《中电联标准-电力工程接地材料土壤腐蚀环境分级分类》

ICS

点击此处添加中国标准文献分类号

T/CEC

中国电力企业联合会标准

T/CECXXXXX—XXXX

电力工程接地材料土壤腐蚀环境分级分类

Classificationofcorrosivityofsoilenvironmentalforpowerengineeringgrouding

material

（征求意见稿）

2017-XX-XX发布XXXX-XX-XX实施

中国电力企业联合会发布

1

T/CECXXXXX—XXXX

I

T/CECXXXXX—XXXX

电力工程接地材料土壤腐蚀环境分级

1范围

本文件规定了电力工程常用金属接地材料土壤腐蚀环境分级总则、分级方法及土壤特性试验方法。

本文件适用于电力工程常用金属接地材料土壤环境腐蚀性分级评价，其他埋地金属的土壤环境腐蚀

性分级评价可参照执行。

2规范性引用文件

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，

仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本

文件。

GB/T16545金属和合金的腐蚀腐蚀试样上腐蚀产物的清除

GB17949.1接地系统的土壤电阻率、接地阻抗和地面电位测量导则

GB/T18590金属和合金的腐蚀点蚀评定方法

GB/T32726土壤质量野外土壤描述

DL/T1554接地网土壤腐蚀性评价导则

DL/T2094交流电力工程接地防腐蚀技术规范

LY/T1213森林土壤含水量的测

LY/T1239森林土壤pH值的测定

NY/T1121.2土壤检测第2部分：土壤pH的测定

NY/T1121.16土壤检测.第16部分：土壤水溶性盐总量的测定

NY/T1121.17土壤检测第17部分：土壤氯离子含量的测定

NY/T1121.18土壤检测第18部分：土壤硫酸根离子含量的测定

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件。

3.1

腐蚀corrosion

金属与环境间的相互作用使金属性能发生变化，导致金属、环境或由它们作为组成部分的技术

体系的功能受到损伤。

3.2

腐蚀环境corrosionenvironment

含有一种或多种腐蚀介质的环境。

3.3

1

T/CECXXXXX—XXXX

土壤腐蚀soilcorrosion

以天然物质，以及用于覆盖结构件的石渣、回填土等其他物质组成的土壤作为腐蚀环境的腐蚀。

3.4

腐蚀速率corrosionrate

单位时间内金属遭受腐蚀的质量损耗量，单位通常为g/(dm2•a）或mm/a。

3.5

均匀腐蚀uniformcorrosion

在金属表面几乎以相同速率进行的全面腐蚀。

3.6

局部腐蚀localizedcorrosion

暴露于腐蚀环境中，金属表面某些区域的优先集中腐蚀，可产生点坑、裂纹、沟槽等。

3.7

点蚀pittingcorrosion

集中于金属表面的局部区域内，并深入到金属内部的穴状腐蚀形态。

3.8

土壤电阻率soilresistivity

含有液、气、固三相物质的土壤导电性能指标，单位通常为Ω·m或Ω·cm。

3.9

腐蚀试验corrosiontest

评定金属腐蚀行为、环境受腐蚀产物的污染程度、防腐蚀措施有效性或环境腐蚀性所进行的试

验。

3.10

现场土壤埋片试验sitesoilburialtest（确定）

采用与被检测金属材质相同或类似的金属试片在现场土壤进行长时间埋片的腐蚀试验方法。

3.11

电阻法electricalresistance（ER）monitoring

通过测量安装在腐蚀环境中的金属测量元件的电阻值变化及测量时间间隔，计算金属平均腐蚀

速率的腐蚀监测方法。（和裴锋确定）

3.12

平均腐蚀速率averagecorrosionrate

单位时间内平均腐蚀深度的增加或单位时间内单位面积上金属的失重或增重。

3.13

点蚀速率pittingcorrosionrate

单位时间金属最深腐蚀点的增加速率。

4总则

4.1电力接地工程在设计阶段，应根据当地土壤腐蚀数据或土壤特性进行土壤腐蚀性分级，在土壤腐

蚀分级评价的基础上，依据DL/T2094并结合实际工程要求进行接地材料选材。

2

T/CECXXXXX—XXXX

4.2接地网土壤腐蚀环境分级，宜先根据接地材料在当地现场土壤埋片试验的腐蚀数据进行分级，无

腐蚀数据或不具备现场埋片试验条件时，可采用土壤特性进行土壤腐蚀性分级。现场土壤埋片腐蚀试验

方法见附录A。

4.3依据土壤腐蚀数据进行分级，其土壤腐蚀速率一般为平均土壤腐蚀速率，若局部腐蚀严重，且点

蚀速率大于0.20mm/a时建议采用点蚀速率进行土壤腐蚀性评价。

4.4本文件土壤腐蚀环境分级评定是基于DL/T1554多因素评价方法基础上的更快速的评价方法，如采

用本文件得到的土壤腐蚀等级与DL/T1554多因素评价方法得到结果不一致时，应取两者之间最大值。

5接地材料土壤腐蚀性分级方法

5.1一般原则

5.1.1如获得了接地材料在该接地工程的土壤腐蚀数据，宜以土壤腐蚀数据来判定土壤腐蚀等级；如未

获取接地材料在该接地工程的土壤腐蚀数据，可以当地土壤特性进行土壤腐蚀等级的判定。

5.1.2当以接地材料土壤腐蚀速率判定的土壤腐蚀等级与土壤特性判定的土壤腐蚀等级不一致时，应取

两者之间最大值。

5.2钢质接地材料土壤腐蚀环境分级

5.2.1根据材料土壤腐蚀速率分级

碳钢与镀锌钢平均腐蚀速率与土壤腐蚀性关系见表1。

表1碳钢平均腐蚀速率与土壤腐蚀性

土壤腐蚀性微弱中强特强

碳钢平均腐蚀速率

＜0.010≥0.010~0.035≥0.035~0.065≥0.065~0.090＞0.090

（失重法）mm/a

热镀锌钢平均腐蚀速率

＜0.005≥0.005~0.010≥0.010~0.020≥0.020~0.045＞0.045

（失重法）mm/a

5.2.2根据土壤特性分级

钢质接地材料土壤腐蚀性单项检测指标评价分数见表2。表2单项指标相加后，依据表3对钢质接

地材料土壤腐蚀性进行分级。土壤评价指标分析方法见6.1-6.6。

表2土壤腐蚀性单项检测指标评价分数

序号检测指标数值范围评价分数/Ni(ii=1，2，3，…6)

土壤电阻率＜204.5

1

(Ω·m)≥20～503

3

T/CECXXXXX—XXXX

≥500

＜4.56.5

≥4.5～5.54

2pH≥5.5～7.02

≥7.0～8.51

≥8.50

砂土（强）2.5

3土壤质地壤土（轻、中、重壤土）1.5

粘土（轻粘土、粘土）0

≥12～≤255.5

＞25～≤30或＞10～≤

3.5

土壤含水量12

4

（%）＞30～≤40或＞7～≤

1.5

10

＞40或＜70

＞0.753

土壤含盐量≤0.15～0.752

5

（%）≤0.05～0.151

≤0.050

＞0.051.5

0.01～≥0.051

6Cl-（%）

0.005～≥0.010.5

≤0.0050

注：1）本表中的“%”含量均指质量百分比。

2）本表相关土壤环境测试位置为地表下0.6~1m。

表3土壤腐蚀性评价等级

N值（N1+N2+...+N6）土壤腐蚀性等级

4

T/CECXXXXX—XXXX

20≤N≤23.5且含盐量≥1.5%特强

13＜N≤23.5强

9＜N≤13中

5＜N≤9弱

0≤N≤5微

注：本表的评价指标只针对六指标法，N等于的（N1+N2+N3+N4+N5+N6）之和。

5.3铜质接地材料土壤腐蚀环境分级

5.3.1根据材料土壤腐蚀速率分级

铜及铜覆钢土壤腐蚀性分级均可可采用纯铜在土壤中的平均腐蚀速率进行判定，平均腐蚀速率与土

壤腐蚀性关系见表4。

表4铜及铜覆钢平均腐蚀速率与土壤腐蚀性

土壤腐蚀性微弱中强特强

平均腐蚀速率

＜0.001≥0.001~0.003≥0.003~0.007≥0.007~0.012＞0.012

（失重法）mm/a

5.3.2根据土壤特性分级

铜质接地材料土壤腐蚀性单项检测指标评价分数见表5。表5单项指标相加后，依据表6对铜质接

地材料土壤腐蚀性进行分级。土壤评价指标分析方法见6.1-6.6。

表5土壤腐蚀性单项检测指标评价分数

序号检测指标数值范围评价分数/Ni(ii=1，2，3，…7)

＜204.5

土壤电阻率

1≥20～503

(Ω·m)

≥500

＜4.58

2pH≥4.5～5.55

≥5.5～7.02

5

T/CECXXXXX—XXXX

≥7.0～8.51

≥8.50

砂土（强）2.5

3土壤质地壤土（轻、中、重壤土）1.5

粘土（轻粘土、粘土）0

≥12～≤255.5

＞25～≤30或＞10～≤

3.5

土壤含水量12

4

（%）＞30～≤40或＞7～≤

1.5

10

＞40或＜70

＞0.753

土壤含盐量≤0.15～0.752

5

（%）≤0.05～0.151

≤0.050

＞0.051.5

0.01～≥0.051

6Cl-（%）

0.005～≥0.010.5

≤0.0050

＞0.053

2-

7SO4（%）0.01～≥0.051

≤0.010

注：1）本表中的“%”含量均指质量百分比。

2）本表相关土壤环境测试位置为地表下0.6~1m。

表6土壤腐蚀性评价等级

6

T/CECXXXXX—XXXX

N值土壤腐蚀性等级

24.5≤N≤28且含盐量≥1.5%特强

15＜N≤28强

10＜N≤15中

5＜N≤10弱

0≤N≤5微

注：N等于的（N1+N2+N3+N4+N5+N6+N7）之和。

6土壤特性试验方法

6.1土壤电阻率

土壤电阻率可按GB17949.1四极接地电阻测量方法测定。

6.2土壤质地

土壤质地可按GB/T32726进行判定。

6.3土壤含水量

土壤含水率可按LY/T1213进行测定。

6.4土壤pH值

土壤pH可按LY/T1239或NY/T1121.2进行测定。

6.5土壤水溶性盐总量

土壤水溶性盐总量可按NY/T1121.16进行测定。

6.6离子含量

6.1.1土壤氯离子含量可按NY/T1121.17进行测定

6.1.2土壤硫酸根离子含量可按NY/T1121.18进行测定

7

T/CECXXXXX—XXXX

附录A

（资料性）

现场土壤埋片腐蚀试验方法

A.1现场土壤埋片腐蚀试验基本要求

A.1.1试样应统一集中制备，试样形状一般可采用板状和棒状两种形状。

A.1.2试样称重、试样尺寸测量应达到国家自然腐蚀试验网站《材料土壤腐蚀试验方法》规定的精度，

表观检查应有记录和拍照。试样的数量不少于5件。

A.1.3试样的埋片应统一制定计划。试坑形状和数量、埋片深度、不同形状试样的放置方式应遵循国

家自然腐蚀试验网站《材料土壤腐蚀试验方法》的规定。回填土时应力求回填土的厚度与密实度和原土

相同。埋片工作应作好记录卡，并在埋片点上设立永久性标志。

A.1.4试验周期推荐的试验周期为：1年、2年、4年，如有特殊需求可缩短周期。

A.1.5试样的挖掘应遵循一定的顺序，试样全部取出后，应尽快就地进行分析。

A.1.6试样表面清洁处理应遵循国家自然腐蚀试验网站《材料土壤腐蚀试验方法》的规定，腐蚀产物

的清除可按GB/T16545的规定进行。

A.1.7由腐蚀失重计算腐蚀速率，以mm/a（毫米/年）表示。有点蚀的试样按GB/T18590规定进行评

定，点蚀深度精确到0.01mm。

A.2现场土壤埋片腐蚀试验要求

A.2.1试样应用新材料制成。其规格、化学成分及制造工艺，应尽量与实际相同，宜由同一批生产的材

料制成。

8

T/CECXXXXX—XXXX

A.2.2试样尺寸可按接地工程实际选用材料规格尺寸，长度推荐100~200mm。

A.2.3每个埋置周期试验的平行试样的试样数量不得少于3个，如考虑其它目的，试样的数量可相应

地增加。

A.2.4试样应统一集中制备。制备过程中应避免对试样造成机械应力及表面损伤。试样进行去表面锈

层及氧化皮、打钢印、烘干、称重、用沥青或环氧树脂封边等处理。制备好的试样在埋片之前应注意保

存，防止试样生锈，贮存、包装及运输过程，应防止各种人为的损伤。试样制备完毕，应尽快埋片。

A.2.5埋片深度应与接地工程深度相适应。所有试样应埋在同一个土层上，以保持腐蚀条件的一致性。

电位序相差很大的金属试样，埋在土壤中不宜距离太近以避免产生电位差而引起腐蚀。埋片时，坑底先

回填10cm厚细软土，再在其上放置试样，回填时先放细软土，然后按挖出的土层顺序回填。试样间距

一般为30cm，不得小于15cm。

A.2.6试样开挖时避免损坏试样或试样涂层。取土样的分析部位及数量，应遵照土壤理化分析规程进

行。

A.2.7用肉眼或放大镜检验试样腐蚀情况，受腐蚀部位及腐蚀产物厚度、颜色，侵蚀面积等情况，依

据表8判断腐蚀类型。

表A.1材料试样腐蚀类型特征

腐蚀类型特征

均匀腐蚀腐蚀深度均匀一致，创面较大

点蚀腐蚀成坑穴状，散点分布，成麻面，深度大于孔径

腐蚀类型判定后对试样进行除锈。将试样两端封头轻轻打掉，再用锤或小刀除去试样表面腐蚀产物，

然后用刷子刷洗表面，锤及小刀硬度应低于试样。用汽油清洗剩余沥青及试样内部的油脂。将处理后的

试样进行除锈，不同材料除锈方法如下。

a.钢试样除锈

将除过油脂的试样放入盛