本发明专利技术提供一种管道组件，包括：金属管和位于金属管外侧的防护层，所述管道组件还包括在设置在所述金属管与所述防护层之间的阴极保护装置。本发明专利技术还提供了一种管道组件的阴极保护方法，所述管道组件包括金属管和位于金属管外侧的防护层，所述方法包括：在所述金属管与所述防护层之间设置阴极保护装置。利用本发明专利技术大大提高阴极保护效率，减小因绝缘层造成的IR降，显著克服因保温层绝缘造成的对阴极保护电流的屏蔽。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及，特别是涉及设置有阴极保护装置的。
技术介绍
埋地保温管俗称黄夹克管，其结构如下最外层是聚乙烯(PE)外护管(黄夹克)、第二层是聚氨酯泡沫保温层、第三层是带3层聚乙烯(3PE)防腐层钢管。这种结构又称为管中管结构，即黄夹克套着防腐管，两管之间是聚氨酯泡沫保温层，这是一种保温层的复合结构。目前保温管阴极保护通常采用在保温管外部施加牺牲阳极或外加电流的方法。对于一些较大工程则往往把这两种方法结合起来使用。当管道防水层破坏，有充足的水分进入保温层时，管道会得到阴极保护，一般不会发生腐蚀。而对于保温层，由于有保温层和聚乙烯外护管的存在，使得黄夹克保温管保温防腐的同时，也构成了一个相对独立的封闭空间，当黄夹克管保温层内进入腐蚀介质后，绝缘层间发生充液腐蚀。如保温层长期处于水下的浸泡环境，仅有少量的水分进入管道，绝缘的保温层使得阴极保护电流无法到达管道表面，管道就得不到阴极保护。例如黄夹克管长期埋置于地下水位不断变化的环境时，管道有时被地下水浸泡或半浸泡。如果腐蚀介质浸入保温层中，特别到了补口部位，如果补口部位粘接存在缺陷有空隙，那么腐蚀介质很容易到达管道表面。当地下水位降低，保温层外壁的水流失，而中间部位的水留在封闭空间，这样补口内部的水和外界土壤无法连接起来，阴极保护电流失去了赖以传导电流的地下水，构不成保护电流回路，阴极保护就发挥不了对钢管的保护作用。留在泡沫内的水在管道温度的作用下,促使泡沫中的阻燃剂水解,溶液形成含有Cl-的酸性介质，加强了腐蚀性。泡沫中水的pH值比地下水的pH值低I 2 ;Cr、SO,比地下水离子含量高数倍。地下水一旦进入到保温层的保温结构之中，一般情况下是不容易排除的，这就造成了一个常年存在且相对独立、绝缘于外界的腐蚀环境。介质对钢管的腐蚀性会在这局部区域加剧。高含量的Cl—及低pH值的环境导致管体发生严重的局部腐蚀。
技术实现思路
本专利技术一方面所要解决的技术问题是当有腐蚀性介质渗入到内部管道表面、存积在管体底部而使内部管道长期浸泡在腐蚀溶液中时能够对埋地管道组件提供阴极保护。因此，本专利技术提供了一种管道组件，包括金属管和位于金属管外侧的防护层，所述管道组件还包括在设置在所述金属管与所述防护层之间的阴极保护装置。本专利技术还提供了一种管道组件的阴极保护方法，所述管道组件包括金属管和位于金属管外侧的防护层，所述方法包括在所述金属管与所述防护层之间设置阴极保护装置。根据本专利技术提供的埋地，在黄夹克保温管内的金属管与防护层(保温层和/或其他防护层)铺设辅助阳极或牺牲阳极。当有腐蚀性介质渗入到内部管道表面时，易于在管体底部积存，使内部管道长期浸泡在腐蚀溶液中。而金属管外面的阴极保护装置直接为内部金属管提供阴极保护，即使积存的腐蚀液从防腐层缺陷处进入到金属管表面，也不会使金属管发生腐蚀。这种保护方式效率高，作用直接，不存在屏蔽问题。辅助阳极采用MMO阳极，可以紧贴着内部防腐层来预制保温层；牺牲阳极采用扁平的锌板，亦可紧贴着内部金属管来预制保温层。这种阴极保护方法实施简便，大大提高阴极保护效率，减小因绝缘层造成的IR降，显著克服因保温层绝缘造成的对阴极保护电流的屏蔽。附图说明图1是表示本专利技术一实施例中内置有辅助阳极的管道组件的结构的示意图；图2是表示本专利技术另一实施例中内置有牺牲阳极的管道组件的结构的示意图。具体实施例方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本专利技术保护的范围。第一实施例图1示出的是根据本专利技术实施例，利用辅助阳极4作为阴极保护装置的管道组件100的示意图。管道组件100包括金属管110、保温层120、外护管130、作为阴极保护装置的辅助阳极140。金属管110作为工作管位于最内层，在本实施例中例如为钢制，其外周面可以形成有由例如3层聚乙烯(3PE)构成的防腐层。根据具体应用场合，金属管110外侧也可以不设防腐层。在这里，保温层120、外护管130可以根据具体应用场合而有选择性地采用，可以单独或者统称为防护层。保温层120位于金属管110的防腐层的外侧，例如可以由聚氨酯制成。在金属管110的防腐层与保温层120之间配置有作为本实施例的阴极保护装置的辅助阳极140，该辅助阳极140经由电源(未示出)而与金属管110电连接，随后对其详细说明。外护管130位于最外层，例如为聚乙烯(PE)制成。管道组件100—般平行于地面铺设，因此，当有腐蚀性介质渗入到金属管和防护层例如保温层120之间时，易于在管体底部积存，使金属管长期浸泡在腐蚀溶液中，而金属管防腐层外面的辅助阳极140直接为内部金属管提供阴极保护，即使积存的腐蚀液从防腐层缺陷处进入到钢管表面，也不会使金属管发生腐蚀。这种保护方式效率高，作用直接，不存在屏蔽问题。在这种情况下，金属管110和辅助阳极140之间需要设置绝缘部件，以使金属管110和辅助阳极140之间绝缘。在本专利技术实施例中，金属管110外侧的防腐层可以用作所述绝缘部件。在本实施例中，辅助阳极140是在钛基合金的表面烧结一层铱或铊氧化物(IrO2/Ta2O5)的MMO阳极丝，其柔性好、耐蚀、导电率和稳定性高，易于机械连接，省去了焊接连接的要求，非常适合作为管道组件的内置辅助阳极，辅助阳极140包括纵向构件141、环形构件142。纵向构件141是沿金属管110的长度方向配置在金属管110的防腐层与保温层120之间的MMO阳极丝，在本实施例中，纵向构件141包括四根MMO阳极丝，分别围绕金属管110的防腐层圆周配置在内管的上下左右四个位置，在管道组件100铺装完工后，其中一条阳极丝位于金属管110的防腐层的最底部。另外每根MMO阳极丝分别超过管道组件100两端各例如5cm左右，以留出与其他结构物连接的余量。环形构件142是围绕金属管110周边设置在金属管110与保温层120之间的MMO阳极丝，另外，在本实施例中环形构件142至少为两个，沿金属管110的长度方向均匀分布。从而，能够全方位地保护管道。纵向构件141与环形构件142通过机械方法连接，即用纵向构件141与环形构件142互拧在一起，纵向构件141不动，环形构件142绕动，确保阳极丝之间的电连通。阳极丝的直径根据内管的直径来确定，由于采用很细的MMO阳极丝，可以紧贴着内部金属管110预制保温层120，不影响金属管外面保温层120的安装，也不影响保温层120的保温质量。根据具体的应用场合，纵向构件141或者环形构件142也可以单独使用，以实现相同的效果。本专利技术的另一方面涉及管道组件的阴极保护方法。结合具体工程实践，阴极保护方法包括步骤提供如上所述的辅助阳极140即MMO阳极丝；在金属管110与保温层120之间的上下左右四个位置各铺设一根MMO阳极丝来制作纵向构件141，然后围绕金属管110缠绕两根以上MMO阳极丝来制作环形构件142，通过机械方法将纵向构件141与环形构件142连接，即用纵向构件141与环形构件142互拧在一起，纵向构件141不动，环形构件142绕动，在管道组件100铺装完工后，使其中一条阳极丝位于内本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种管道组件，包括：金属管和位于金属管外侧的防护层，其特征在于，所述管道组件还包括设置在所述金属管与所述防护层之间的阴极保护装置。
【技术特征摘要】
1.一种管道组件，包括:金属管和位于金属管外侧的防护层，其特征在于， 所述管道组件还包括设置在所述金属管与所述防护层之间的阴极保护装置。2.根据权利要求1所述的管道组件，其特征在于，所述阴极保护装置包括经由电源与所述金属管电连接的辅助阳极部件，所述金属管与所述辅助阳极部件之间设置绝缘部件。3.根据权利要求2所述的管道组件，其特征在于，所述辅助阳极部件包括: 沿所述金属管的长度方向设置在所述金属管和所述防护层之间的纵向构件，以使所述管道组件铺装完工之后，所述纵向构件位于所述金属管的最底部。4.根据权利要求2所述的管道组件，其特征在于，所述辅助阳极部件包括: 围绕所述金属管的周边设置在所述金属管与所述防护层之间的环形构件。5.根据权利要求2所述的管道组件，其特征在于，所述辅助阳极部件包括沿所述金属管的长度方向设置在所述金属管与所述防护层之间的纵向构件和围绕所述金属管的周边设置在所述金属管与所述防护层之间的环形构件，以使所述管道组件铺装完工之后，所述纵向构件位于所述金属管的最底部。6.根据权利要求3或5所述的管道组件，其特征在于， 所述纵向构件至少为两条，围绕所述金属管的圆周方向均匀分布，以使在所述管道组件铺装完工之后， 至少一条所述纵向构件位于所述金属管的最底部。7.根据权利要求4或5所述的管道组件，其特征在于， 所述环形构件至少为两个，沿着所述金属管的长度方向均匀分布。8.根据权利要求2至5任一项所述的管道组件，其特征在于， 所述辅助阳极部件以钛合金制成，表面烧结有铱氧化物或铊氧化物。9.根据权利要求1所述的管道组件，其特征在于，所述阴极保护装置包括: 牺牲阳极部件。10.根据权利要求9所述的管道组件，其特征在于，所述牺牲阳极部件沿所述金属管的长度方向铺设在所述金属管与所述防护层之间，并且所述牺牲阳极部件的一端与所述金属管电连接。11.根据权要求10所述的管道组件，其特征在于，所述牺牲阳极部件设置成在所述管道组件铺装完工之后，所述牺牲阳极部件位于所述金属管的最底部。12.如权利要求2至5任一项所述的管道组件，其特征在于， 所述阴极保护装置还包括牺牲阳极部件，所述牺牲阳极部件沿所述金属管的长度方向铺设在所述金属管与所述防护层之间，并且所...
【专利技术属性】
技术研发人员：路民旭，张颖怀，王修云，
申请(专利权)人：北京安科管道工程科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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