管道陰極保護(hù)
適用范圍:輸水管道、天然氣管道、石油管道、城市煤氣管道同時(shí)也可用于淡水中鋼結(jié)構(gòu)的陰極保護(hù)。
在自然環(huán)境中,土壤中含水分、氧、酸堿礦物鹽及微生物,這些因素使金屬管道發(fā)生腐蝕,管道涂層的作用主要是物理阻隔作用,將金屬基體與外界環(huán)境分離,從而避免金屬與周圍環(huán)境的作用,但是有兩種原因會(huì)導(dǎo)致金屬腐蝕,一是涂層本身必然存在的缺陷,有針孔的存在;二是在施工和運(yùn)行過(guò)程中不可避免的造成涂層會(huì)被破壞,使金屬暴露于腐蝕環(huán)境,這些缺陷的存在導(dǎo)致大陰極小陽(yáng)極的現(xiàn)象,使得涂層破損處腐蝕大大加速,管道會(huì)發(fā)生腐蝕穿孔,導(dǎo)致安全事故的發(fā)生,國(guó)內(nèi)外多年的實(shí)踐證明,最為有效的腐蝕控制措施是涂層加陰極保護(hù)聯(lián)合保護(hù)。
陰極保護(hù)有兩種方法:犧牲陽(yáng)極陰極保護(hù)和外加電流陰極保護(hù)。
犧牲陽(yáng)極陰極保護(hù)>>>
犧牲陽(yáng)極陰極保護(hù)是將電位更負(fù)的金屬與被保護(hù)金屬連接,并處于同一電解質(zhì)中,使該金屬上的電子轉(zhuǎn)移到被保護(hù)金屬上去,使整個(gè)被保護(hù)金屬處于一個(gè)較負(fù)的相同的電位下。該方式簡(jiǎn)便易行,不需要外加電源,很少產(chǎn)生腐蝕干擾,廣泛應(yīng)用于保護(hù)小型(電流一般小于1安培)或處于低土壤電阻率環(huán)境下(土壤電阻率小于100歐姆?米)的金屬結(jié)構(gòu)。如,城市管網(wǎng)、小型儲(chǔ)罐等,設(shè)計(jì)犧牲陽(yáng)極陰極保護(hù)系統(tǒng)時(shí),除了嚴(yán)格控制陽(yáng)極成份外,一定要選擇土壤電阻率低的陽(yáng)極床位置。
犧牲陽(yáng)極陰極保護(hù)示意圖
犧牲陽(yáng)極種類的選擇:
土壤電阻率 |
應(yīng)選陽(yáng)極種類 |
<15Ω?m |
鋅合金犧牲陽(yáng)極 |
15~150Ω?m |
鎂合金犧牲陽(yáng)極 |
注:1. 當(dāng)土壤電阻率大于15Ω?m時(shí),應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確認(rèn)鋅合金犧牲陽(yáng)極的有效性。
2. 當(dāng)土壤電阻率大于150Ω?m時(shí),應(yīng)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確認(rèn)鎂合金犧牲陽(yáng)極的有效性。
3. 對(duì)于高電阻率土壤環(huán)境及專門用途,可選擇帶狀犧牲陽(yáng)極。
犧牲陽(yáng)極陰極保護(hù)法的優(yōu)點(diǎn):
1、 不需要外加電源
2、 對(duì)相鄰結(jié)構(gòu)物很少產(chǎn)生腐蝕干擾
3、 投產(chǎn)調(diào)試后可不需管理
4、 工程越小越經(jīng)濟(jì)
5、 保護(hù)電流分布均勻、利用率高
犧牲陽(yáng)極陰極保護(hù)法的缺點(diǎn):
1、 高電阻率環(huán)境不宜使用
2、 保護(hù)電流幾乎不可調(diào)
3、 覆蓋層質(zhì)量必須好
4、 初期投產(chǎn)調(diào)試工作復(fù)雜
5、 消耗有色金屬,一次投入成本高
外加電流陰極保護(hù)>>>
外加電流陰極保護(hù)是通過(guò)外加直流電源以及輔助陽(yáng)極,是給金屬補(bǔ)充大量的電子,使被保護(hù)金屬整體處于電子過(guò)剩的狀態(tài),使金屬表面各點(diǎn)達(dá)到同一負(fù)電位,使被保護(hù)金屬結(jié)構(gòu)電位低于周圍環(huán)境。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),如:長(zhǎng)輸埋地管道,大型罐群等。
外加電流陰極保護(hù)示意圖
外加電流陰極保護(hù)法的優(yōu)點(diǎn):
1、 輸出電流連續(xù)可調(diào)
2、 保護(hù)范圍大
3、 不受環(huán)境電阻率限制
4、 工程越大越經(jīng)濟(jì)
5、 保護(hù)裝置壽命長(zhǎng)
6、 首次投入成本少
外加電流陰極保護(hù)法的缺點(diǎn):
1、 需要外部電源
2、 對(duì)鄰近金屬構(gòu)筑物有干擾
3、 后期維護(hù)管理工作量大
----------
蘇州波高陰極保護(hù)技術(shù)有限公司多年從事于陰極保護(hù)事業(yè),在國(guó)內(nèi)外承建了眾多陰極保護(hù)工程、調(diào)試,有能力在全世界范圍內(nèi)提供技術(shù)指導(dǎo)、陰極保護(hù)工程施工。