一、IG541滅火系統簡介

IG541滅火系統是由52%的氮氣、40%的氬氣、8%的二氧化碳經過物理方式比例混合而成，噴放到防護區在短時間內會使防護區的氧氣濃度降低到不能支持燃燒的12.5%，對燃燒產生窒息作用從而實現滅火。另一方面，根據長期的醫學實驗證明，人體在12.5%氧氣濃度和2~5%二氧化碳濃度的環境下呼吸，大腦獲得的氧量與正常的大氣環境所獲得的氧量是一致的。IG541滅火系統中8%的二氧化碳氣體就是人為地使防護區內的二氧化碳濃度上升到滿足缺氧環境呼吸所需的2~5%而不會對人體造成傷害。40%氬氣主要是為了加速混合氣體在防護區內的擴散和混合，保證在防護區中均勻的滅火劑濃度。

二、適用范圍

電氣和電子設備室；通訊設備設置室；文物保護中的金屬、紙絹質制品和音像檔案庫；易燃和可燃液體儲存空間及有可燃液體的設備用房；噴放滅火劑之前可切斷可燃氣體氣源的火災危險場所；經常有人停留而需設置消防保護的場所。

三、滅火特點

IG541滅火劑由自然存在于大氣層的惰性氣體組成，噴放后對環境無損害；

在規定的IG541滅火濃度下對人體無害，可以在有人停留的場所安全地使用；

IG541滅火劑來源廣泛，可確保長期使用；

IG541滅火劑由惰性氣體組成，噴放后不會引起防護區內溫度急劇下降，對精密設備和其他珍貴財物無任何傷害；

因儲存壓力較高，較其他滅火系統可輸送更長的距離，在采用組合分配系統方式下可連接更多的防護區，從而節約投資。

3.0.2新建管道應采用防腐層輔以陰極保護的腐蝕控制系統。
3.0.3管道外防腐層應保持完好；采用陰極保護時，陰極保護不應間斷。
3.0.4僅有防腐層保護的在役管道宜追加陰極保護系統。
3.0.5處于強干擾腐蝕地區的管道，應采取防干擾保護措施。
3.0.6管道腐蝕控制系統應根據土壤環境因素、技術經濟因素和環境保護因素確定，并應符合下列規定：
        1 土壤環境因素應包括下列內容：
         1)土壤環境的腐蝕性；
         2)管道鋼在土壤中的腐蝕速率；
         3)管道相鄰的金屬構筑物狀況及其與管道的相互影響；
         4)對管道產生干擾的雜散電流源及其影響程度。
        2 技術經濟因素應包括下列內容：
         1)管道輸送介質的性能及運行工況；
         2)管道的設計使用年限及維護費用；
         3)管道腐蝕泄漏導致的間接費用；
         4)用于管道腐蝕控制的費用。
        3 環境保護因素應包括下列內容：
         1)管道腐蝕控制系統對人體健康和環境的影響；
         2)管道埋設的地理位置、交通狀況和人口密度；
         3)腐蝕控制系統對土壤環境的影響。
3.0.7在發生管道腐蝕泄漏或發現腐蝕控制系統失效時，應按本規程第4章的規定進行土壤腐蝕性、防腐層、陰極保護、雜散電流干擾和管道腐蝕損傷評價，并應根據評價結果采取相應措施。
3.0.8管道腐蝕控制系統的設計、施工單位應具有相應資質，進行施工及管理的技術人員應具有相應專業技術資格，實施操作人員應經過專業培訓。
3.0.9管道腐蝕控制系統的檔案管理宜通過數字化信息系統進行。

3.0.1本條為強制性條文。防腐層是埋地鋼質管道外腐蝕控制的最基本方法，外防腐層的功能是把埋地管道的外表面與環境隔離，以控制腐蝕并減少所需的陰極保護電流，以及改善電流分布，擴大保護范圍。美國腐蝕工程師協會在1993年的年會論文中曾指出：“正確涂敷的防腐蝕層應該為埋地構件提供99％的保護需求，而余下的1％由陰極保護提供”，這說明了防腐層的重要性。因此要求埋地鋼質管道必須采用防腐層進行保護。
        在管道設計中，應包括防腐層設計及檢驗的內容，嚴禁埋地管道使用裸鋼管。防腐管施工完成后，應提供本規程5.4.8規定的竣工資料。
3.0.2埋地鋼質管道的腐蝕控制應采用防腐層輔以陰極保護的聯合保護方式是發達國家的普遍做法，美國腐蝕工程師協會標準NACE RP 0169在1969年發布時就已有此規定，英國國家標準BS 7361、前蘇聯國家標準TOCT 9.015-74等都有相關規定。
        因為管道腐蝕與施工質量、材料、環境、防腐層破損等有直接關系，而與管道壓力、管徑大小無關，因此本次修訂取消了管徑、壓力的限制，正常情況下，所有新建埋地鋼質管道都應采用陰極保護。同時，全文強制標準《城鎮燃氣技術規范》GB 50494-2009的第6.2.10條規定：新建的下列管道應采用外防腐層輔以陰極保護系統的腐蝕控制措施：1設計壓力大于0.4MPa的管道 2公稱直徑大于或等于100mm，且設計壓力大于或等于0.01MPa的管道。這也是本規程執行中必須遵守的。
3.0.3此條款在全文強制標準《城鎮燃氣技術規范》GB 50494中也有規定。防腐層和陰極保護系統是腐蝕控制的兩項基本措施，必須保證防腐層的完整性和陰極保護的有效性，腐蝕控制效果才能得到保障。
3.0.4對僅有防腐層保護的在役管道追加陰極保護也是發達國家的通用做法，如美國、德國、前蘇聯等。美國在1971年和1988年由美國運輸部發布的安全“法規”，即作為“法律”對埋地的未施加陰極保護的鋼質氣體管道與儲罐都要追加陰極保護。國內、外的實踐已證明，追加陰極保護后，管道的安全運行壽命得到有效提高，國內有關部門的經驗證明，至少可使管道的壽命延長一倍。
3.0.7腐蝕評價是一項系統工作，尤其是管道發生腐蝕泄漏或腐蝕控制系統失效時，需分析腐蝕失效原因，本條說明了影響腐蝕控制效果的幾個主要方面。
3.0.8本條中所提“應具有相應專業技術資格”是指技術人員具有專業技術學歷或經過專業培訓，并取得了有關單位的認證。這是我國管道腐蝕控制系統設計、施工和管理逐步規范化、專業化及國際化的需要，也是提高工程技術水平的關鍵。

4.4.1 陰極保護狀況可采用管道極化電位進行評價。
4.4.2 正常情況下，施加陰極保護后，使用銅/飽和硫酸銅參比電極(以下簡稱CSE)測得的管道極化電位應達到或負于-850mV。測量電位時，應考慮IR降的影響。
4.4.3 存在細菌腐蝕時，管道極化電位值相對于CSE應小于或等于-950mV。
4.4.4 在土壤電阻率為100Ω·m～1000Ω·m的環境中，管道極化電位值相對于CSE應小于或等于-750mV；當土壤電阻率大于1000Ω·m時，管道極化電位值相對于CSE應小于或等于-650mV。
4.4.5 當陰極極化電位難以達到-850mV時，可采用陰極極化或去極化電位差大于100mV的判據。
4.4.6 陰極保護的管道極化電位不應使被保護管道析氫或防腐層產生陰極剝離。

4.4.2 本條規定了對已實施陰極保護的管道中陰極保護的效果判據。主要參考了美國《埋地或水下金屬管線系統外腐蝕控制的推薦作法》NACE RP 0169和《鋼質管道外腐蝕控制規范》GB/T 21447中的有關規定。給出了陰極保護的保護電位為-850mV的管/地界面極化電位，數值中不應含有IR降誤差。
4.4.3 采用指標-950mV是參考了我國現行標準《鋼質管道外腐蝕控制規范》GB/T 21447中的有關規定，這一指標在NACE RP 0169-2007的第6.2.2.2.2條中有相同規定，說明在有硫化物、細菌、高溫、酸性環境下采用-950mV指標是充分的。
4.4.4 由于管道所處環境越來越復雜，在土壤電阻率很高的土壤中(如沙漠地區)運行的管道，自然電位偏正，所以沒必要采用-850mV的極化準則，可采用比-850mV偏正的電位(相對于銅/飽和硫酸銅參比電極)。
4.4.5 本條參考了《埋地鋼質管道陰極保護技術規范》GB/T 21448-2008的第4.3.2條，并明確說明：在高溫條件、含硫酸鹽還原菌的土壤存在雜散電流及異金屬材料耦合的管道中不能采用100mV的極化準則。
4.4.6 本條是根據 NACE RP 0169-2007的第6.2.2.3.3條制定的。
        析氫電位可解釋如下：在給定的電化學腐蝕體系中，為使電解過程以顯著的速度進行，必須施加的最小電壓稱為分解電壓(即使電極上有產物析出時的外加電壓)，與此相對應的電位稱為分解電位，陰極產生氫氣時的電位即為析氫電位。
        過負的保護電位會造成管道防腐層漏點處大量析出氫氣，造成涂層與管道脫離，即陰極剝離。不僅使防腐層失效，而且電能大量消耗，還可導致金屬材料產生氫脆進而發生氫脆斷裂，所以必須將電位控制在比析氫電位稍正的電位值。

6.2.1 市區或地下管道及構筑物相對密集的區域宜采用犧牲陽極陰極保護。具備條件時，可采用柔性陽極陰極保護。
6.2.2 在有條件實施區域性陰極保護的場合，可采用深井陽極地床的陰極保護。
6.2.3 采用陰極保護的管道應設置電絕緣裝置，電絕緣裝置包括絕緣接頭、絕緣法蘭、絕緣短管、套管內絕緣支撐、管橋上的絕緣支架等，并應符合下列規定：
    1 高壓、次高壓、中壓管道宜使用整體埋地型絕緣接頭；
    2 電絕緣裝置應采取防止超過其絕緣能力的高電壓電涌沖擊的保護措施；
    3 在爆炸危險區，應采用防爆電絕緣裝置。
6.2.4 下列部位應安裝電絕緣裝置：
    1 被保護管道的兩端及保護與未保護的設施之間；
    2 套管與輸送管之間；
    3 管道同支撐構筑物之間；
    4 儲配站、門站、調壓站(箱)的進口與出口處。
6.2.5 下列部位宜安裝電絕緣裝置：
    1 不同電解質環境的管段間；
    2 支線管道連接處及引入管末端；
    3 不同防腐層的管段間；
    4 交、直流干擾影響的管段上；
    5 有接地的閥門處。
6.2.6 被保護管道應具有良好的電連續性，并應符合下列規定：
    1 非焊接連接的管道及管道設施應設置跨接電纜或其他有效的電連接方式；
    2 穿跨越管道安裝絕緣裝置的部位應設置跨接電纜。
6.2.7 與陰極保護管道相連接的接地裝置應采用電極電位較管道為負的材料，宜采用鋅合金。
6.2.8 陰極保護系統應設置測試裝置，并應符合下列規定：
    1 測試裝置的功能應分別滿足電位測試、電流測試和組合功能測試的要求；
    2 對不同溝敷設的多條平行管道，每條管道應單獨設置測試裝置或單獨接線至共用測試裝置；
    3 測試裝置應沿管道走向設置，可設置在地上或地下，市區可采用地下測試井方式。相鄰測試裝置間隔不應大于1km，雜散電流干擾影響區域內可適當加密。
6.2.9 下列區域應設置陰極保護測試裝置：
    1 雜散電流干擾區；
    2 套管端頭處；
    3 絕緣法蘭和絕緣接頭處；
    4 強制電流陰極保護的匯流點；
    5 輔助試片或極化探頭處；
    6 強制電流陰極保護的末端。
6.2.10 陰極保護測試裝置宜設置在下列位置：
    1 犧牲陽極埋設點；
    2 兩組犧牲陽極的中間處；
    3 與外部金屬構筑物相鄰處；
    4 穿跨越管道兩端；
    5 接地裝置連接處；
    6 與其他管道或設施連接處和交叉處。

6.2.1 柔性陽極通常沿管道平行敷設，且距被保護管道較近，可避免對鄰近地下金屬構筑物產生干擾；對防腐層破損嚴重，甚至無防腐層的管道也可確保陰極保護電流均勻分布。近年來，該方式在干擾或屏蔽密集區，得到越來越成功的應用。
6.2.2 當在某一較大區域內，存在管網、儲罐、接地系統等眾多金屬結構物需要保護時，可將所有這些被保護結構電性連接成一體，統一設計和實施陰極保護，即區域性陰極保護。其優點在于電流分布均勻，同時能減少干擾，降低陰極保護的造價。
6.2.3 管道電絕緣是陰極保護的必要條件，絕緣裝置限定了陰極保護電流的流動，確保電流用于陰極保護。很多文件稱“沒有電絕緣就沒有陰極保護”，可見電絕緣的重要。
        由于絕緣法蘭密封性能相對較差，其使用的絕緣墊片及絕緣緊固件會在吸水后造成絕緣失效，從而造成絕緣法蘭失效；另外城鎮地下構筑物比較擁擠，絕緣法蘭井給位困難，因此推薦在高壓、次高壓、中壓管道使用整體型埋地絕緣接頭。這在國外使用已非常普遍，且部分發達國家已限制絕緣法蘭的使用。
        高電壓電涌沖擊是指來自雷電、感應交流電或故障下的漏電等造成的破壞，常用的保護措施有設置保護性火花間隙、避雷器、接地電池、極化電池、二極管保護等方法。
6.2.7 對于陰極保護的管道或其部件，安全接地會導致陰極保護電流的流失。為此應對接地材料和方法加以限定。推薦采用鋅合金接地，一方面能符合防雷接地要求，同時還可向管道提供陰極保護電流。