淺談城鎮燃氣輸配管網不停輸法蘭絕緣改造

宋偉 王子寒 張舜

摘要：對于陰極保護這一項技術而言，它能夠在一定的程度上保護城鎮燃氣埋地鋼管外防腐層的缺點，使其能夠在最大的限度中加強生命的周期。但是我們在實際的使用過程中，卻可以發現這一項技術它在城鎮燃氣輸配管網中的使用較晚，這便使得城鎮燃氣輸配管網并沒有進行相應的專業絕緣隔離設計，使得陰電流流失的情況發生，因此在本篇文章當中，我們主要是簡單的探討了當前城鎮燃氣輸配管網不停輸法蘭絕緣改造的研究，希望能夠提供給相關從事者一些有效的幫助。

關鍵詞：城鎮燃氣;輸配管網;絕緣改造

一、當前我國國內的研究現狀探析

在這一個過程當中，我們需要了解到因為我國的陰極保護系統這一項技術的發展比較晚，直到1958年的時候，我國國內的相關部門才開展陰極保護的實驗內容，并且漸漸的這一項技術在我國多個省內的輸油以及輸氣管道中進行應用。并且到了20世紀70年代中，我們可以發現輸油或者是輸氣等長輸管道中全面的推廣了應用陰極保護技術。

二、法蘭絕緣性能測試

在這一個過程當中，我們主要是通過法蘭連接強度從而在一定的程度上計算螺栓荷載改造之后的安全性能，并且它內部中的絕緣性能夠直接的關系到法蘭絕緣質量的優劣。并且在絕緣法蘭的電絕緣性能中有著三個方面的內容，分別為螺栓絕緣襯套、螺栓絕緣墊片以及絕緣電阻值，因此接下來我們主要是對這幾個方面的內容進行分析和研究。

（1）對于絕緣性能的測試標準分析

對于絕緣法蘭的絕緣性能測試我們應當從下面幾個方面的內容進行著手：第一，需要使其螺栓絕緣墊片或者是襯套兩者之間的電阻值大于500kΩ。第二，當絕緣法蘭在使用兆歐表法開展性能測試的過程中，我們需要使其內部中的絕緣電阻值大于10MΩ。第三，內部當中的各項元器件應當使其使用的壽命不低于五年。第四，絕緣法蘭的電絕緣強度試驗一分鐘，不會出現損壞或者是表面電弧的情況發生，這樣一來便認為是合格的。第五，在絕緣法蘭中的電阻我們需要使其安裝在管道當中。

（2）兆歐表方式測量絕緣的性能

第一，對于兆歐表校正方式而言，首先我們需要在測量的前期對搖表進行開路或者是短路的試驗，這樣一來我們才可以了解到其搖表的工作狀態是否正常，從而在最大的限度當中保障測試數據的準確性。那么便需要將兩端的線路進行斷開，使其不連接任何的元器件開展試驗內容，如果當搖動手柄的時候，指標在∞則說明開路的檢測符合我們的標準，接著再將連接的線路搭接在一起。

第二，關于試件檢測接線方式，在這一個過程當中我們需要將檢測試件的兩端分別連接在設備的L端以及E端口中。

第三，兆歐表讀數：當設備的線路在連接完成之后，我們需要將其兆歐表進行水平擺放，然后按照其順時針的方向來進行搖動搖桿，剛開始需要慢慢的搖動接著速度逐漸的加快，當設備中的指針指向每分鐘120轉的時候，才可以保持勻速轉動。在這一個過程中，我們需要注意的一點便是在10秒后其兆歐表穩定指示的數值需要我們記錄時，不能停下記錄，而是需要保持在一定的勻速操作。

第四，試件檢測拆線分析，當讀數這一項工作在完畢之后，我們需要邊搖邊拆線，并且也應當對設備進行放電操作，通俗的說來便是將測試時的地線能夠從兆歐表中進行拆卸下來，從而放置到被測設備中進行短接放電操作。

三、關于螺栓強度的拉伸試驗探析

在這一個過程當中，我們為了能夠在一定的程度上檢測螺栓的極限強度，我們需要有效的進行螺栓拉伸至拉斷的試驗，這一個內容它能夠充分的表明其螺栓是否滿足預緊力的需求，從而在一定的程度上保障改造完成之后的螺栓運作能夠呈現出一種安全可靠的狀態。

（1）試驗的方案

首先我們需要按照我國相關的標準來進行執行，那么便需要使用電子萬能試驗機從而對螺栓開展相關的拉伸試驗內容，這樣一來有效的測試螺栓的強度以及拉伸度，有效進行對比。

（2）試驗的方法探析

在這一個過程當中，我們首先需要將進行測試的螺栓將其放置在試驗臺的夾具中，然后使用螺母來將被測試的螺栓進行有效的固定，接著再將電子萬能試驗機使其調整到需要測試的螺栓預拉緊狀態，并且在最后我們也應當按照其測試螺栓試樣的規格和標準，將其內部中的加載速率調整到50KN/MIN，這樣一來我們便需要漸漸的加大電子萬能試驗機的拉伸強度，直到被測試的螺栓被完全拉斷為止。

（3）實驗的結果分析

通過一系列的實驗我們可以發現，將一些較為普通管道進行絕緣改造之后，其改造完成之后的法蘭緊固螺栓材料的拉伸強度值會明顯的提高，并且改造方案當中的螺栓實測變形拉力荷載會小于最小拉力荷載，因此我們便可以發現其改造之后的螺栓更加的具有安全和可靠性能。因此我們不管是使用理論計算的方式還是拉伸試驗的方式，都可以發現在實際的運作過程中，改造完成的螺栓內部中的設計強度，較好的滿足其技術工藝標準。

（4）試驗結果分析

在這一個過程中，我們需要使其三個樣本來進行分析，分別是DN50、DN100、DN200法蘭進行絕緣改造，并且在每隔五天便進行檢測記錄法蘭絕緣電阻，以二十天為期限。

第一，我們了解到在開展工作的過程中，需要將法蘭連接螺栓使其能夠降低到一個技術規格中，并且對其內部中的零部件進行加固處理，從而在基于不停工的情況中將一些較為普通的法蘭接頭從而改造為絕緣法蘭接頭，這樣一來便可以較好的實現陰極保護系統的改造方案和方法。

第二，我們在試驗的過程中，對于選定的區域開展絕緣改造試驗，其原陰極保護系統的通電電位檢測主要平均-0.59V，從而這一項數據十分的接近自然電位，使得陰極保護的系統處于一種失效的狀態中。那么在面對這樣的一種情況，我們需要使其絕緣改造的3處DN150調壓器進口法蘭與沒有陰極保護的低壓輸配管網進行有效的隔離操作，當在極化一周之后，我們對其檢測通電的電位需要達到-1.34V，這樣一來才能夠在最大的限度當中使其管道得到較好的保護，另外當它在運作一年之后，我們需要使其檢測通電的電位達成-1.30V，并且其極化的電位需要達成-1.04V，這樣才可以在一定的程度上使其陰極保護系統運作變得良好。

四、結束語

總體的說來，在本篇文章當中我們主要是對其一些能夠影響到陰極保護系統效果的因素進行了最大限度的檢測以及評價，并且通過一系列的方式來進行管理和分析。

參考文獻：

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（作者單位：臨沂大學）