高壓輸電線路對輸氣管道的影響及防護

陳登義

【摘 要】輸氣管道與高壓輸電線路都是當代生活、生產中必不可少的能源輸送途徑，因此兩者的建設速度都呈現出了逐年上升的趨勢，難免會出現交叉施工的情況，導致高壓輸電線路對輸氣管理的影響日益明顯，已經成為了當今時代不可忽視的問題。以高壓輸電線路對輸氣管道產生的影響為切入點，對問題產生的原因以及相應的防護方式展開全面的論述，旨在降低對輸氣管道的不良影響，有效提高國內能源運輸水平。

【關鍵詞】人身安全；高壓輸電線路；輸氣管道；安全電壓

為了確保各類能源能夠及時輸送到指定地點，國內一直在對能源輸送網絡進行著擴張與完善。但由于我國能源需求量過大、土地面積相對有限等原因，還是出現了各種輸送網絡相互覆蓋的狀況，使各種運輸途徑相互之間形成了一定的影響，高壓輸電線路與輸氣管路也是如此。在高壓輸電線路的影響下，輸氣管道出現了人身危險、陰極保護系統運行不暢以及管道腐蝕等方面的問題，對能源輸送工作造成了一定的阻礙。

1 高壓輸電線路對輸氣管道的影響

1.1 人身安全方面

通常情況下，如果輸氣管道沒有受到任何外界因素影響，其管道中的每一處電位對于人體造成的影響都是可以忽略不計的。但當管道與高壓輸電線路距離過近時，線路中的電流就極有可能經過磁耦合增加管道上的感應電動勢，這時管道原有電壓也會出現變化，形成安全隱患。一旦這時有人員接觸到管道上帶電處，就極易出現人員傷亡事故，對維修人員以及施工的人身安全形成了危害。同時如果高壓線路出現短路，且與輸氣管道產生接觸，這時由于線路內部電流電壓突然升高，對管道造成的影響程度也會急劇上升，在這種情況下，不僅管道電壓值會突然加大，同時也會對管道對地電位產生直接的影響，管道附近的危險系數再次升高，如果人員在不知情或者沒有任何防護的情況下進入該地段，就會出現非常嚴重的后果。

1.2 陰極保護系統方面

隨著使用年限的增加，輸氣管道防腐層以及外部保護層，可能會因為施工以及運輸等方面的原因出現破損的情況，這時會因為與土壤直接的接觸而使管道金屬出現腐蝕的情況。而陰極保護系統就是為了在這種情況下，對管道實施防腐保護的。當高壓線路出現短路等故障，高壓電流就會直接進入到土地之中，該地的電流電場會因此發生變化，而這一電場會通過管道存在的缺陷進入到管道內部，不會會對管道金屬造成破壞，而且還會影響陰極保護設備的正常運行，如果陰極系統中的設備受到高壓線路電流的影響，會直接降低陰極保護系統的工作性能，這對于輸氣管道而言是十分不利的。

1.3 管道腐蝕方面

高壓線路即使在正常運行的過程中，也會因為電路中存在的不平衡電流，造成管道電壓出現發生異常，很容易在土地內部形成電流回路，進而會造成管道出現交流腐蝕的情況。而且如果電路遭受雷擊或者出現短路故障等問題，也會使感應電壓值出現變化，如果感應電壓高于制定數值標準，防腐層就會別電流擊穿，輸氣管道防腐層便會出現破損。

2 減少影響的正確防護措施

2.1 優化高壓輸電線路接地方式

如果高壓輸電線路相應裝置和接地裝置進行了近距離接觸時，若接地裝置的電流、電阻以及據高壓線路距離保持不變時，如果管道周邊桿塔接地電阻的數值變小，則輸氣管道點位值就會隨之下降。[1]但現代的工藝技術無法將電阻阻值調控到最低數，因此電位數值通常不會達到0V狀態，實際中最為理想的數值為0.5歐姆。[2]雖然電阻阻值的減少，可以保證管道輸氣安全性，但卻容易導致故障發生時，線路電流突然升高，還是會對輸氣管道的正常運作造成阻礙。所以很相關人員必須要注意正確對管道與高壓輸電線路接地線之間的距離進行控制，并要配合一定的措施，使高壓線路故障電流能夠在管道周邊以外的地方進入到地面之中，從而達到分流的效果。同時還要為管道添加屏蔽網以及絕緣隔離層等保護，將高壓線路對其造成的影響降到最低。

在施工過程中，若管道與高壓線路是以平行狀態進行接觸時，很容易引起管道感應電壓瞬間上升，為了確保兩者能源運輸的安全性，相關人員必須要對高壓線路的繼電保護器功能進行強化，要將接地線路的發生時間壓縮到最低，進而對高壓線路的單相接地短路電流進行控制。不過這種方式的投入成本相對較高，施工人員需要按照施工預算確定是否使用這一方式。

2.2 確保人身安全電壓

我國相關部門已經就人體能夠承受的電壓值出臺了相應的標準：人體持續性接觸的安全電壓為24V，而人身安全電壓為36V以下，安全電流為10毫安。而電擊對于人身的傷害，與經過人體的電流以及電流通過時間有直接的關系。[3]針對高壓線路容易導致管道出現人身安全隱患的問題，相關人員必須要對不同環境下的電壓、電流指標進行全面的調查，并制定出相應的保護方案。由于管道施工人員在工作過程中，都會按照相關工作規范佩戴相應的安全保護設備，所以可以將管道的安全電壓標準調整在33V。[4]相關單位不僅要在與高壓線相互交叉的管道附近設立安全警告標志，同時還要在電纜兩端安裝防雷設備。此外還要對管道的干擾電壓數值進行限定，在限定過程中，相關人員必須要按照現場實情，對干擾電壓的限定數值進行調整。例如，即使是故障發生的過程中，施工人員也會因為配套設備而受到保護，所以這時相關人員就可以按照正常人身電壓限制作為高壓線路的電壓標準即可。

2.3 運用排流、接地進行防護

為降低高壓線路對輸氣管道的影響，除上述兩種施工防護之外，施工人員還要對管道實施臨時接地的處理，按照相關規定，如果絕緣管道的長度≤300毫米時，則要在管道兩側分別安裝臨時接地極裝置；長度在300毫米以上時，則要從管道的一端起，在每隔300毫米處，安裝獨立臨時接地裝置。并要加大對施工人員安全防護的要求力度，要使施工人員能夠嚴格按照很安全防護標準，穿戴安全防護套裝。同時要盡量減少在惡劣天氣施工的次數，以確保陰極保護系統的功能。此外還要對于平行接觸狀態下，實施排流保護處理。這樣處理之后，可以有效提高陰極保護功能，降低管道腐蝕程度。

3 結束語

雖然高壓輸電線路會對輸氣管道造成一定程度的影響，但只要相關人員能夠客觀對這些影響因素進行分析，并按照施工現場的實際情況，制定出科學、合理的管道防護方案，就能有效降低兩者之間產生的影響，為這兩種能源運輸提供可靠的保障。

【參考文獻】

[1]楊曉洪，陳敬和，胡士信，郭劍，陸家榆.交流輸電線路對輸油輸氣管道的電磁影響現場測試研究[J].腐蝕與防護，2012，S2：23-29.

[2]周勤進，方潔，錢琨.探討高壓輸電線路對輸氣管道的影響及防護[J].硅谷，2013（1）：194+184.

[3]董鐵柱，白鋒，李海鵬，吳海洋，楊文輝，李向民，王紅宣.新疆750kV二通道交流輸電線路對鄰近輸油輸氣管道電磁影響的仿真研究[J].電力建設，2013（8）：40-46.

[4]董根生，蔣劍，相生榮，孫海峰.750kV交流線路對多條油氣管道的電磁影響研究[J].中國電業（技術版），2015（10）：16-22.

[責任編輯：田吉捷]