【電氣工程】陰極保護(hù)的基本知識(shí)(已修改)
2024-09-09 16:03 本頁面
【正文】 ：；:；：陰極保護(hù)的基本知識(shí)陰極保護(hù)是基于電化學(xué)腐蝕原理的一種防腐蝕手段。 陰極保護(hù)是基于電化學(xué)腐蝕原理的一種防腐蝕手段。美國腐蝕工程師協(xié)會(huì)（NACE）對(duì)陰極保護(hù)的定義是：通過施加外加的電動(dòng)勢(shì)把電極的腐蝕電位移向氧化性較低的電位而使腐蝕速率降低。犧牲陽極陰極保護(hù)就是在金屬構(gòu)筑物上連接或焊接電位較負(fù)的金屬,如鋁、鋅或鎂。陽極材料不斷消耗,釋放出的電流供給被保護(hù)金屬構(gòu)筑物而陰極極化，從而實(shí)現(xiàn)保護(hù)。外加電流陰極保護(hù)是通過外加直流電源向被保護(hù)金屬通以陰極電流，使之陰極極化。該方式主要用于保護(hù)大型或處于高土壤電阻率土壤中的金屬結(jié)構(gòu)。 保護(hù)電位是指陰極保護(hù)時(shí)使金屬腐蝕停止（或可忽略）時(shí)所需的電位。實(shí)踐中，（CSE），也就是說，（CSE）更負(fù)的電位時(shí)，該金屬就受到了保護(hù)，腐蝕可以忽略。 陰極保護(hù)是一種控制鋼質(zhì)儲(chǔ)罐和管道腐蝕的有效方法，它有效彌補(bǔ)了涂層缺陷而引起的腐蝕，能大大延長儲(chǔ)罐和管道的使用壽命。根據(jù)美國一家陰極保護(hù)工程公司提供的資料，從經(jīng)濟(jì)上考慮，陰極保護(hù)是鋼質(zhì)儲(chǔ)罐防腐蝕的最經(jīng)濟(jì)的手段之一。 網(wǎng)狀陽極陰極保護(hù)方法 網(wǎng)狀陽極陰極保護(hù)方法是目前國際上流行且成熟的針對(duì)新建儲(chǔ)罐罐底外壁的一種有效的陰極保護(hù)新方法，在國際和國內(nèi)都得到了廣泛應(yīng)用。網(wǎng)狀陽極是混合金屬氧化物帶狀陽極與鈦金屬連接片交叉焊接組成的外加電流陰極保護(hù)輔助陽極。陽極網(wǎng)預(yù)鋪設(shè)在儲(chǔ)罐基礎(chǔ)中，為儲(chǔ)罐底板提供保護(hù)電流。 網(wǎng)狀陽極保護(hù)系統(tǒng)較其它陰極保護(hù)方法具有如下優(yōu)點(diǎn)： 1) 電流分布均勻，輸出可調(diào)，保證儲(chǔ)罐充分保護(hù)。 2) 基本不產(chǎn)生雜散電流，不會(huì)對(duì)其它結(jié)構(gòu)造成腐蝕干擾。 3) 不需回填料，安裝簡單，質(zhì)量容易保證。 4) 儲(chǔ)罐與管道之間不需要絕緣，不需對(duì)電氣以及防雷接地系統(tǒng)作任何改造。 5) 不易受今后工程施工的損壞，使用壽命長。 6) 埋設(shè)深度淺，尤其適宜回填層比較薄的建在巖石上的儲(chǔ)罐。 7) 性價(jià)比高，造價(jià)僅為目前鎂帶犧牲陽極的1倍；雖然長期由恒電位儀提供電流，但其可靠性，壽命和綜合經(jīng)濟(jì)效益遠(yuǎn)高于犧牲陽極； 深井陽極陰極保護(hù) 深井陽極陰極保護(hù)是近年來興起的一種陰極保護(hù)方法，采用的陽極與淺埋基本相同，但施工較淺埋陽極復(fù)雜得多，且一次性投資比較高，調(diào)試比較麻煩?，F(xiàn)場是否適合采用深井保護(hù)還需考慮當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)情況、地層結(jié)構(gòu)以及周圍金屬構(gòu)筑物的分布情況。但從其保護(hù)效果及投資來說，推薦在需要對(duì)整個(gè)大型罐區(qū)和埋地管網(wǎng)進(jìn)行保護(hù)時(shí)采用。深井陽極也可用于保護(hù)長輸管道，但由于現(xiàn)場施工復(fù)雜等原因，一般很少采用。 柔性陽極產(chǎn)品 柔性陽極亦稱纜形陽極，是一種新型陽極，早期主要是為解決覆蓋層老化的老齡管道的陰極保護(hù)問題而研制開發(fā)，目前已廣泛應(yīng)用于新建和已建管道及儲(chǔ)罐的保護(hù)。 該陽極的基本結(jié)構(gòu)為銅芯外面包裹導(dǎo)電聚合物及耐酸堿編織層，然后經(jīng)過特殊的工藝處理，使之具有耐熱、抗老化的性能，在允許在工作電流范圍內(nèi)，其工作壽命預(yù)期可達(dá)40年以上。這種結(jié)構(gòu)，銅芯確保了縱向低電阻，可以把電流傳到很遠(yuǎn)；而且導(dǎo)電聚合物確保了橫向有一較高電阻接地，使銅芯中的電流只能慢慢地“滴入”地中。柔性陽極產(chǎn)品和常規(guī)輔助陽極相比，柔性陽極在下列領(lǐng)域具有優(yōu)越性： ①覆蓋層老化的舊管道； ②錯(cuò)綜復(fù)雜的管網(wǎng)； ③儲(chǔ)罐罐底外壁； ④長距離、小間距平行的管道； ⑤高電阻率環(huán)境。 埋地鋼結(jié)構(gòu)防腐蝕技術(shù) 埋地鋼結(jié)構(gòu)防腐蝕技術(shù) 埋地金屬構(gòu)筑物的種類繁多，包括輸送各種流體的金屬管道、管網(wǎng)，也包括各種各樣的金屬儲(chǔ)罐，以及各種避雷接地裝置（網(wǎng)）等等。這些金屬構(gòu)筑物直接或通過防腐層間接與土壤接觸。土壤是由固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)三相物質(zhì)所組成的復(fù)雜的混合體系，它的結(jié)構(gòu)、成分以及其它環(huán)境因素的相互作用，使得土壤腐蝕性比其他介質(zhì)更為復(fù)雜。土壤酸堿性、細(xì)菌類型及含量、無機(jī)鹽離子類型及含量、雜散電流大小及方向等是影響其腐蝕性能的重要因素，有時(shí)土壤的這種腐蝕是很嚴(yán)重的?？傮w上講，土壤腐蝕會(huì)不同程度降低金屬構(gòu)筑物的使用壽命。而且，由于不同條件下金屬構(gòu)筑物會(huì)發(fā)生不均勻腐蝕，對(duì)管道而言
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