整治城市地鐵雜散電流干擾實踐
來源:《管道保護》2023年第3期 作者:吳超燕 時間:2023-6-9 閱讀:
吳超燕
國家管網(wǎng)集團東部儲運公司福州輸油分公司
摘要:雜散電流引起的金屬腐蝕有影響范圍廣、腐蝕速度快、強度大,且集中于局部位置等特點。整治地鐵雜散電流工作具有一定難度,管道企業(yè)應在地鐵建設初期提前介入,與地鐵部門建立溝通協(xié)調(diào)機制,主動爭取政府部門支持,使干擾源盡量遠離管道,并實施減輕干擾的技術措施。實踐證明加強各方合作尤為重要。
關鍵詞:管道保護;地鐵;雜散電流;干擾防治
城市地鐵直流牽引方式產(chǎn)生的雜散電流對地鐵主體結(jié)構(gòu)鋼筋和埋地金屬管線的腐蝕危害很大。由于埋地管線施加了陰極保護系統(tǒng)(恒電位儀),當受到直流雜散電流干擾后,管地電位的劇烈波動造成恒電位儀系統(tǒng)無法工作,管道處于腐蝕過程中,發(fā)生泄漏事故只是時間問題[1,2]。
福建是能源大省,建有福建聯(lián)合石化、福建石化等煉化企業(yè)和西氣東輸、LNG管道、福建成品油管道、航油輸送管線等長輸高壓管道。自廈門軌道交通1號線、2號線和3號線線投運后,廈門地區(qū)多條管道出現(xiàn)了強烈的雜散電流干擾。同時廈門地鐵4號線和6號線正在建設,5條地鐵線與西氣東輸分公司、東部原油儲運有限公司等3家長輸油氣管道存在14處交叉和1處并行。本文介紹了廈門地區(qū)開展城市地鐵直流干擾防護工作的一些具體做法。
1 防護對策
從雜散電流防護來講,對雜散電流應以“堵”為主,以“排”為輔。根據(jù)《石油天然氣管道保護法》第四十四條規(guī)定:后開工的建設工程,應當符合已建成的建設工程的安全防護要求。依據(jù) GB/T 21448―2008《埋地鋼質(zhì)管道陰極保護技術標準》,可以把雜散電流的防護分為三種方式。
(1)地鐵建設在先。 管道設計時應考慮地鐵對管道造成的雜散電流影響。依據(jù)SY/T 0017―2006《埋地鋼質(zhì)管道直流排流保護技術標準》,管道路由盡可能避免與地鐵交叉或并行,若無法避免時,應考慮在管道側(cè)施加電流屏蔽網(wǎng),收集可能會流向管道側(cè)的雜散電流,這樣就可以大大降低地鐵雜散電流對管道的影響。
(2)管道建設在先。地鐵項目設計應該考慮在運行時產(chǎn)生的雜散電流會影響周邊地下構(gòu)筑物的安全。根據(jù) CJJ49―1992《地鐵雜散電流腐蝕防護技術規(guī)程》,在具體設計時盡可能避開管道或遠離管道,特殊地段若無法避免靠近管道或與管道交叉,就應使用低電阻鋼軌和設計合理的地鐵電流收集網(wǎng),并采取地鐵回歸電流屏蔽措施,盡可能地降低電流向大地中流出[3]。
(3)地鐵和管道同時運行。對有條件的管道可以采用在管道側(cè)施加電流屏蔽層的防護措施防止雜散電流流入管道,并采取“排”的輔助防護措施。由于運行中的管道不一定具備施加電流屏蔽層的條件,只能通過“排”的方式進行防護。
2 各方合作實踐
(1)政府重視支持管道保護工作。2018年6月,針對廈門地區(qū)地鐵雜散電流干擾問題,幾家管道企業(yè)向福建省經(jīng)信委反映要求協(xié)調(diào)處理。省經(jīng)信委立即通知廈門市要求做好軌道集團在油氣輸送管道保護范圍內(nèi)施工作業(yè)的監(jiān)管和執(zhí)法。并組織地鐵部門和管道企業(yè)到廣州、蘇州等地考察調(diào)研地鐵雜散電流對管道影響及治理情況。市經(jīng)信局將考察情況上報市政府,并建議借鑒蘇州模式,由地鐵公司和管道企業(yè)簽訂框架協(xié)議,委托權威機構(gòu)檢測評估,若確實存在明顯影響,由軌道集團承擔評估費和治理費用,否則由管道企業(yè)自行承擔。
(2)管道和地鐵雙方加強溝通合作。地鐵和管道企業(yè)應立足于共同安全,建立暢通的聯(lián)系機制,積極有效化解矛盾、解決問題。無論地鐵設計在先還是管道設計在先,都需要雙方加強溝通,建立定期會商制度,協(xié)商制定應對措施,把雜散電流影響降到最低限度。同時雙方要嚴密監(jiān)控雜散電流情況,為日常維護提供科學依據(jù)。
(3)雙方共同開展評估及論證。2020—2021年,管道企業(yè)委托權威機構(gòu)開展雜散電流檢測評估工作,軌道交通集團組織專家論證。專家組一致認為,油氣管道腐蝕干擾來源為地鐵運營產(chǎn)生的雜散電流,應充分考慮各線路運營的直流雜散電流的疊加影響,建議盡早制定防護方案并實施。
(4)雙方合作開展治理與防護。軌道交通集團與管道企業(yè)簽訂《雜散電流綜合治理框架協(xié)議》,由管道企業(yè)編制綜合治理防護方案并負責實施,軌道交通集團對綜合治理防護方案進行把關。治理完成后由管道企業(yè)負責相應雜散電流干擾防護設施的后續(xù)運行及維護保養(yǎng),軌道交通集團不再另行支付治理工程包干價外其他相關費用。明確新建線路將參照上述做法,在初步設計階段充分考慮雜散電流綜合治理,并將相關費用納入項目概算。
3 結(jié)語
通過開展地鐵雜散電流干擾整治實踐,形成以下幾點認識和建議。
(1)要堅持從源頭上防范化解重大安全風險,真正把問題解決在萌芽狀態(tài)。應時刻關注轄區(qū)內(nèi)的地鐵規(guī)劃建設,及時掌握信息,主動與政府相關部門、地鐵公司溝通,引起對方重視和支持。應積極開展協(xié)調(diào),使干擾源盡量遠離管道,同時采取減輕干擾的措施。要加強干擾檢測并匯總分析,按照輕重緩急程度進行排流和整改。
(2)地鐵管理和建設方要嚴格按照國家標準進行設計和施工,控制雜散電流泄漏。把好工程建設驗收關,雜散電流相關工程質(zhì)量沒有達到國家標準的,應主動進行整改。地鐵處于計劃建設期或者建設期時,可通過模擬仿真對可能產(chǎn)生較大干擾的管段進行預評估,先實施一部分預排流(一期排流),對存在排流效果不達標的管段,要進行二期排流并繼續(xù)進行排流效果檢測及評價。
(3)排流時應遵循邊排流邊檢測的原則,每施工完一處(或是區(qū)域內(nèi))排流后,檢測排流效果和復測其他位置直流干擾,再進行下一步排流,具體排流數(shù)量應根據(jù)現(xiàn)場多次復測結(jié)果決定。
(4)建議安裝陰極保護在線監(jiān)控系統(tǒng),便于實現(xiàn)對管道陰極保護狀況的實時監(jiān)測[4],提升管理效率。
參考文獻:
[1]夏慧芳.劉根勝.地鐵直流雜散電流干擾埋地金屬管道的防護與研究[J].石油庫與加油站,2016,25(1):9-11.
[2]路春蓮,李鋒.地鐵雜散電流腐蝕防護系統(tǒng)相關問題探討[J].都市快軌交通,2013,26(1):64-67.
[3]孟丹.地鐵雜散電流的產(chǎn)生、危害及防護[J].機電工程技術,2013(1):213-215.
[4]許斌.地下鐵道雜散電流監(jiān)測系統(tǒng)[J].鐵道建筑技術,2009(1):92-96.

作者簡介:吳超燕,1976年生,工程碩士,高級工程師,現(xiàn)從事長輸成品油管道管理工作。聯(lián)系方式:18558617363,1623304209@qq.com。
上篇:
下篇:




甘公網(wǎng)安備 62010202003034號 
