《阴极保护管道的电绝缘标准(2003版) syt 0086-2003》由会员分享，可在线阅读，更多相关《阴极保护管道的电绝缘标准(2003版) syt 0086-2003（20页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、阴极保护管道的电绝缘标准(2003 版) SY/T 0086-20031 总则101 为了在输送油、气、水埋地钢质管道工程电绝缘设计中积极采用新工艺、新技术、新设备和新材料，做到技术济合理、安全适用、确保质量，制定本标准。102 本标准适用于新建和扩建的埋地钢质油、气、水输送管道的阴极保护工程。不涉及纯属安全目的的绝缘装置的要求，不适用于有特殊要求的输送化工介质的管道。103 在阴极保护管道的电绝缘设计中，除应符合本标准外，尚应符合国家现行的有关强制性标准的规定。104 本标准只提出了对阴极保护管道电绝缘的最低要求，并不排斥使用比本标准所规定更好的方法及材料。2 术语 201 管道电绝缘 pi
2、peline electrical isolation通过在管道中、在管道支撑构筑物上、或在管道附件上装设专门的电绝缘装置，避免在管道和其他金属构筑物间形成金属的导电通路。202 绝缘装置 isolatinginslating devices下列设备部件(见本标准第 203 条第 209 条) 统称为绝缘装置，它们可以是专门的配件，定制的加工件或已有系统中部件的改造。203 绝缘管接头 isolating coupling用来提供永久电绝缘的机械管接头。204 绝缘法兰 isolating flange通过绝缘垫片、套筒和垫圈将毗邻的一对法兰进行电绝缘的一种法兰接头。205 开孔中分式绝缘套筒
3、 isolating mechanical tapping sleeve一种在已有运行管道中装入绝缘的连接件，它通常只适用于小管径或压力在 1MPa 以下的低压管道。206 绝缘短管 isolating spool安装在输送盐水(卤水)或其他导电流体的管道中的绝缘装置。207 绝缘活接头 isolating union一种装有绝缘材料的活(管)接头。208 整体型绝缘接头 monobloc isolating joint一种在工厂制作，带有两片绝缘环和密封垫圈的分离体，通过焊接或用卡头固定而结合在一起的绝缘接头。这种接头需进行电性能和工作压力测试，且安装后不能拆卸。209 装配型绝缘接头 pr
4、efabricated isolating joint安装在两个管段间提供电隔离的管接头。这种装配型绝缘接头是由工厂制造和测试，并可以迅速安装在管道上的成套装置。它可以是预组装的绝缘法兰接头。该绝缘接头通常不宜拆卸。3 电绝缘的必要性 301 本标准所述绝缘装置的应用仅限于阴极保护的目的，装置两侧正常工作时直流电压小于等于2V、交流电压不超过 15V。302 用于管道的阴极保护电流可能流到与管道电连接的其他地下装置或设备上，如果其他的地下装置没打算保护，若不采取一定的措施，有效的阴极保护电流可能流失，通常称之为电流漏泄。这种电流流失可以通过管道的电绝缘来减少。303 如果没有电绝缘，甚至覆盖层
5、良好的管道阴极保护都可能是不经济的或不实际的。304 管道套管应与输送管电绝缘。305 如果管道穿过阀室或建筑物墙壁，管道与混凝土中钢筋发生金属接触，将会造成有效保护电流的流失。306 电绝缘可以减轻或排除由不同金属相互接触或由同一金属，一种是裸露或有绝缘覆盖层，而另一种是可渗透性覆盖层(如水泥沙浆 )之间相互接触而造成的原电池腐蚀。307 如果所设计的管道是电连续的，但它是由另外与土壤或地下水相接触的其他金属构筑物来支撑的，那么管道应与支撑构筑物电绝缘。必须防止这些绝缘支撑件损坏管道覆盖层，并能适应管道的相对位移、振动和温差的影响。308 当电动阀和类似部件构成管道系统的组成部分时，要求电力
6、和设备与阴极保护管道电绝缘。并且必须符合相关安全的标准和规范。309 当在一条管道上采用两种以上的阴极保护方式时，可进行分段电绝缘。3010 管道的电绝缘有利于控制或限制杂散电流的影响，比如大地电流、伴随电力牵引系统的电流或来自附近地下阴极保护构筑物上的电流。4 电绝缘的方法 41 一般要求411 电绝缘装置可以是专门制造的或专门预组装的。对于已有的装置可用适合的绝缘材料将其改装成绝缘装置。绝缘装置类型的选择取决于它在系统中所处位置承受的机械力、运行温度范围、压力和其他应考虑的因素。为了测试绝缘装置，应提供与之相连的测试导线。412 阴极保护的管道必须和其他金属构筑物电绝缘，除非阴极保护系统把
7、它们纳入一体，有充分的保护电流流到其他金属构筑物上。42 绝缘法兰421 螺栓连接的一对管道法兰，可以通过在法兰盘中嵌入绝缘垫片，在螺栓上套上绝缘套管并在外部钢垫圈下以绝缘垫圈进行隔离，将其改装成绝缘法兰(见图 421) 。绝缘垫片的外径等于或大于法兰的外径。绝缘套管(套在螺栓上)和绝缘垫圈(垫在螺栓头螺母下面) 可以为组合体。地下应用时，为使所有的螺栓螺母都得到阴极保护，螺母和螺栓可仅与非保护侧法兰绝缘。要求绝缘法兰在组装后进行压力试验。当绝缘法兰用于地下，应给予特别考虑(按本标准第 725 条的规定) 。在某些环境条件下绝缘法兰不能确保有效绝缘时，应采用其他绝缘装置。422 预组装绝缘法兰
8、是在工厂里装配的绝缘装置，提供带有螺纹或可焊接的短管。43 预组装式绝缘接头431 通过压力试验和电性能测试的专门制造的绝缘接头可向供应商定购。压力试验应按照相关规范的要求进行。432 内压超过 1 MPa 的管道，常用的整体形绝缘接头，其本体由带短节的锻制左侧法兰、右侧法兰以及联接套组成，如图 432 所示。左侧法兰与右侧法兰之间、右侧法兰与联接套之间夹有带密封的绝缘环板，各件均为同一中心轴线。制造时应施加足够大的轴向压缩力，然后通过焊接或其他方法使其各自在原定位置被固定成为一体。联接套内侧及端部的环形空间内，应填充绝缘材料，以保证右侧法兰与联接套在径向的绝缘。(a)全长螺栓绝缘套管法兰组装
9、图(a)全长螺栓绝缘套管法兰组装图(b)半长螺栓绝缘套管法兰组装图1绝缘垫圈；2绝缘套管；3垫片；4垫钢圈；5体式套筒和垫圈图 421 绝缘法兰1左侧法兰，2焊合；3联结套；4绝缘填料；5右侧法兰；6内衬；7绝缘环( 加压后密封)图 432 整体型绝缘接头433 压力小于 1MPa 的整体形绝缘接头通常有两种型式。一种型式如图 433 所示，主要由两个异形短节组成。其中一个短节端部内侧表面被加工呈齿形，密封绝缘组合件的形状与其匹配。该短节延伸端被锻压成型后，则形成整体式接头。第二种型式与本标准第 432 条所述型式类同。1密封绝缘组合件；2冷加工卡头；3测试导线接线耳片；4内衬图 433 整体
10、型绝缘接头434 卡箍型绝缘接头：卡箍型绝缘接头(见图 434) 有两个带凸缘的短节，其中一个凸缘的背面被加工成斜面。两凸缘接触面处，通过 O 形圈和绝缘环实现密封和绝缘。上下卡箍用连接螺栓把两凸缘接合成一体，通常螺母需通过焊在卡箍上的耳片施加压力。1锥形法兰；2锥形卡箍；3绝缘压环；4“O”形圈； 5绝缘环；6管子图 434 典型的绝缘卡箍装置44 绝缘活接头441 绝缘活接头(见图 44 1)主要由两个带凸缘的短节和一个连接螺帽组成。其中一个短节的端部凸缘外侧，配有外螺纹，用连接螺帽完成定位连接。通过绝缘密封组合件和绝缘密封垫片(端部) 实现接头的绝缘和密封。1阴极保护管；2绝缘密封垫片；
11、3黄铜箍(螺帽)；4密封绝缘组合件(模压材料)；5非保护管图 441 典型的绝缘活接头45 绝缘短管451 用于输送液体管道的绝缘短管(见图 451) 有三种型式：在钢制管道中串入一长段非金属管，如图 451 所示；在本标准第 42 节至第 46 节所述的两个绝缘装置中串入一长段金属管道； 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。钢管；2耦合接头；3法兰图 451 典型绝缘短管46 绝缘管接头461 螺栓型绝缘管接头(见图 461) 主要由圆柱形钢环，两个弹性绝缘密封圈和一组连接螺栓等件组成。借助浮动压盖下的绝缘密封垫圈和塑料绝缘套管提供绝缘和密封。1管子；2浮动压盖；3圆
12、柱形钢环；4塑料绝缘套管；5螺栓；6绝缘垫片；7塑料管隔管器；8契形绝缘密封垫圈图 461 螺栓型绝缘管接头462 螺纹型绝缘管接头(见图 462) ，由锻钢或可锻铸铁本体、绝缘套、两个弹性密封垫圈、两个护圈，以及两个端部螺帽组成。通过绝缘套和管子端部的间隔，以及绝缘密封垫圈实现绝缘和密封。1在一侧管端外壁上的绝缘套；2绝缘密封垫圈图 462 螺纹型绝缘管接头463 液压密封套筒式绝缘接头(见图 463) 由内侧的两个绝缘密封垫圈，通过来自内部和外部液压进行密封。通过绝缘套、管式隔离器及密封垫圈实现绝缘。47 开孔中分式绝缘套471 开孔中分式绝缘套(见图 471) 由上下两半组成。在管子一端
13、配设绝缘环，通过螺栓将上下两半连接成一体。连接时加密封垫片密封。 1绝缘环(两半环)图 471 典型的开孔中分式绝缘套51 套管511 输送管在穿越公路铁路采用钢套管时，套管必须与输送管电绝缘。绝缘是由环绕输送管周围的绝缘支撑块来提供的。这些绝缘支撑块沿输送管按一定间隔设置后，再将管道穿入套管里(见图 511) 。1通气孔；2端部密封；3输送管；4套管；5公路；6阴极保护测试桩；7套管末端设双绝缘支撑；8在套管最低处与排气管连接图 511 典型的套管绝缘装置512 电绝缘支撑块提供套管和输送管之间的电绝缘，只要输送管和套管之间保持隔离，电绝缘应当是可靠的。设计的绝缘支撑块和间隔应能承受在运行条
14、件下输送管位移造成的载荷。513 将套管的环形空间进行填充及适当的端部密封，既可防止可能的接触，又可防止外部物质的侵入。52 管桥521 支撑在金属管桥(见图 5 21) 上的管道应采用绝缘衬垫与支撑架电隔离。衬垫的材料可是塑料、氯丁橡胶、玻璃纤维增强塑料或陶瓷。材料的选取必须适合管道的运行和环境条件。6 绝缘装置的技术要求 61 电绝缘装置和方法的选择因素611 在应用时，电绝缘装置和方法的选择应考虑如下因素：管内介质；管道温度；管道压力等级；绝缘装置的位置和方向；管道排列；与外部接触的绝缘；现场修理的必要性； 绝缘装置上承受的拉伸、压缩和扭曲负载。62 绝缘法兰621 技术要求：材料、设计
15、、制造、检验和标识的技术要求应由用户和供货商共同商定并应符合公计的标准。622 定货时通常应提供下列资料：1 管径和材质；2 法兰标准；3 压力等级；4 输送介质；5 运行温度范围；6 管子壁厚；7 若为非标准法兰，应给出法兰尺寸、螺栓中心圆直径、螺栓尺寸和数量等；8 法兰盘密封面详细说明(即凸面、全平面或环形接合面 )；9 检测要求；10 绝缘材料。623 设计：1 垫片可以穿过螺栓分布在螺栓中心圆内外两侧或是镶嵌在螺栓中心圆内侧，最小厚度为 30mm，并伸入管腔内 15 mm，以防止导电性碎屑等跨接。为防止破裂，宜采用较薄垫片。2 通常按标准螺栓插在标准螺栓孔中设计绝缘螺栓套管，套管应有足够的长度使延伸到钢垫圈厚度的一半。应保证所选用的尺寸可以使用标准尺寸的螺栓或较小规格的高抗拉强度螺栓。3 螺栓绝缘垫圈外圆尺寸应同法兰盘锪面配合；内圆尺寸应能使螺栓绝缘套管通过。4 钢垫圈应为标准垫圈，且宜作防腐处理。5 可以使用绝缘套管和绝缘垫圈组合件。624 材料：1 绝缘密封垫片应采用低冷流变性、低吸水性和高抗压强度的材料制造。且应优先考虑采用 y 值和m 值较低的材料。y 为比压力，指建立初始密封
