1、保霸线外加电流深井阳极地床阴极保护工程施工霸州至保定天然气输气管道工程深井阳极地床外加电流阴极保护工程施工方案编制：审核：批准：新地能源工程技术有限公司霸州至保定输气管道工程EPC项目经理部2011年11月20日目 录第一部分 设计原则 21.施工执行规范及标准 2第二部分.工程量清单 2第三部分 阴极保护施工技术要求 31深井阳极地床的选址 32.恒电位仪的安装 33. 深井阳极地床钻探 73.1深井阳极 73.1.1施工程序 74.通电点及测试点的安装 105.参比电极的安装 106.阴极保护系统专用电缆 117.测试桩 12第四部分.质量保证体系和安全保证体系 131. 质量体系 132
2、. 安全保证体系 14第五部分.环境保护和文明施工措施 161. 环境保护措施 161.1 宣传教育 162. 文明施工措施 16第一部分 设计原则1.施工执行规范及标准1、埋地钢制管道阴极保护技术规范GB/T21448-2008；2、钢制管道外腐蚀控制规程GBT 21447-20083、埋地钢质管道腐蚀防护工程检验GB-T19285-20034、阴极保护管道的电绝缘标准SY/T0086-2003；5、埋地钢质管道阴极保护参数测量方法GBT 21246-2007；6、强制电流深阳极地床技术规范SYT 0096-2000；7、低压开关设备和控制设备 IEC 60439；8、外壳防护等级(IP代码
3、) IEC 60529；9、分离变压器 IEC 60989；10、电力变压器的安全 IEC 61558。11、站场标准化管理规定QSY JS0035-2004第二部分.工程量清单序号设备名称规格型号单位数量1恒电位仪50V/30A台42恒电位仪控制柜台25混合金属氧化物阳极251500mm座26电位测试桩个837电流测试桩个188绝缘接头测试桩个69长效硫酸铜参比电极个10710锌接地电池8004040mm组611锌接地极8004040mm套412电缆VV22-1KV-125米74013电缆VV22-1KV-116米10014电缆VV22-1KV-110米140015电缆RVVP-1KV-16
4、米10016镀锌钢管SC32米6017镀锌钢管SC25米24第三部分 阴极保护施工技术要求强制电流法的施工内容包括：恒电位仪安装、深井阳极地床钻探、汇流点及测试桩等设施的安装与施工。1深井阳极地床的选址阳极位置与被保护管道的垂直距离不宜小于50m2.恒电位仪的安装恒电位仪是强制电流阴极保护系统的核心设施，本工程阴极保护恒电位仪电源为AC380V10%，50HZ5%阴极保护站所用阴极保护电源设备应符合相应技术规格书的要求，严禁使用不合格产品。通海路加气站内安装1套阴极保护电源设备，每套电源设备由2台完全独立的恒电位仪和1台控制台构成，初步定于安装在站内配电室窗户下。其占地面积约为长2m宽0.5m
5、高1m。2台恒电位仪互为备用，以保证阴极保护的正常运行，给管道提供可靠、稳定的阴极保护电流。将恒电位仪的输出阳极、输出阴极、零位接阴、参比电极及380V电源端子，用配套的导线分别与控制台的相应端子联接，并保证完全电气连通。恒电位仪的尺寸如下图所示：设备机壳接地：采用VV-0.6/1 125mm2电缆将两台恒电位仪及控制台的机壳接地端子与站场共用接地装置相连接，并保证完全电气连通。安装时应当严格按照其产品说明书进行，必要时应当邀请生产厂商的技术人员到现场指导或亲自调试。电缆连接时应确保极性正确，并且确保电气接触导通良好。两台恒电位仪一台控制柜所需要的空间约为:2m0.5m1m恒电位仪安装要点：1
6、 恒电位仪的型号，规格应符合设计要求，设备应无损伤，附件、备件齐全，检查完毕后方可验收。2 设备在搬运过程中保证设备不承受震动、受潮 框架变形等损伤，做好设备保护。3 设备应连接紧密，固定牢固，其安装的各项技术指标必须符合合同规范要求。设备安装完毕后，应按照规范要求可靠接地4 设备电源线连接应用力矩板手紧固，接线处应涂导电胶泥，以增加其导电性。5 阴阳电缆参比电极严格按照规范接线，电缆与接线端子连接牢固可靠，线缆的端部编号清晰，配线整齐美观。6 做好用电危险点的控制工作，确保使用过程中不会触电。7 安装完毕后，注意防护。3. 深井阳极地床钻探钻建直立式阳极地床：通海路阴极保护站，井深60米，井
7、内装分段预制型阳极体，它是将混合金属氧化物阳极、高性能碳素填料，PVC 排气管， 部分阳极引线电缆，井套管组合装配为一体，便于运输和安装，并可保证装配精度和质量。 其规格为：2196000，每套阳极体内装混合金属氧化物阳极 3 支。3.1深井阳极3.1.1施工程序1 地上、地下障碍物都处理完毕，施工用临时设施准备就绪。2 按照施工图中选定的井位，经业主方现场复查确定后人工开挖 1 米深探坑，确定无地下结构物、管道、电缆后定位开挖。3 钻孔机就位钻孔检查质量井孔清理测井孔深、垂直度放阳极体移钻机孔孔口砌井盖板 操作工艺及要求钻孔机就位：钻孔机就位时，必需保持平稳，不发生倾斜、位移，为准确控制钻孔
8、深度，要在机架上或机管上做出控制的标尺，以便在施工中进行观测、记录。钻孔：调整机架挺杆，对好桩位（用对位圈）开动机器钻进、出土，达到控制深度后停钻，提钻。检查成孔质量：钻探测定：用测深绳或手提灯测量孔深及虚土厚度。虚土厚度等于钻孔深的差值，虚土厚度不超过 10cm 。孔径控制：钻进遇到有含石块较多的土层，或含水量较大的软、塑粘土层时，必须防止钻杆晃动引起孔径扩大，致使孔壁附着扰动土和孔底增加回落土。井孔土清理：钻到预定的深度后，必需在孔底处进行空转清土，然后停止转动；提钻杆，不得曲转钻杆。孔底的虚土厚度超过质量标准时，要分析原因，采取措施进行处理。进钻过程中散落在地面上的土，必须随时清除运走。
9、阳极体安装：先将阳极体的电缆打开，吊起阳极体，起吊前必须按照阳极体所示顺序吊起。吊放阳极体时，要对准孔位吊直扶稳，缓慢下沉，避免碰撞孔壁。将第一根垂直放入井中，第一根的电缆线引至井外，起吊后两根阳极体垂直焊接，焊接必须结实焊缝必须平整。依次将剩余的阳极逐个焊接，阳极电缆全部引至井外。阳极体放到设计位置时，将阳极电缆引出，对阳极井回填。3.2施工中注意要点孔底虚土过多：钻孔完毕，要及时盖好孔盖板，并防止再盖板上过车和行走。塌孔缩孔：注意土质变化，遇到有沙卵石或流塑淤泥、上层滞水层渗漏洞情况，要会同有关单位研究处理。阳极体的损坏：阳极体在堆放、运输、起吊、入孔等过程中，没有严格按操作规定执行。必须
10、加强对操作工人的技术交底，严格执行质量措施。当出现钻杆跳动、机架晃摇、钻不进等现象，要立即停钻检查。钻孔进入沙层遇到地下水时，钻孔深度不超过初见水位，预防塌陷。用水量： 约30吨/井钻机功率：14KW 深井阳极地床作业周围应用施工围挡进行围挡，防止发生意外事故。围挡面积约为3m4m。 由于深井阳极地床在钻探的过程需要有一个泥浆池对井内的泥浆进行循环处理。所以泥浆池设置在深井阳极地床附近，其大小约为长1m宽1m深1.5m4.通电点及测试点的安装阴极保护系统的阴极通电点为恒电位仪阴极输出电缆与管道连接的点，包括阴极电缆、零位电缆及参比电极的安装；测试点是为掌握区域阴极保护的保护情况而设置的用于测量
11、保护电位的点，包括测试电缆、参比电极和测试桩的安装。所有电缆与设备连接采用相应规格的铜鼻子或线鼻子压接。分别从控制台的零位接阴和输出阴极端子引出，穿墙基预埋钢管出机柜间，敷设至通电点处，采用铝热焊与管道连接。长效硫酸铜参比电极应埋设在通电点附近冻土层以下，周围应始终保持湿润。1 破开阴极电缆的保护层，处理掉电缆芯的氧化层。如果电焊连接,把处理好的电缆芯先涂导电胶泥,再将接线端子与电缆进行冷压连接。2 破开管道的防腐层，将管道进行打磨处理，需防止受潮，尘土沾染；3 焊接时不得虚焊，焊缝得平整。4 测量自然电位，作好记录。5 阴极接点安装完成以后，清理焊接点并进行防腐处理，首先将一定量的环氧胶泥涂
12、于管道破损之处，按照管道防腐要求进行防腐处理。5.参比电极的安装参比电极采用预包装长效硫酸铜参比电极。参比电极安装于通电点及测试点附近的冻土层以下，埋设前参比电极本体应在净水中浸泡24小时以上，以确保参比电极充分浸润，安装时尽量贴近管道立式埋设。参比电极在安装过程中应轻拿轻放，不得造成参比电极外壳的破裂。参比电极安装要点：1 检查参比电极,用便携式参比电极进行测定，比较测量的电位是否正常。2 将参比电极浸泡于硫酸铜溶液中 24 小时，测量其输出信号是否正常。3 参比电极包裹于填料之中，填料必须用水浸透。4 参比电极连同填包料埋于要测量的管道旁200mm左右，且埋深与管道中心持平。5 参比电极连
13、接在测试桩上，将屏蔽线焊接在管道上后引入测试桩上，如果屏蔽线和阴极接点同处一处时其间距必须大于 150mm 。6 参比线和屏蔽线通过测试桩引至恒电位仪。6.阴极保护系统专用电缆 阴极保护电缆的铺设沿用站内原有的电缆沟。阳极主电缆采用VV22-1KV-125mm2电缆从控制台的输出阳极端子引出，穿墙基预埋钢管出机柜间，敷设至阳极地床位置处，阳极主电缆中间应尽量少用接头。阴极电缆采用VV22-1KV-116mm2电缆；参比电缆采用RVVP-1KV-16mm2电缆；零位电缆采用VV22-1KV-110mm2，电缆与管道连接采用铝热焊进行连接，电缆与电缆之间采用铜管压接的方式进行连接。与管道连接的阴保
14、系统电缆，焊接务必导电良好，不得虚焊，焊接后应对焊点进行严格的防腐绝缘。电缆与电缆之间采用铜管压接的方式进行连接，连接处采用热熔胶和电缆专用热收缩套进行防腐绝缘。7.测试桩内含测试接线柱 16端。每个测试桩配备一个长效硫酸铜参比电极。（1）测试桩安装坑开挖每个基坑的大小约为长1m宽1m深1.5m(深度为管道深度，约为1.5m。)，测试桩基坑开挖时，应使用施工围挡，防止发生意外事故。（2）测试线的焊接在管道的防腐层上开一个长方形口（大约4060，能放下焊模）,把上边的油漆刮干净,做到无锈无水无油漆。把连接电缆的电缆头剥掉50mm长的绝缘护层,如有氧化层须作处理后方可使用。连接电缆在管沟内需有裕量
15、。把焊剂瓶内的铜片取出放进焊模腔内（挡住药粉），然后将药粉倒入,将装好焊剂的焊模置放在打磨清洁的焊接部位，把剥掉绝缘护 层的电缆插入焊模底部的孔槽，插入深度应超过焊模的中心。将点火具放在焊剂表面或插入少许，并用焊模盖压住点火具的引出线，以免它的翻动，脱离焊剂。准备就绪后，进行焊剂点火。焊点冷却后将模具移开，除掉焊渣并清理干净，焊接结束。（3）测试线焊接点的防腐处理 材料：环氧树脂（E44）、固化剂（T31）配环氧树脂：（环氧树脂；固化剂 7-9：1）涂第一层环氧树脂（底胶）;加第一层无碱玻璃布进行防腐;涂第二层环氧树脂（中胶）;加第二层无碱玻璃布进行防腐；涂第三层环氧树脂（面胶）;7 再用环氧
16、树脂做粘和剂，加装防腐垫。第四部分.质量保证体系和安全保证体系1. 质量体系质量目标：“百年大计，质量第一”是公司在项目实施中一贯坚持的原则，也是本公司赖以生存的坚实基础。对于本项目，本公司将严格按照IS9000质量保证体系的要求，监理健全组织机构，强化领导，以优质工程为目标，实行质量目标管理。具体质量目标为：工程质量检验执行国家相关工程质量检验评定标准及相关的技术规范、技术标准。1.1 质量承诺本工程质量检验标准不低于招标文件和国家强制性标准要求。1.2 质量保证体系本公司为实现本工程的质量目标。严格按照IS9002质量保证体系标准，监理健全质量保证体系，确保质量目标和管理目标在每一项工程中
17、得以实现。对于本工程建立由项目部直管施工队的质量管理体系。在施工过程中坚持公办自检、质检员专检的方法，实施全员、全方位、全过程的质量管理，保证质量体系的有效运行。1.3 质量保证措施确保工程质量是工程施工的最基本前提，本公司是种坚持“以质量为根本，以信誉拓市场”的宗旨。为确保本工程达到友联工程，在施工中除严格按照“技术规范”实施和执行监理工程的指令外，结合工程的实际情况，制定实施性措施，贯穿整个施工过程。2. 安全保证体系安全施工是一个衡量施工项目管理水平的一个重要指标，是保证工程如期完成的重要前提之一，为此必须高度重视对全体员工进行安全生产教育，认真学习、贯彻执行国家、省、市安全法规，职工劳
18、动权益保障规定，安全施工规范，增强职工安全法规观念，坚持安全第一，预防为主的方针，搞好安全施工。2.1 监理安全生产管理组织体系按照国家的规定，监理健全各级安全管理机构和设立专职安全检查小组。项目经理为本工程项目的安全生产第一责任人，项目经理部下设专职质量安全组，班组成立安全小组，设专职安全负责全标段日常安全生产的检查和监督，确保安全生产，施工顺利。2.2 监理健全各种规章制度和条例有质量安全组根据国家有关安全法规，健全和完善各种规章制度和条例。监理安全教育的学习等级制度，落实安全教育的时间和人员，监理事故登记报告制度，一旦出现事故，成立立即处理，马上报告技术工程师，并逐级报告、等级，杜绝重大
19、施工的发生，以保证安全。根据各种不同的工种分别制定具体的安全生产实施细则，并在生产中认真贯彻执行。实施持证上岗制度，上岗前对职工进行安全生产、劳动保护的教育和培训，增强职工安全生产和劳动保护的意识。实行安全跟班作业制度，发现事故苗头和隐患，应及时排除和防范，以确保安全生产。2.3 建立安全生产奖罚制度根据公司制定的安全生产奖罚制度，结合本经理部的实际情况，制定安全生产奖罚实施细则。对遵守国家政策、法规、法令，遵守劳动纪律，按安全法规和施工技术规范要求进行施工，安全关照所有留在现场上的人员的安全，保护其管辖范围内的现场和尚未完工的和建设单位尚未占用的工程处于有条不紊和良好的状态。对维护生产、生活
20、次序，维护社会治安有显著功绩的班组和个人分别给予奖励；反之，给予处罚，以保证生产、生活有序的惊醒，确保生产安全。2.4 加强现场安全施工管理2.4.1专职安全员加强施工过程的检查和督促，工程技术人员、工程管理人员上工地也应注意检查重要和管件部位的安全，做好防患于未然。2.4.2一切技术方案必须安全可行，在技术交底时一并惊醒安全措施交底，重点抓好施工限产安全，杜绝接卸设备违章操作，严禁非专业人员操作各种特种机械设备，现场施工人员上岗前应通过应知应会考核，择优上岗。第五部分.环境保护和文明施工措施积极开展“形象工程”活动，实行规范化、标准化施工，作到文明施工，树立企业形象。我公司通过环境管理体系认
21、证，施工各环节严格置于该管理体系控制中。1. 环境保护措施1.1 宣传教育1.1.1定期对职工进行培训，宣传环保政策和环保知识，强化职工的环保意识，使保护环境成为自觉行为，将工程对当地环境的危害降低最小程度。1.1.2切实执行国家和地方政府颁发的有关环境保护、水土保持的政策、法规法令。1.2 生态保护及废弃物处理施工中严格按照设计方案施工，精良减少制备破坏，废弃的土石方必须运至规定的弃土场堆放。2. 文明施工措施建立文明施工组织机构，设立环保、文明施工负责经常对所属工地进行检查、评比、奖优罚劣，把文明施工当做一项重要的、经常性的工作来抓。现场施工人员佩戴安全帽，穿工作服，遵守各种规章制度，确保规范化施工。
