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1、·电气安全·FJ复合型防腐接地装置在石化企业的应用彭增良(沧州渤海石化工程有限公司,河北沧州061000)摘要:对接地网的腐蚀原因进行了简要分析,并对几种接地材料进行了对比。介绍了FJ复合型防腐接地装置的纳米碳防腐导电材料的特性,并对其在石化企业中的应用进行了阐述,可防止接地网的腐蚀与损坏,为电气设计人员、维护维修人员提供参考。彭增良(1974—),男,工程师,从事变频器、UPS、PLC的维护和关键词:接地网;复合型防腐接地装置;腐蚀研究以及高低压电气中图分类号:TU856文献标识码:B文章编号:167428417(2010)02
2、20039203设备的试验等工作。含硫化合物与水结合会对镀锌扁钢等接地系统0引言产生严重的腐蚀;另外,埋地敷设的接地装置受近年来,石油化工企业的规模日益庞大,其氧化腐蚀的情况也十分严重。用电容量和电压等级也不断提高,这就对供电系1.2电化学腐蚀统的接地提出了更高的要求。石油化工企业的由于Zn的标准还原电极电动势(-0.763V)供配电系统一般采取工作接地、保护接地、防雷比Fe的标准还原电极电动势(-0.036V)低,在接地和防静电接地共用接地网的形式,其接地电Zn和Fe构成的腐蚀原电池中,Zn作为牺牲阳极阻一般不大于4Ω;生产装置
3、内多以水平接地体保护了接地装置。但因接地装置镀锌层的厚度为主,局部地方打少量接地极,并与建筑物基础有限,因此,接地装置运行的寿命也有限。碳钢内的钢筋相连以降低接地电阻值。接地极一般在低电阻率土壤中发生腐蚀的速率很快,虽然根采用∠50×5mm的镀锌角钢,接地干线一般采据GB50169—2006《电气装置安装工程接地装置用-40mm×4mm的镀锌扁钢,接地支线一般采施工及验收规范》规定:“发电厂、110kV及以上用-25mm×4mm或-40mm×4mm的镀锌扁变电所或腐蚀性较强场所的接地装置应采用热钢。随着电压等级的提高,如果接地网腐
4、蚀损镀锌钢材,或适当加大截面”,但从实际应用来坏,一旦出现事故,地电位升高,高电位将导致人看,即使成倍增大扁钢截面积,地网寿命也不可身伤亡或电气设备损坏,因此,如何防止接地网能成倍增加。经过开挖试验表明,一般地区的一腐蚀损坏是一个亟待解决的问题。镀锌钢材接地网15a左右即被腐蚀烂掉,盐碱地区或使用降阻剂的接地网腐蚀更加严重。1接地装置腐蚀的原因2FJ复合型防腐接地装置的纳米碳防腐1.1化学腐蚀导电材料的特性石油化工企业由于在生产过程中不可避免地会产生含硫化合物,尤其是常减压装置、污水(1)具有良好的导电性。纳米碳防腐导电系统、加氢
5、装置、硫磺回收装置等腐蚀尤为严重,材料是在镍粉和石墨粉防腐导电材料挂网运行·39··电气安全·经验的基础上研制的新一代防腐导电技术。纳蚀,也避免了与相异金属的腐蚀,对土壤和地下米碳作为导电添加剂,比石墨粉和镍粉赋予材料水不会产生重金属污染现象,具有优良的导电更好的导电性,并通过了国家电网公司武汉高压性、防腐性、耐冲击性和热稳定性,是在目前石墨研究所的测试。测试结果表明,加涂层前为防腐导电涂料涂刷地网运行多年经验基础上推0.385mΩ,加涂层后为0.411mΩ,完全符合测试出的第二代产品。涂层预期寿命为30a以上,且要求。一次性投资
6、较低。FJ纳米碳防腐导电涂料与热(2)具有优异的热稳定性。纳米碳防腐导镀锌联合保护接地网使用寿命为10a(热镀锌钢电技术热稳定试验经过在国家电网公司武汉高材)+30a(涂料)=40a。压研究所测试证明,涂层实干后开始试验,通电3.2FJ复合型防腐接地装置与离子热铸铜钢接(8kA、2s)后无灼伤、无剥离。纳米碳防腐导电地线的对比涂料大电流热稳定试验证明,其完全可以耐受FJ复合型防腐接地装置与离子热铸铜钢接30kA以上、0.1s左右的雷电冲击或电网短路事地线的对比如表1所示。故形成的大电流冲击。(3)具有极强的耐腐蚀性。当导电材料的4
7、FJ复合型防腐接地装置的施工与纳米粒径φ<100nm时,具备纳米材料的共性。纳米碳防腐导电涂料的涂刷导电材料与成膜材料以几乎同一数量级的粒径相互渗透,彼此无明显的界面,电解质溶液无法4.1施工过程渗透到涂层内部,因此纳米碳防腐接地材料的耐(1)从水平地面向下挖1m深的地沟,在地腐蚀性就显现出来。另外,还可根据不同地区的沟底部用打孔器向下垂直打孔,深度为接地极的土壤环境采用不同的纳米碳涂料配方。国家建长度减0.5m,将接地极插入孔中,并用细土夯实。筑材料测试中心的耐腐蚀性试验结果表明,涂层(2)清除焊接部位的焊渣、药皮、污垢,涂刷无
8、起泡现象,与未浸泡试样相比无明显变色。防腐导电材料。涂刷两遍,涂刷间隔为3h。(4)具有卓越的附着力。附着力是评价产(3)第二遍涂刷3h后,先用细土回填,细土品质量的一项极其重要的指标,也是决定产品寿埋没接地线0.3m后,再回填其他杂土,回填完命的
