吳超燕

國家管網(wǎng)集團(tuán)東部儲(chǔ)運(yùn)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(qiáng)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(yīng)在地鐵建設(shè)初期提前介入，與地鐵部門建立溝通協(xié)調(diào)機(jī)制，主動(dòng)爭取政府部門支持，使干擾源盡量遠(yuǎn)離管道，并實(shí)施減輕干擾的技術(shù)措施。實(shí)踐證明加強(qiáng)各方合作尤為重要。

關(guān)鍵詞：管道保護(hù)；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(duì)地鐵主體結(jié)構(gòu)鋼筋和埋地金屬管線的腐蝕危害很大。由于埋地管線施加了陰極保護(hù)系統(tǒng)(恒電位儀)，當(dāng)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(tǒng)無法工作，管道處于腐蝕過程中，發(fā)生泄漏事故只是時(shí)間問題[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、航油輸送管線等長輸高壓管道。自廈門軌道交通1號(hào)線、2號(hào)線和3號(hào)線線投運(yùn)后，廈門地區(qū)多條管道出現(xiàn)了強(qiáng)烈的雜散電流干擾。同時(shí)廈門地鐵4號(hào)線和6號(hào)線正在建設(shè)，5條地鐵線與西氣東輸分公司、東部原油儲(chǔ)運(yùn)有限公司等3家長輸油氣管道存在14處交叉和1處并行。本文介紹了廈門地區(qū)開展城市地鐵直流干擾防護(hù)工作的一些具體做法。

1  防護(hù)對(duì)策

從雜散電流防護(hù)來講，對(duì)雜散電流應(yīng)以“堵”為主，以“排”為輔。根據(jù)《石油天然氣管道保護(hù)法》第四十四條規(guī)定：后開工的建設(shè)工程，應(yīng)當(dāng)符合已建成的建設(shè)工程的安全防護(hù)要求。依據(jù) GB/T 21448―2008《埋地鋼質(zhì)管道陰極保護(hù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》，可以把雜散電流的防護(hù)分為三種方式。

（1）地鐵建設(shè)在先。 管道設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮地鐵對(duì)管道造成的雜散電流影響。依據(jù)SY/T 0017―2006《埋地鋼質(zhì)管道直流排流保護(hù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》，管道路由盡可能避免與地鐵交叉或并行，若無法避免時(shí)，應(yīng)考慮在管道側(cè)施加電流屏蔽網(wǎng)，收集可能會(huì)流向管道側(cè)的雜散電流，這樣就可以大大降低地鐵雜散電流對(duì)管道的影響。

（2）管道建設(shè)在先。地鐵項(xiàng)目設(shè)計(jì)應(yīng)該考慮在運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的雜散電流會(huì)影響周邊地下構(gòu)筑物的安全。根據(jù) CJJ49―1992《地鐵雜散電流腐蝕防護(hù)技術(shù)規(guī)程》，在具體設(shè)計(jì)時(shí)盡可能避開管道或遠(yuǎn)離管道，特殊地段若無法避免靠近管道或與管道交叉，就應(yīng)使用低電阻鋼軌和設(shè)計(jì)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(yùn)行。對(duì)有條件的管道可以采用在管道側(cè)施加電流屏蔽層的防護(hù)措施防止雜散電流流入管道，并采取“排”的輔助防護(hù)措施。由于運(yùn)行中的管道不一定具備施加電流屏蔽層的條件，只能通過“排”的方式進(jìn)行防護(hù)。

2  各方合作實(shí)踐

（1）政府重視支持管道保護(hù)工作。2018年6月，針對(duì)廈門地區(qū)地鐵雜散電流干擾問題，幾家管道企業(yè)向福建省經(jīng)信委反映要求協(xié)調(diào)處理。省經(jīng)信委立即通知廈門市要求做好軌道集團(tuán)在油氣輸送管道保護(hù)范圍內(nèi)施工作業(yè)的監(jiān)管和執(zhí)法。并組織地鐵部門和管道企業(yè)到廣州、蘇州等地考察調(diào)研地鐵雜散電流對(duì)管道影響及治理情況。市經(jīng)信局將考察情況上報(bào)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(quán)威機(jī)構(gòu)檢測(cè)評(píng)估，若確實(shí)存在明顯影響，由軌道集團(tuán)承擔(dān)評(píng)估費(fèi)和治理費(fèi)用，否則由管道企業(yè)自行承擔(dān)。

（2）管道和地鐵雙方加強(qiáng)溝通合作。地鐵和管道企業(yè)應(yīng)立足于共同安全，建立暢通的聯(lián)系機(jī)制，積極有效化解矛盾、解決問題。無論地鐵設(shè)計(jì)在先還是管道設(shè)計(jì)在先，都需要雙方加強(qiáng)溝通，建立定期會(huì)商制度，協(xié)商制定應(yīng)對(duì)措施，把雜散電流影響降到最低限度。同時(shí)雙方要嚴(yán)密監(jiān)控雜散電流情況，為日常維護(hù)提供科學(xué)依據(jù)。

（3）雙方共同開展評(píng)估及論證。2020—2021年，管道企業(yè)委托權(quán)威機(jī)構(gòu)開展雜散電流檢測(cè)評(píng)估工作，軌道交通集團(tuán)組織專家論證。專家組一致認(rèn)為，油氣管道腐蝕干擾來源為地鐵運(yùn)營產(chǎn)生的雜散電流，應(yīng)充分考慮各線路運(yùn)營的直流雜散電流的疊加影響，建議盡早制定防護(hù)方案并實(shí)施。

（4）雙方合作開展治理與防護(hù)。軌道交通集團(tuán)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(hù)方案并負(fù)責(zé)實(shí)施，軌道交通集團(tuán)對(duì)綜合治理防護(hù)方案進(jìn)行把關(guān)。治理完成后由管道企業(yè)負(fù)責(zé)相應(yīng)雜散電流干擾防護(hù)設(shè)施的后續(xù)運(yùn)行及維護(hù)保養(yǎng)，軌道交通集團(tuán)不再另行支付治理工程包干價(jià)外其他相關(guān)費(fèi)用。明確新建線路將參照上述做法，在初步設(shè)計(jì)階段充分考慮雜散電流綜合治理，并將相關(guān)費(fèi)用納入項(xiàng)目概算。

3  結(jié)語

通過開展地鐵雜散電流干擾整治實(shí)踐，形成以下幾點(diǎn)認(rèn)識(shí)和建議。

（1）要堅(jiān)持從源頭上防范化解重大安全風(fēng)險(xiǎn)，真正把問題解決在萌芽狀態(tài)。應(yīng)時(shí)刻關(guān)注轄區(qū)內(nèi)的地鐵規(guī)劃建設(shè)，及時(shí)掌握信息，主動(dòng)與政府相關(guān)部門、地鐵公司溝通，引起對(duì)方重視和支持。應(yīng)積極開展協(xié)調(diào)，使干擾源盡量遠(yuǎn)離管道，同時(shí)采取減輕干擾的措施。要加強(qiáng)干擾檢測(cè)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(shè)方要嚴(yán)格按照國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)和施工，控制雜散電流泄漏。把好工程建設(shè)驗(yàn)收關(guān)，雜散電流相關(guān)工程質(zhì)量沒有達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)的，應(yīng)主動(dòng)進(jìn)行整改。地鐵處于計(jì)劃建設(shè)期或者建設(shè)期時(shí)，可通過模擬仿真對(duì)可能產(chǎn)生較大干擾的管段進(jìn)行預(yù)評(píng)估，先實(shí)施一部分預(yù)排流（一期排流），對(duì)存在排流效果不達(dá)標(biāo)的管段，要進(jìn)行二期排流并繼續(xù)進(jìn)行排流效果檢測(cè)及評(píng)價(jià)。

（3）排流時(shí)應(yīng)遵循邊排流邊檢測(cè)的原則，每施工完一處（或是區(qū)域內(nèi)）排流后，檢測(cè)排流效果和復(fù)測(cè)其他位置直流干擾，再進(jìn)行下一步排流，具體排流數(shù)量應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)多次復(fù)測(cè)結(jié)果決定。

（4）建議安裝陰極保護(hù)在線監(jiān)控系統(tǒng)，便于實(shí)現(xiàn)對(duì)管道陰極保護(hù)狀況的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)[4]，提升管理效率。

參考文獻(xiàn)：

[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(hù)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(hù)系統(tǒng)相關(guān)問題探討[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(hù)[J].機(jī)電工程技術(shù)，2013(1)：213-215.

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

作者簡介：吳超燕，1976年生，工程碩士，高級(jí)工程師，現(xiàn)從事長輸成品油管道管理工作。聯(lián)系方式：18558617363，1623304209@qq.com。