电力工程用接地材料性能分级评价 第4部分：化学性能分级评价 编制说明

DL/TXXX-201XADDINCNKISM.UserStyle电力工程用接地材料性能分级评价第4部分：化学性能分级评价（征求意见稿）编制说明

DL/TXXX-201X本标准是根据中电联标准〔2018〕120号文《关于印发2018年第一批中国电力企业联合会标准制订和英文版翻译计划的通知》中关于标准项目的制定任务安排，由国网江西省电力有限公司电力科学研究院等单位编写。为提供一套通用的接地材料化学分级评价体系，提升接地材料评价工作的可操作性性和科学性，实现各种新型接地材料的化学性能横向对比，促进行业有序竞争，加快技术和产品优化升级，填补国家标准、行业标准的空白，本标准对电力工程用接地材料化学性能分级评价的范围、规范性引用文件、术语和定义、化学性能指标设置、评价方法、试验方法等内容进行了规定。一、编制背景1、接地网材料性能关系到电气设备及人身财产的安全，其重要程度不容忽视。2、编制组在大量收集查阅资料的基础上，针对国内外电气工程接地装置的腐蚀问题进行了广泛调研，认真总结了接地材料化学性能分级评价的现有成果和最新发展，并通过多年来大量细致的接地防腐蚀研究工作积累了丰富的技术成果和经验。3、本标准力图为接地材料化学性能分级评价提供全过程的技术依据，并尽可能体现传统性和创新性的统一，以实现较强的实用性和可操作性，对维护电网安全具有重要意义。二、编制主要原则及思路1、根据中电联标准〔2018〕120号文《关于印发2018年第一批中国电力企业联合会标准制订和英文版翻译计划的通知》中关于标准项目的制定任务要求，在制定过程中，编写组调查研究了近年来电力工程用接地材料化学性能分级评价技术的国内外发展状况以及相关科研和工程的实践经验，参考相关技术规范，编制了本标准。2、“范围”中，考虑到接地主材具有横向对比的价值，接地辅材的物理化学性质各异，不具备横向对比价值，因此限定了本标准适用范围为接地主材，同时对本标准适用的电力工程类型进行了原则性规定。3、“化学性能指标设置”中对接地材料化学性能分级评价的指标设置进行了规定。4、“评价方法”中，对接地材料化学性能分级评价的评价报告组成、计算方法、评分方法和评价表示例进行了规定。5、“试验方法”中，对接地材料化学性能分级评价试验方法的一般原则、试验方法进行了规定。6、“附录A”中对接地材料化学性能分级评价所用的接地材料试样制备方法进行了规定。7、“附录B”中规定了埋片法的详细步骤等内容。三、与其他标准的关系目前我国尚未有专门针对接地材料化学性能分级评价的技术规范。现有的标准GB/T21698-2008《复合接地体技术条件》、DL/T1342-2014《电气接地工程用材料及连接件》、DL/T1312-2013《电力工程接地用铜覆钢技术条件》、DL/T1457-2015《电力工程接地用锌包钢技术条件》、DL/T1314-2013《电力工程用缓蚀剂型离子装置技术条件》、DL/T248-2012《输电线路杆塔不锈钢复合材料耐腐蚀接地装置》和DL/T380-2010《接地降阻材料技术条件》等技术标准中，虽然提出了接地材料化学性能技术要求，但是试验方法各异，使各种材料的化学性能比对无法统一口径，导致接地材料化学性能评价无章可循。本标准的编制完善了电力工程接地技术标准体系，是接地相关技术标准的重要组成部分。与相关的国际标准、国家标准、行业标准衔接密切。适应我国电力工程建设发展的需要，技术先进、经济适用、可操作性强。提供了一套通用的接地材料化学分级评价体系，对提高接地装置安全运行、延长使用寿命，维护电网安全具有重要意义。四、主要工作过程1、2018年5～6月，构建标准编写组织机构，确立标准编写的总体工作目标，确定参编单位及其人员，开展标准前期研究工作。2、2016年7月，编写组通过查阅收集资料并进行针对性的调研，确定标准框架结构和主要章节内容。3、2017年8～10月，开展标准征求意见稿的集中编研，对标准文本的章、节、条、附录等内容进行编写、调整、完善，编制形成了征求意见稿。五、标准结构和内容本标准参照GB/T1.1-2009《标准化工作导则第1部分：标准的结构和编写》的要求编写。标准的主要结构和内容如下：目次前言标准正文设6章，包括：1范围；2规范性引用文件；3术语和定义；4化学性能指标设置；5评价方法；6试验方法。附录设2章，包括：附录A（资料性附录）试样的制备附录B（规范性附录）埋片法试样埋设步骤六、条文说明（1）范围考虑到接地主材具有横向对比的价值，接地辅材的物理化学性质各异，不具备横向对比价值，因此限定了本标准适用范围为接地主材，同时对本标准适用的电力工程类型进行了原则性规定。（2）规范性引用文件本章引出本标准所引用的标准资料。（3）术语和定义本标准中的术语和定义引用了GB/T10123、DL/T1554界定的术语和定义，为了便于使用，重复列出了某些术语和定义。（3.1）引用了GB/T10123中“耐蚀性”的定义。（3.2）引用了DL/T1554中“腐蚀速率”的定义。（3.3）由GB/T10123中“腐蚀性”的定义转化而来。（3.4）由GB/T10123中“自然环境（野外）腐蚀试验”的定义转化而来。（3.5）由GB/T10123中“加速腐蚀试验”的定义转化而来。（4）化学性能指标设置（4.1）接地主材的化学性能只有耐蚀性具有横向可比性。其他指标诸如辐射性和有害元素含量均为一票否决性质，不适合作为本标准的指标，必要时可作为接地材料型式试验内容。（4.2）不同金属在不同土壤中的耐蚀性是不同的，土壤腐蚀性是影响土壤对金属腐蚀的最具代表性参数。另一方面，碳钢是我国最主要的接地材料，以待评价接地材料与碳钢的腐蚀速率比作为耐蚀性评价参数可以更直观的体现此接地材料的耐蚀性优越性，同时可以去除部分腐蚀试验固有的误差。（5）评价方法（5.1）在国内外有关的防腐蚀标准中，腐蚀性介质的腐蚀性程度分级不尽相同。DL/T1554《接地网土壤腐蚀性评价导则》内容涵盖了国内外常用的单指标法、多指标法和多因子分析法，能够满足接地网土壤腐蚀性的快速评价、精准评价和区域针对性评价，相较其他标准普适性更强，因此本标准规定土壤腐蚀性评价应按DL/T1554进行。（5.2）不同金属在不同土壤中的耐蚀性是不同的，因此应根据需要进行不用土壤的耐蚀性试验，并分别评分。（5.3-5.4）给出了待评价接地材料与Q235碳钢对比样的腐蚀速率比α的计算方法。（5.5-5.6）编制组进行了8种接地材料在四种土壤中的埋片试验和土壤腐蚀加速试验，得出了大量腐蚀数据，试验结果表明不锈钢和铜的耐蚀性最高、碳钢的最差，根据α的分布，设定了本表中评分所用的α取值范围，使各种材料分数尽量均匀分布。（6）试验方法（6.1）总体规定（6.1.1）埋片法是一种原位试验，最能够体现接地材料在实际工程环境中的腐蚀过程，得出的数据最具参考性，但是试验周期很长，重复性不高。土壤加速腐蚀试验法较埋片法试验周期大幅缩减，但是它改编了土壤温度和湿度，得出的数据可能有偏差。本标准通过计算待评价接地材料与Q235碳钢对比样的腐蚀速率比的方式，提高了埋片法的重复性；通过8种接地材料在四种土壤中的埋片试验和土壤腐蚀加速试验，对试验数据进行了处理和研究，通过α取值范围的科学设定，使土壤加速试验数据的打分结果与埋片法的打分结果一致性达到了95%以上。（6.2）埋片法（6.2.1）埋片法的选点与实际工程环境越接近，则评价结果越准确。埋设地点附近1m内的地下金属构筑物可能会影响试样的腐蚀过程。埋设处的坑洼可能会造成积水，造成试验结果严重失真。（6.2.2）埋片深度会对试样的腐蚀过程产生影响，试样间应留出足够间距避免互相影响。（6.2.3）不同土层的土壤性质可能是不同的，因此应尽量保持原有土层顺序回填。（6.2.5）一般而言，埋片试验应经历四季天气，10个月基本可满足此要求。（6.2.6）有必要时，试样的宏观形貌可附于评价报告中。（6.2.7）腐蚀产物一般会紧密粘附在试样上，应按GB/T16545规定彻底清除。（6.3）土壤加速腐蚀法（6.3.1）根据编制组前期科技项目研究成果，采用控制温湿度的方式一般不会影响材料的腐蚀机理，从而使加速腐蚀数据具有可信度。土壤温度45±2℃、土壤含水率25%条件下，30天后包括不锈钢、铜在内的金属均可产生足够的失重，保证了试验结果的精确度。（6.3.2）试验设备可根据实验室条件自行选用，这里列出了基本要求。（6.3.3）不同种类试样产生的腐蚀产物可能扩散至土壤中，从而影响土壤性质，所以不同种类试样应间隔较大距离。（6.3.4）试验土壤可根据土壤性质（酸性、碱性、中性等）或工程地理位置选择，土壤干燥、粉碎、过筛后，可保证配置的土壤均匀，使试样的腐蚀环境一致。（6.3.5）埋深和底部土壤厚度大于50mm可避免试样接触过量空气，过量的空气可能导致试样腐蚀机理发生显著变化。（6.3.7）加速腐蚀的过程中，土壤中的水分是持续流失的，24小时的补水间隔兼顾了水分控制需求和可操作性。（6.3.8）