什么是阴极保护作用 什么是阴极保护( 二 )



①覆盖层老化的旧管道;

②错综复杂的管网;

③储罐罐底外壁;

④长距离、小间距平行的管道;

⑤高电阻率环境 。

埋地钢结构防腐蚀技术

埋地金属构筑物的种类繁多,包括输送各种流体的金属管道、管网,也包括各种各样的金属储罐,以及各种避雷接地装置(网)等等 。这些金属构筑物直接或通过防腐层间接与土壤接触 。土壤是由固态、液态、气态三相物质所组成的复杂的混合体系,它的结构、成分以及其它环境因素的相互作用,使得土壤腐蚀性比其他介质更为复杂 。土壤酸碱性、细菌类型及含量、无机盐离子类型及含量、杂散电流大小及方向等是影响其腐蚀性能的重要因素,有时土壤的这种腐蚀是很严重的 。总体上讲,土壤腐蚀会不同程度降低金属构筑物的使用寿命 。而且,由于不同条件下金属构筑物会发生不均匀腐蚀,对管道而言会造成局部穿孔,更是大大影响了整条管道的使用寿命 。因此对埋地金属构筑物进行有效的保护是十分必要的,现有解决方案一般采用外涂层与阴极保护联合使用的 ***。阴极保护分为牺牲阳极保护和强制电流保护两种 ***,以下对两种 *** 分别进行介绍 。

1.牺牲阳极法

将被保护金属和一种可以提供阴极保护电流的金属和合金(即牺牲阳极)相连,使被保护体极化以降低速率的 ***。

在被保护金属与牺牲阳极所形成的大地电池中,被保护金属体为阴极,牺牲阳极的电位往往负于被保护金属体的电位,在保护电池中是阳极,被腐蚀消耗,故此称之为“牺牲”阳极 。通常用作牺牲阳极的材料有镁和镁合金、锌合金、铝合金等 。镁阳极适用于淡水和土壤电阻率较高的土壤中,锌阳极大多用于土壤电阻率较低的土壤和海水中,铝阳极主要应用在海水、海泥以及原油储罐污水介质中 。

牺牲阳极保护法的主要特点是:

(1) 适用范围广,尤其是中短距离和复杂的管网

(2) 阳极输出电流小,发生阴极剥离的可能性小

(3) 随管道安装一起施工时,工程量较小

(4) 运行期间,维护工作简单 。

(5) 阳极输出电流不能调节,可控性较小 。

2. 强制电流保护法

将被保护金属与外加电流负极相连,由外部电源提供保护电流,以降低腐蚀速率的 ***。外部电源通过埋地的辅助阳极将保护电流引入地下,通过土壤提供给被保护金属,被保护金属在大地电池中仍为阴极,其表面只发生还原反应,不会再发生金属离子的氧化反应,使腐蚀受到抑制 。强制电流保护法的主要设备有,恒电位仪、辅助阳极、参比电极 。

强制电流保护法的主要特点是:

(1) 适用于长输管线和区域性管网的保护

(2) 输出电流大,一次性投资相对较小

(3) 安装工程量较小,可对旧管道补加阴极保护

(4) 运行期间需要专业人员维护

(5) 容易实现远程自动化监控

3.强制电流阴极保护系统组成

* 阳极地床

阳极地床一般分为浅埋阳极地床和深井阳极地床两种 。

* 阴极保护控制系统

阴极保护的控制系统由恒电位仪、控制箱、阳极地床、阴极通电点组成 * 阳极地床通过汇流电缆与恒电位仪阳极接点相连 。阴极通电点设置两根阴极电缆和两支电位控制用长寿命固体 *** 铜参比电极 。

* 阴极保护检测系统

阴极保护检测系统由恒电位仪和管线测试桩组成,恒电位仪可以自动测量通电点的电位、恒电位仪的工作电位和输出电流;管线测试桩可检测管道的保护电位和牺牲阳极的工作电位、输出电流、开路电位 。

* 阴极保护排流系统

推荐阅读