钢质管道在土壤环境中的腐蚀是自发进行的，如果任其发展，最终将导致管道穿孔破裂，造成输送介质漏失、污染环境。对于油气管道，则还有可能引发火灾、爆炸等事故。因此为了埋地钢质管道能够长期安全运营，必须对其进行防腐蚀保护

管道的腐蚀控制一般采取防腐层加阴极保护的联合措施，这一点基本上得到了管道界的认同，在国内现有的45865.89km（2003年底的统计）的长输管道、油田的集输管道均采用了阴极保护；国内的城镇燃气管道中，城市的干线管道及配气管网多数施加了阴极保护；城市的钢质供水管道对阴极保护的要求不高，但重要的干线供水管道近些年来也都施加了阴极保护。

为了防止管道腐蚀，还必须对管道施加阴极保护技术?通过给管道施加阴极电流，主动为腐蚀环境提供足够的电子，来阻止管道金属腐蚀（失去电子），这个过程叫做阴极极化。在这里，阴极保护的作用只是对涂层缺陷处的金属提供附加保护，因为如果没有涂层保护所建立的第一道防线，管道阴极保护所需要的电流将是非常巨大的，保护系统很难满足要求。因此说阴极保护是埋地管道腐蚀控制必不可少的第二道防线。

管道牺牲阳极保护方式是比较方便、易管理、施工简单、易维护的一种有效防止金属腐蚀的措施。

二、钢制管道阴极保护牺牲阳极保护系统参考标准

GB/T 17731-2009   镁合金牺牲阳极

GB/T 21246-2007   埋地钢质管道阴极保护参数测量方法

GB/T 21447-2008    钢质管道外腐蚀控制规范

GB/T 21448-2008   埋地钢质管道阴极保护技术规范

GB 50217-2007    电力工程电缆设计规范

SY/T 0086-2003     阴极保护管道的电绝缘标准

SY/T 0429-2000  石油建设工程质量检验评定标准  

SYT 0032-2000埋地钢质管道交流排流保护技术标准

SY/T0017-2006埋地钢质管道直流排流保护技术标准

 SY/T0086-2003阴极保护管道的电绝缘标准

 GB50369-2006油气长输管道工程施工及验收规范

CJJ95-2003城镇燃气埋地钢质管道腐蚀控制技术规定

三、钢制管道阴极保护牺牲阳极保护系统组成部分

牺牲阳极系统主要包括：

牺牲阳极地床:(镁阳极地床、锌阳极地床、铝阳极、锌带、镁带)

电位测试桩 

电流测试桩

长效参比电极 

接地电池

绝缘装置

测试电缆等。

四、钢制管道阴极保护牺牲阳极保护系统绝缘系统

绝缘装置（绝缘接头）

根据SY/T 0086-95《阴极保护管道的电绝缘标准》，采用阴极保护的管道需要和其他管道绝缘，所以在管道的两头设置绝缘接头，将实施阴极保护的管道隔离出一个单独的系统。在管道有交叉的地方采用塑料绝缘。

五、钢制管道阴极保护牺牲阳极保护系统材料的选用

牺牲阳极选用

适合在土壤中使用的牺牲阳极有锌合金和镁合金两类。锌阳极在土壤中的开路电位为－1.1V(相对硫酸铜参比电极)，适宜于埋设在土壤电阻率不高、潮湿低洼处。镁阳极开路电位－1.6――1.8V（硫酸铜参比电极），过高的开路电位易造成被保护体的过保护，适宜于埋设在较高土壤电阻率环境中。

六、钢制管道阴极保护牺牲阳极保护系统施工应注意的事项

施工要求据施工条件选择经济合理的阳极施工方式，立式阳极宜采用钻孔法施工，卧式阳极宜采用开槽法施工。

（1） 牺牲阳极使用之前，应对表面进行处理，清除表面的阳极膜及油污，使其呈金属光泽；

（2）  阳极连接电缆的埋设深度不应小于0.7米，敷设时，电缆线长度要留有一定裕量；

（3）  阳极电缆可以直接焊接到被保护管道上，也可通过测试桩中的连接片相连；

（4）  与钢质管道相连接的电缆应采用铝热焊技术连接。焊点应重新进行防腐绝缘处理，建议采用防腐垫，以使其绝缘等级不低于原有覆盖层的防腐等级。

（5） 电缆和阳极钢芯宜采用铜焊接连接，双边焊缝长度不得小于50mm。电缆与阳极钢芯焊接后，应采取必要得保护措施，以防施工中连接部位断裂；

（6）  填包料厚度不应小于50mm，应保证阳极四周得填包料厚度一致、密实，严禁使用人造纤维织品；

（7）  填包料应搅拌均匀，不得混入石块、泥土、杂草等。阳极埋地后应充分灌水，并达到饱和。

（8） 进行回填、夯实。

（9） 按标定点安装测试桩，并对焊点、防腐处理进行质量检查。

（10） 全部阳极埋设后。全线测量电位等数据。

（11） 整理技术文件和测试数据，编写总结报告。准备竣工验收。

七、钢制管道阴极保护牺牲阳极保护系统检测维护

1、阴极保护牺牲阳极系统保护准则

（1）  相对于饱和铜/硫酸铜参比电极的管道阴极极化电位至少为850mV；

管道表面与接触电解质的稳定饱和铜/硫酸铜参比电极之间的阴极极化电位差值最小为100mV。这一参数可以是极化的建立或衰减过程中的数据。

（2） 保护度：≥90%

2、牺牲阳极运行与管理

 牺牲阳极投入运行后的检测项目一般有

1） 阳极开路电位；

2） 阳极闭路电位；

3） 管道开路电位（投入运行前为自然电位）

4） 管道保护电位；

3、牺牲阳极测试方法

以上项目参数的测量均应符合GB/T 21246-2007《埋地钢质管道阴极保护参数测量方法》的规定。

4、维护

牺牲阳极投入运行后，应定期进行监测和维护，至少每半年一次。