卤水管道绝缘接头结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种卤水管道绝缘接头结构，包括设于首站和尾站的站内管道，所述站内管道之间通过干线管道连接，所述站内管道和干线管道的内壁分别设有防腐层所述站内管道和干线管道之间通过绝缘法兰连接，还包括设于首站内和尾站内的恒电位仪，所述恒电位仪的阴极分别与干线管道的外侧壁导电连接，所述恒电位仪的阳极与阳极地床导电连接，所述站内管道与干线管道的外侧壁跨接有导电线，所述导电线将站内管道与干线管道导电连接。由本实用新型专利技术结构可知，即使站内管道和干线管道的内壁出现了防腐层漏点，电流也是直接从导电线通过形成回路，而不会通过管道内的卤水形成回路，所以可以根本上杜绝电化学腐蚀。

Insulating joint structure of brine pipeline

The utility model discloses a brine pipeline insulation joint structure comprises a first station and the end station of the station pipeline between the station pipeline connected through pipelines, the inner wall of the station pipeline and trunk pipeline are respectively arranged between the station and the pipeline anticorrosion layer pipelines connected by insulated flange, constant potential instrument at the first station and the end station including the lateral wall of the cathode is electrically connected with the potentiostat respectively with the main pipeline, the constant anode and anode potential apparatus is electrically connected with the bed, the lateral wall of the station pipeline and trunk pipeline connected across the guide wire, the wire will be conducting pipeline station with the trunk pipe connection. By the structure of the utility model is that even if the inner station pipeline and trunk pipeline anticorrosion layer leak occurred, the current is directly from the guide wire through to form a loop, and not through the pipeline of the brine to form a loop, so it can fundamentally eliminate the electrochemical corrosion.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及卤水输送管道领域，具体涉及一种卤水管道绝缘接头结构。
技术介绍
绝缘接头/法兰是阴极保护系统中的重要部件，主要用来隔离需要施加阴极保护与不需要施加阴极保护的管道。但是对于输送卤水的管道来说，经常发生绝缘接头/法兰非阴极保护侧管道腐蚀泄漏，主要是因为卤水输送管道目前国内都是参照油气输送的管道进行施工。油气输送管道如图1所示，站内管道1’通过绝缘法兰3’与干线管道2’连接，站内管道1’和干线管道2’的内壁都设有防腐层4’，干线管道2’的外侧壁与恒电位仪5’的阴极连接，恒电位仪5’的阳极与阳极地床6’连接。但是，相比于油气输送管道而言，在输送导电介质的管道上，如图2所示，站内管道1通过绝缘法兰3与干线管道2连接，站内管道1和干线管道2的内壁都设有防腐层4，干线管道2的外侧壁与恒电位仪5的阴极连接，恒电位仪5的阳极与阳极地床6连接，由于卤水的导电性能极强，所以一旦管道内壁防腐层破损，形成防腐层漏点7，绝缘法兰3两端的站内管道1和干线管道2通过导电介质电连通，这时阴极保护电流会进入非保护侧管道即站内管道1，并通过管道内防腐层漏点7流出进入导电介质，再经过导电介质流向被保护侧管道即干线管道2，从而形成电流回路，此时非保护侧管道即站内管道1的防腐层漏点7为电流流出点，会发生严重的电化学腐蚀。因此，在输送导电介质的管道上，一般使用绝缘短管使站场管道与干线管道绝缘，或者使干线管道与站场管道电连通，从而避免由阴极保护电流干扰导致的绝缘接头/法兰非保护侧腐蚀泄漏。针对某采输卤管道绝缘接头非保护侧经常腐蚀泄漏的实际情况，通过理论分析与现场试验，对比了将绝缘接头更换为绝缘短管以及将绝缘接头跨接两种改进方案，找出了解决绝缘接头/法兰非保护侧腐蚀泄漏的最优方案。绝缘短管是安装在输送卤水或其他导电流体的管道上的绝缘装置，可以分为非导电复合管材（GRE）、内部涂层或两端为绝缘接头或法兰的衬里钢短管，具体种类取决于管道的工况环境、压力和温度，用于输送液体管道的绝缘短管有三种形式：1）在钢质管道中串入一长段非金属管；2）在两个绝缘接头或法兰中串入一长段金属管道；3）在与绝缘法兰或绝缘接头相连接的较长管段内壁加高绝缘性能衬里。管线运送的物质是电解液，因此阴极保护电流可能经由导电液体越过绝缘短管到达没有阴极保护的管道，所以选用多长的绝缘短管能够使导电液体的电阻足够大，使尽可能少的阴极保护电流到达未保护侧管道，壳牌公司规定绝缘短管长度应遵守以下原则：如果电解液的电阻值高于100Ω·cm，或者电解液体积不到管道容量的5%，那么绝缘短管的全长应是管道直径的4倍，最小值为1m。如果电解液的电阻值低于100Ω.cm，或者电解液体积超过管道容量的5%，那么绝缘短管长度应按以下公式计算：L=短管长度（cm）；=电解液阻值（Ω·cm）;D=公称管道直径（cm）从此经验公式可以看出，对于某输卤水直径508mm的管道，输送饱和NaCl溶液的管道，溶液电阻率为2Ω·cm，则绝缘短管的长度应为100米，此长度的绝缘短管的制造与安装都会耗费巨大的人力和物力，而且也并未从根本上解决电化学腐蚀的问题。由上可知将绝缘接头更换为绝缘短管的方法并不可行。
技术实现思路
本技术的目的在于：克服现有技术的不足，提供一种卤水管道绝缘接头结构，即使站内管道和干线管道的内壁出现了防腐层漏点，电流也是直接从导电线通过形成回路，而不会通过管道内的卤水形成回路，所以可以根本上杜绝电化学腐蚀；跨接后，重启恒电位仪，使用恒电位仪恒电流输出功能，缓慢调节电流大小，直到管道电位值达到跨接前恒电位仪正常运行时的电位，记录恒电位仪参数和串联在跨接线中电流表的参数，各项参数如表1所示；由表1可知，跨接前恒电位仪输出电压和电流分别为4.1V和1.6A，跨接后输出电流和电压都增大了，分别为12.9V和8.2A，从跨接线中流过的电流为3.5A，跨接后流入站场电流所占百分比42%；由于跨接后阴极保护电流会进入站场管道，因此对跨接前后站场管道电位的测试对于评价跨接效果很有帮助，跨接前后站场管道电位参数变化如表2所示；由表2可知，储硝罐和储卤罐的电位值偏负，主要是因为这些储罐配套设计的有储罐底板牺牲阳极保护系统；另外，虽然有3.5A的电流流入到站场管道，但这部分电流不会导致站场管道电位正向偏移，反而因为电流的流入使站场管道电位负向偏移，最大电位偏移量为70mV，电位平均偏移量在15mV左右，电位负向偏移能够起到抑制站场管道腐蚀的作用；绝缘法兰跨接可能的最大问题是恒电位仪输出电流大部分流入站内管道，而干线管道得不到足够的阴极保护。因此在绝缘接头跨接前后，对干线管道电位进行了测试，验证跨接前后，干线管道是否能够得到足够的阴极保护。表3列出了绝缘接头跨接前后距首站25公里范围内的干线管道电位变化情况；由表3可知，绝缘接头跨接后，干线管道仍然能够得到良好的保护，不存在阴极保护欠保护的情况；由于跨接后阴极保护系统需要一定时间才能够达到稳定，跨接后短时间内采集的数据并不能反映整个跨接过程中管道电位变化情况，所以为了长期监测跨接是否会导致干线管道电位波动情况，使用存储式记录仪在距离管道9km、22km和30km的测试桩位置，连续监测了9天时间的管道电位。如图4所示。由图4可知，绝缘接头跨接后，恒电位仪输出比较稳定，干线管道电位分布也比较稳定；从首站阴极保护系统和管道相对位置来说，采输卤管道首站阴极保护系统的阳极地床为浅埋阳极，首站附近有大量集输管道理论上，将绝缘接头跨接后，会有大量电流流入这些管道，但由于站内主要设施都位于地上，且注水管道、盐井管道位于站外远端，阳极地床离干线管道更近，使得阳极输出的电流大部分流入到了采输卤干线管道。本技术所采取的技术方案是：卤水管道绝缘接头结构，包括设于首站和尾站的站内管道，所述站内管道之间通过干线管道连接，所述站内管道和干线管道的内壁分别设有防腐层所述站内管道和干线管道之间通过绝缘法兰连接，还包括设于首站内和尾站内的恒电位仪，所述恒电位仪的阴极分别与干线管道的外侧壁导电连接，所述恒电位仪的阳极与阳极地床导电连接，所述站内管道与干线管道的外侧壁跨接有导电线，所述导电线将站内管道与干线管道导电连接。本技术进一步改进方案是，所述导电线上串联连接有电流表。本技术更进一步改进方案是，所述阳极地床与干线管道之间的距离小于阳极地床与对应站的站内其它管道之间的距离。本技术更进一步改进方案是，所述干线管道上设有多个测试桩。本技术更进一步改进方案是，相邻的两个测试桩之间的距离相等。本技术更进一步改进方案是，相邻的两个测试桩之间的距离为1千米。本技术的有益效果在于：第一、本技术的卤水管道绝缘接头结构，即使站内管道和干线管道的内壁出现了防腐层漏点，电流也是直接从导电线通过形成回路，而不会通过管道内的卤水形成回路，所以可以根本上杜绝电化学腐蚀。第二、本技术的卤水管道绝缘接头结构，跨接后，重启恒电位仪，使用恒电位仪恒电流输出功能，缓慢调节电流大小，直到管道电位值达到跨接前恒电位仪正常运行时的电位，记录恒电位仪参数和串联在跨接线中电流表的参数，各项参数如表1所示；由表1可知，跨接前恒电位仪输出电压和电流分别为4.1V和1.6A，跨接后输出电流和电压都增大本文档来自技高网...

【技术保护点】
卤水管道绝缘接头结构，包括设于首站和尾站的站内管道（1），所述站内管道（1）之间通过干线管道（2）连接，所述站内管道（1）和干线管道（2）的内壁分别设有防腐层（4），所述站内管道（1）和干线管道（2）之间通过绝缘法兰（3）连接，还包括设于首站内和尾站内的恒电位仪（5），所述恒电位仪（5）的阴极分别与干线管道（2）的外侧壁导电连接，所述恒电位仪（5）的阳极与阳极地床（6）导电连接，其特征在于：所述站内管道（1）与干线管道（2）的外侧壁跨接有导电线（8），所述导电线（8）将站内管道（1）与干线管道（2）导电连接。

【技术特征摘要】
1.卤水管道绝缘接头结构，包括设于首站和尾站的站内管道（1），所述站内管道（1）之间通过干线管道（2）连接，所述站内管道（1）和干线管道（2）的内壁分别设有防腐层（4），所述站内管道（1）和干线管道（2）之间通过绝缘法兰（3）连接，还包括设于首站内和尾站内的恒电位仪（5），所述恒电位仪（5）的阴极分别与干线管道（2）的外侧壁导电连接，所述恒电位仪（5）的阳极与阳极地床（6）导电连接，其特征在于：所述站内管道（1）与干线管道（2）的外侧壁跨接有导电线（8），所述导电线（8）将站内管道（1）与干线管道（2）导电连接。2...

【专利技术属性】
技术研发人员：俞学刚，孙云龙，
申请(专利权)人：淮安信息职业技术学院，
类型：新型
国别省市：江苏;32