protection；grounding
雷電被國際組織定義為21 世紀十大自然災害
之一，自古以來對人類的生活、生產(chǎn)等造成巨大的
安全威脅。隨著科學技術的發(fā)展，電子產(chǎn)業(yè)、石化
產(chǎn)業(yè)越來越發(fā)達，雷電對這些產(chǎn)業(yè)的威脅也隨之增
大。雷電發(fā)生的瞬間，產(chǎn)生的熱效應、沖擊波和電
磁效應，對于建筑物、人以及建筑物內(nèi)的電子信息
系統(tǒng)都有著致命的打擊，對于石化行業(yè)會造成十分
嚴重的安全事故。1976 年5 月31 日廣東茂名煉油
廠因雷擊油罐區(qū)造成的事故、1976 年7 月28 日秦
皇島油庫事故， 以及1989 年8 月12 日的黃島石油
事故等都對人員的生命安全造成了極大的傷害，給
國家財產(chǎn)造成巨大的損失。
1 油氣管道的陰極保護
1.1 陰極保護基本原理
由于金屬表面中存在的電解質(zhì)溶液會形成無數(shù)
的腐蝕原電池，這種腐蝕電池即為雙電極原電池系
統(tǒng)。腐蝕原電池中的陽極發(fā)生陽極反應，產(chǎn)生電子
向陰極輸送，同時陽離子融于電解質(zhì)溶液中。原電

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