海上石油钻井平台与码头钢桩阴极保护外加电流保护措施

海上石油钻进平台与码头钢桩阴极保护外加电流保护措施

1、海上石油钻井平台与码头钢桩阴极保护措施的必要性

码头钢管桩存在水位变动区、 海水全浸区和海泥三个防腐区的实际情况，通过技术论证和经济比较，参照国内外有关技术规范和大量成功的实际工程经验，确定对钢管桩水位变动区和部分海水全浸区采用外加电流阴极保护与长寿命防腐涂层联合保护，对钢管桩海水全浸区和泥面以下 15m 部分长度裸露钢管桩采用外加电流阴极保护。 

2、参考依据

《滨海设施外加电流阴极保护系统》GBT 17005-1997 

《港工设施牺牲阳极阴极保护设计和安装》GJB156-86 

《焊接钢材表面锈蚀等级和除锈等级》GB8923

《海港工程钢结构防腐蚀技术规定》JTJ230-89

《牺牲阳极的化学成分及电化性能》GB4948-85；GB4950-85

《钢结构工程施工及验收规范》GB50205

《水（利电力）工（程）金属结构防腐蚀规范》SL105-95

《空气减压技术要求》（GB12521-90）

《潜水呼吸气体》（GB1256-85)

《产业潜水最大安全深度》（GB12552-90)

《空气常规潜水医学保障规程》（HJB189-98)

《潜水系统和潜水器安全规程》（87）

《在用压力容器检验规程》（90）

《气瓶安全监察规程》（00）

《建设工程施工现场供用电安全规范》GB50194-93

甲方提供资料《海港工程钢结构防腐蚀技术规定》 JTS 153-3-2007 

《港口工程桩基规范》（JTJ254-98）

《对陆地及海洋设施进行阴极保护的普遍原理》（BS 7361:1991） 

《挪威船级设-操作规程建议》（B401,1993 DNV RP B401）

《钢结构防腐蚀涂料的腐蚀保护》（ISO 12944）

3、阴极保护外加电流保护系统的组成

钛阳极 

参比电极 

负极连接 

变压整流器   

钢桩托架制作 

零位电缆

阴极电缆

阳极电缆

参比电缆 

4、阴极保护系统的安装

主要的施工工序（水下安装设备、水上电缆桥架安装、套管固定、电缆敷设等）均要在码头下方进行，施工时受海浪、潮汐影响较大施工难度高。因此在制定施工工艺及工艺流程时对环境情况进行了充分的考虑，杂散电流干扰， 所有钢管桩与混凝土内的钢筋均需保证电连接成一个整体。

 辅助阳极和参比电极通过钢桩上的远离式托架附在钢桩上 。阳极（参比电极）顶部位于低水位（+0.5m）以下至少2米的位置，这样阳极（参比电极）在任何时候都保持统的施工并提高的重点环节的质量要求，以确保系统的正常施工、运行。 

外加电流阴极保护系统工程包括：钢桩电性连接、阳极（参比电极）安装，负极连接施工，电缆铺设，变压整流器安装调试，系统试运行，系统验收，日常维护等工序。

5、整流器

外加电流阴极保护系统的监控设备可采用恒电位仪、 控制板或控制台。 根据平面布置和维护管理条件，可采用控制室集中控制，也可分散布置于工程结构的相应位置上。对本工程监控设备的要求如下： 

①监控设备应能适应所处的环境条件， 当采用户外分散布置时， 其保护性外壳应能抵御海水飞溅、盐雾、雨水、紫外线和海洋腐蚀介质的侵蚀，测量导线和仪器的连接点应做好相应的绝缘密封，其绝缘密封等级为 IP65。

 ②监控设备应具有测量、调节并显示钢结构自然腐蚀电位、保护电位、电源设备的输出电流和输出电压的功能。 

③监控设备应设有手动检测接线端子和备用参比电极接线端子， 以便对仪器仪表、 测量线路、参比电极的使用状态进行校核。 

④监控系统应具备数据采集、远程信号发射、接收功能，能对保护系统的状态进行实时监控。6、阴极保护系统调试

全部阴极保护系统的安装工作安装完毕， 并经过验收合格。 并对钢管桩的原始电位进行测量。永久参比电极（Ag/AgCl）测出的保护电位均达到设计要求（-800mV~-1100mV）