探究盐渍土地区高压输电线路杆塔接地装置腐蚀

曾德光 黄泽飞

摘要：我国幅员辽阔，盐渍土地区分部较为广泛，在有关高压输电线路杆塔项目中常常会出现其接地装置遭受不同程度的腐蚀情况。近年来，随着我国技术的发展，对高压输电线路杆塔项目接地装置腐蚀的应对措施逐步增多。笔者将结合自身经验，对接地装置盐以及渍土地区进行概述，就盐渍土地区对接地装置腐蚀的成因，对高压输电线路杆塔项目接地装置防腐蚀技术进行经济方面、技术实施方面的分析，为在盐渍土地区的高压输电线路杆塔项目接地装置防腐蚀处理施工措施提供可供参考的文章。

关键词：盐渍土地区；高压输电线；接地

一、接地装置盐以及渍土地区概念

高压输电线路杆塔项目接地装置是维持保障设备平稳运行的核心保障，换句话说，接地装置的优劣会直接影响到高压输电线路杆塔项目的防雷安全性，如果高压输电线路杆塔项目的接地装置因盐渍地区的腐蚀而产生断裂等事故，就会为整个高压输电线路杆塔的输电线路埋下巨大的安全隐患。高压输电线路杆塔项目的接地装置埋设于地下，目前，我国对高压输电线路杆塔项目的接地装置的定期检查依旧采用传统的定期开挖法，这种方法要耗费大量的人力、物力以及财力。除此之外，运用定期开挖法进行高压输电线路杆塔项目的接地装置的定期检查常常伴随着盲目作业，并且还会受到各种运行条件的制约。

当土壤中含有超过0.5%的易溶盐，该地区就可以被称之为盐渍土地区。我国的盐渍土地区分部在大江南北，而且，不同的地貌环境下的盐渍土地区还有着不一样的划分。无论那种盐渍土地区，其盐碱中所含的氯化物是导致高压输电线路杆塔项目的接地装置腐蚀的“罪魁祸首”。接地装置的土壤腐蚀是一个极为复杂的系统，即使同样是盐渍土地区也有着腐蚀性大小的区分。因此盐渍土地区中的高压输电线路杆塔项目接地装置腐蚀是一个非常复杂的问题。

二、盐渍土地区对接地装置腐蚀的成因

盐渍土地区对接地装置腐蚀的成因产生高压输电线路杆塔项目的接地装置腐蚀的主要原因是，氯离子使接地装置表面钢筋钝化膜失去效果，最终造成接地装置发生局部的钢筋腐蚀。高压输电线路杆塔项目的接地装置常常埋设地下0.3m到0.8m处，这种直接对土壤的接触会让接地装置受到pH值腐蚀、电化学腐蚀等多种腐蚀的影响。而盐渍土地区对高压输电线路杆塔项目的接地装置产生的腐蚀效果更为严重，其氯离子半径吸附在接地装置的钢筋结构上，一轮化学反应后氯离子将钢筋表面上的钝化膜的氧离子进行了替换，使原本的氧化铁变为了失去防腐蚀效果的氯化铁。这种氯化铁的形成会伴随着结晶的膨胀，进而造成钢筋结构出现不稳定，甚至逐渐形成崩裂，使高压输电线路杆塔项目的接地装置处于一种危险的、无法发挥其真正功效的境地。

除了盐渍土地区的氯离子影响外，土壤中共有的空隙、电阻、含水等，都会对高压输电线路杆塔项目的接地装置造成不同程度上的影响。比如说，含水量非常多的盐渍土地区，高压输电线路杆塔项目的接地装置不仅会受到氯离子的影响，还会因土壤含水量较多原因，使氧离子的扩散受到一定阻碍。当高压输电线路杆塔项目的接地装置处在含水量非常少的盐渍土地区，阳极极化、土壤电阻加大等因素同样会在一定程度上影响到盐渍土地区中土壤对高压输电线路杆塔项目的接地裝置的腐蚀。

三、接地装置的防腐蚀措施

对高压输电线路杆塔项目的接地装置的设计、基建进行有效管控，可以采用“避重就轻”的设计原则，相关设计人员在分析地质勘探数据时要尽量避开强腐蚀的盐渍土地区。如果实在无法规避此问题，且改良高压输电线路杆塔项目的接地装置外围土壤计划不够经济，技术操作难以实现时就可以对高压输电线路杆塔项目的接地装置进行以下改良。

（一）对钢结构接地装置进行镀铜

这种对高压输电线路杆塔项目的接地装置进行镀铜的方式极为有效，99.9%的电解铜只需0.25mm厚就可以保护高压输电线路杆塔项目的接地装置深埋地底30年不受盐渍土地区的腐蚀。但目前这种99.9%的电解铜的高压输电线路杆塔项目的接地装置镀铜工艺需要从英国引进，尽管抗腐蚀效果极佳，但成本造价方面不够经济。

（二）在钢结构接地装置上进行导电涂料

这种使隔绝了钢结构接地装置表面的钝化膜中氧离子与盐渍土地区氯离子的防腐导电涂料，不仅可以使高压输电线路杆塔项目的接地装置避免了氧化作用，还可以有效控制了导电无方向。在具体的运用中，这种防腐导电涂料应用时间较短，但这种无机聚合物与有机聚合物的相互配合合成体在未来未必不是一种热门的高压输电线路杆塔项目的接地装置防腐蚀方式。

（三）铜结构接地装置替换钢结构接地装置

这种铜结构接地装置方术被大多数西方发达国家广泛采用。铜结构比起钢结构盐渍土地区腐蚀率、土壤渗透性都比较低，并且作为高压输电线路杆塔防护项目，铜结构还有着比钢结构更高的导电性。尽管铜结构的接地装置比起钢结构的接地装置在使用寿命和使用效果上高出1～2倍，但对铜结构接地装置的同一设计规模的投资总量却直接增加了5～6倍。

（四）以非金属作为钢结构保护层或直接采用非金属接地装置

目前，国内外除了采用铜、镀铜、钢、镀锌等作为接地材料，钢外涂防腐导电涂料也作为接地材料。接地体电阻的时间决定使用寿命。地网设计好后，接地极半径受腐蚀率影响，接地网腐蚀半径减小，接地电阻增大，当电阻增大到一定值时，接地网将不能满足要求。因此，接地极腐蚀速率越小其使用寿命越长。

非金属的接地装置在我国的高压输电线路杆塔项目的接地装置市场中占有一定的比重，其中最受欢迎的非金属接地装置就要属人造石墨接地装置了。不仅仅是因为人造石墨接地装置能为相应企业带来较好的经济效益，人造石墨接地装置的导电性也非常好，寿命也较长，因为其碳结构原因，人造石墨接地装置的化学性能也非常稳定。但是，人造石墨本身就比较脆，运用在高压输电线路杆塔项目的接地装置上比较困难。

总结：

高压输电线路杆塔项目的接地装置的定期检查采用传统的定期开挖法，这种方法常伴随着盲目作业，并且还会受到各种运行条件的制约，无法真正在事后检查到高压输电线路杆塔项目接地装置的安全性。因此相关企业在高压输电线路杆塔项目接地装置的防腐蚀工作上要多下功夫，对高压输电线路杆塔项目接地装置的有效措施进行筛选。

参考文献

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（作者单位：南京智辉源电力工程设计有限公司）