吳超燕

國家管網(wǎng)集團東部?jì)�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(diǎn)。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(mén)建立溝通協(xié)調機制，主動(dòng)爭取政府部門(mén)支持，使干擾源盡量遠離管道，并實(shí)施減輕干擾的技術(shù)措施。實(shí)踐證明加強各方合作尤為重要。

關(guān)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構鋼筋和埋地金屬管線(xiàn)的腐蝕危害很大。由于埋地管線(xiàn)施加了陰極保護系統(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(dòng)造成恒電位儀系統無(wú)法工作，管道處于腐蝕過(guò)程中，發(fā)生泄漏事故只是時(shí)間問(wèn)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(xiàn)等長(cháng)輸高壓管道。自廈門(mén)軌道交通1號線(xiàn)、2號線(xiàn)和3號線(xiàn)線(xiàn)投運后，廈門(mén)地區多條管道出現了強烈的雜散電流干擾。同時(shí)廈門(mén)地鐵4號線(xiàn)和6號線(xiàn)正在建設，5條地鐵線(xiàn)與西氣東輸分公司、東部原油儲運有限公司等3家長(cháng)輸油氣管道存在14處交叉和1處并行。本文介紹了廈門(mén)地區開(kāi)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(lái)講，對雜散電流應以“堵”為主，以“排”為輔。根據《石油天然氣管道保護法》第四十四條規定：后開(kāi)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 GB/T 21448―2008《埋地鋼質(zhì)管道陰極保護技術(shù)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(shí)應考慮地鐵對管道造成的雜散電流影響。依據SY/T 0017―2006《埋地鋼質(zhì)管道直流排流保護技術(shù)標準》，管道路由盡可能避免與地鐵交叉或并行，若無(wú)法避免時(shí)，應考慮在管道側施加電流屏蔽網(wǎng)，收集可能會(huì )流向管道側的雜散電流，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(shí)產(chǎn)生的雜散電流會(huì )影響周邊地下構筑物的安全。根據 CJJ49―1992《地鐵雜散電流腐蝕防護技術(shù)規程》，在具體設計時(shí)盡可能避開(kāi)管道或遠離管道，特殊地段若無(wú)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(shí)運行。對有條件的管道可以采用在管道側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(guò)“排”的方式進(jìn)行防護。

2  各方合作實(shí)踐

（1）政府重視支持管道保護工作。2018年6月，針對廈門(mén)地區地鐵雜散電流干擾問(wèn)題，幾家管道企業(yè)向福建省經(jīng)信委反映要求協(xié)調處理。省經(jīng)信委立即通知廈門(mén)市要求做好軌道集團在油氣輸送管道保護范圍內施工作業(yè)的監管和執法。并組織地鐵部門(mén)和管道企業(yè)到廣州、蘇州等地考察調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，委托權威機構檢測評估，若確實(shí)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(wèn)題。無(wú)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(huì )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(shí)雙方要嚴密監控雜散電流情況，為日常維護提供科學(xué)依據。

（3）雙方共同開(kāi)展評估及論證。2020—2021年，管道企業(yè)委托權威機構開(kāi)展雜散電流檢測評估工作，軌道交通集團組織專(zhuān)家論證。專(zhuān)家組一致認為，油氣管道腐蝕干擾來(lái)源為地鐵運營(yíng)產(chǎn)生的雜散電流，應充分考慮各線(xiàn)路運營(yíng)的直流雜散電流的疊加影響，建議盡早制定防護方案并實(shí)施。

（4）雙方合作開(kāi)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(shí)施，軌道交通集團對綜合治理防護方案進(jìn)行把關(guān)。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運行及維護保養，軌道交通集團不再另行支付治理工程包干價(jià)外其他相關(guān)費用。明確新建線(xiàn)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(guān)費用納入項目概算。

3  結語(yǔ)

通過(guò)開(kāi)展地鐵雜散電流干擾整治實(shí)踐，形成以下幾點(diǎn)認識和建議。

（1）要堅持從源頭上防范化解重大安全風(fēng)險，真正把問(wèn)題解決在萌芽狀態(tài)。應時(shí)刻關(guān)注轄區內的地鐵規劃建設，及時(shí)掌握信息，主動(dòng)與政府相關(guān)部門(mén)、地鐵公司溝通，引起對方重視和支持。應積極開(kāi)展協(xié)調，使干擾源盡量遠離管道，同時(shí)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(jìn)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(jìn)行設計和施工，控制雜散電流泄漏。把好工程建設驗收關(guān)，雜散電流相關(guān)工程質(zhì)量沒(méi)有達到國家標準的，應主動(dòng)進(jìn)行整改。地鐵處于計劃建設期或者建設期時(shí)，可通過(guò)模擬仿真對可能產(chǎn)生較大干擾的管段進(jìn)行預評估，先實(shí)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(jìn)行二期排流并繼續進(jìn)行排流效果檢測及評價(jià)。

（3）排流時(shí)應遵循邊排流邊檢測的原則，每施工完一處（或是區域內）排流后，檢測排流效果和復測其他位置直流干擾，再進(jìn)行下一步排流，具體排流數量應根據現場(chǎng)多次復測結果決定。

（4）建議安裝陰極保護在線(xiàn)監控系統，便于實(shí)現對管道陰極保護狀況的實(shí)時(shí)監測[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相關(guān)問(wèn)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(shù)，2013(1)：213-215.

[4]許斌.地下鐵道雜散電流監測系統[J].鐵道建筑技術(shù)，2009(1)：92-96.

作者簡(jiǎn)介：吳超燕，1976年生，工程碩士，高級工程師，現從事長(cháng)輸成品油管道管理工作。聯(lián)系方式：18558617363，1623304209@qq.com。