直流雜散電流會導致較為嚴重的腐蝕，其集中產生在電阻小、易放電的局部位置，例如涂覆層破損、剝落的缺陷部位、尖角邊棱突出處。由于雜散電流的強度一般都很大，從而使金屬溶解量大大增加，并可使被干擾體系在短時間內發生點蝕穿孔，甚至誘發應力腐蝕開裂。據統計分析，在我國較長的東北原油管道系統，有埋地鋼制管道2000余公里，其中受到直流干擾的管段約5%。

雜散電流腐蝕穿孔在腐蝕事故中占相當大的比例，東北原油管道系統運行40余年來，共發生腐蝕穿孔事故40起，其中80%是由于雜散電流腐蝕造成的。穿越某石棉礦區的管道，埋地三年就發生了雜散電流腐蝕穿孔，腐蝕速率2.0～2.5mm/a；穿越某直流電氣化鐵路密集地區的管道，埋地僅半年就發生了腐蝕穿孔，腐蝕速率1～10mm/a。雜散電流腐蝕速率比自然腐蝕速率大許多倍，所以防止雜散電流干擾腐蝕，在管道防腐保護中占重要的地位。隨著電氣化鐵路、輸電系統等建設飛速發展，導致雜散電流干擾腐蝕的可能性和危害程度不斷增加，雜散電流腐蝕的防護也就變得越加迫切和重要。

油氣管道直流干擾原理及類型

埋地管道的直流雜散電流干擾主要來自于其附近的直流電氣化鐵路系統、直流電焊機等電力傳輸系統或某些工業電氣設備以及外部的陰極保護系統。

埋地金屬受雜散直流干擾可分為：動態雜散干擾、穩態雜散干擾。

動態雜散電流是指大小或方向改變的雜散電流，其形成有人為因素，也有自然環境中本來就存在的。其來源有：運輸系統；采礦；直流電焊機；電力傳輸；工業設備（如生產鋁和氯的設備）；地電流。

地電流是自然發生的雜散電流，它是由于太陽風（太陽發出的高能粒子）、地球磁場和地球表面的金屬結構物之間交互作用而產生的。所產生的電流大小和方向均隨時間發生變化。一般來說，在太陽黑子活動頻繁時易產生地電流。地電流的檢測是很困難的，它造成腐蝕也還沒有得到最終證實。

人為因素的雜散電流源，有直流電焊機、采礦活動和直流電氣化鐵路系統。圖1表示直流電氣化鐵路引起的雜散電流，一般稱為雜散牽引電流。

圖1 直流電氣化鐵路引起的動態雜散電流說明

靜態干擾電流又稱為穩態干擾電流，是指電流值的大小和地理通路維持固定不變的雜散電流，如高壓直流電（HVDC）的接地極和陰極保護系統。圖2描述了陰極保護系統對外部管道可能產生的干擾。

圖2 陰極保護系統產生的靜態雜散電流干擾

根據干擾源與埋地金屬管線埋設分布分為三大類。

（1）陽極干擾

當一支外部非保護管道穿越陽極地床周圍的電壓漏斗時，在其電位梯度的影響下就會發生陽極干擾的雜散電流腐蝕。如圖3所示，雜散電流將在管道中流動，在離陽極床較遠的管道表面防腐層缺陷處流出。正是在這些電流排放區將會發生嚴重的金屬陽極溶解，即雜散電流腐蝕，這種腐蝕破壞現象屬于陽極干擾。

圖3 與陰極保護管道平行埋設的外部管道穿越陽極地床周圍而產生的雜散電流干擾（陽極干擾）

（2）陰極干擾

所謂陰極干擾指埋地的外部管道與受陰極保護管道垂直相交的埋設，在其接近區域使外部管道發生雜散電流腐蝕的現象。如圖4所示，與陰極保護管道交叉埋設的一支外部管道穿越陽極床電壓漏斗。而在交叉部位之外的較大范圍管道汲取電流，在與陰極保護管道相交處流出，進入土壤或進入陰極保護管道。這種雜散電流腐蝕現象稱為陰極干擾。而在接受電流的廣泛管段區域，將使管道電位負移，對于這一部分管段來說，由于接受的是負電流而受到陰極保護，如汲取電流過多，也可能會產生破壞性的過保護作用。

圖4 與陰極保護管道垂直埋設的外部管道穿越陽極地床周圍而產生的雜散電流干擾（陰極干擾）

（3）混合干擾

陽極干擾和陰極干擾聯合作用的情況，稱為混合干擾。如圖5所示，在外部管道緊靠陽極地床的部位，汲取了大量電流，由于雜散電流影響使管地電位顯著負移。在緊靠陰極保護管道處區域流出，使此處管地電位正移，雜散電流在此處流出而導致金屬陽極溶解腐蝕。這種混合干擾的腐蝕破壞要比單獨的陽極干擾或單獨的陰極干擾嚴重得多。

圖5 與陰極保護管道交叉埋設的外部管道穿越陽極地床周圍而產生的雜散電流干擾（混合干擾）