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油气管道防雷接地对阴极保护系统的影响与对策

文档作者：林刚1 王俊玲2 叶龙斌1 罗易洲3 文档来源： 1成都信息工程大学大气探测学院2华北油田第三采油厂设计室3中国石油西部管道分公司生产技术服务中心		点击数：	更新时间： 2023年03月20日
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电气自控林刚等：油气管道防雷接地对阴极保护系统的影响与对策
油气田地面工程http://www.yqtdmgc.com
油气管道防雷接地对阴极保护系统的影响与对策
林刚1 王俊玲2 叶龙斌1 罗易洲3
摘要：雷电灾害是国际公认的十大自然灾害之一，对埋设在地下的油气管道进行雷电防护具有
重要的现实意义。针对西气东输工程干线中具有3PE 外防腐层的X80 钢油气管道，首先沿着管道
每隔500 m 采用相应的防雷接地措施，将雷电流导入大地，既可达到防雷目的，又可避免管道防
腐层被大面积破坏。其次每隔一段间距对管道进行等电位跨接，既可保证管道之间保持稳定的
等电位，又可防止管道直接产生二次放电损坏管道防腐层。最后合理选择防雷接地极材料与辅
助阳极或牺牲阳极材料。采取防雷接地极通过隔离器与管道相连、辅助阳极与防雷接地极分开
埋设的措施，可消除防雷接地对油气管道阴极保护系统的影响。
关键词：油气管道；牺牲阳极保护法；外加电流法；腐蚀；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
雷电被国际组织定义为21 世纪十大自然灾害
之一，自古以来对人类的生活、生产等造成巨大的
安全威胁。随着科学技术的发展，电子产业、石化
产业越来越发达，雷电对这些产业的威胁也随之增
大。雷电发生的瞬间，产生的热效应、冲击波和电
磁效应，对于建筑物、人以及建筑物内的电子信息
系统都有着致命的打击，对于石化行业会造成十分
严重的安全事故。1976 年5 月31 日广东茂名炼油
厂因雷击油罐区造成的事故、1976 年7 月28 日秦
皇岛油库事故， 以及1989 年8 月12 日的黄岛石油
事故等都对人员的生命安全造成了极大的伤害，给
国家财产造成巨大的损失。
1 油气管道的阴极保护
1.1 阴极保护基本原理
由于金属表面中存在的电解质溶液会形成无数
的腐蚀原电池，这种腐蚀电池即为双电极原电池系
统。腐蚀原电池中的阳极发生阳极反应，产生电子
向阴极输送，同时阳离子融于电解质溶液中。原电

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