阴极保护

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牺牲阳极法和外加电流阴极保护法并联防护才能取得良好的效果

       在实际的工程应用中,将被保护的金属阴极极化以消除电化学不均匀性所引起的金属腐蚀的方法称为阴极保护。阴极保护技术就是通过向被保护的管道通以足够的直流电流,使管道表面产生阴极极化,减小或消除造成管道土壤腐蚀的各种原电池的电极电位差,使腐蚀电流趋于零,进而达到阻止管道腐蚀的目的。该技术方法经过几十年的快速发展,已经成为技术较为成熟,市场也较为广阔的管道防腐技术,且操作简单,实施安装工程量不大的同时亦能起到很好的排流作用。阴极保护作为防腐层保护的一种补充手段是必不可少的,它可以弥补涂层的缺陷(破坏、漏点等)。因此,管道阴极保护技术作为第二道防线更好地抑制管线的腐蚀,也是反应管线防腐状态的重要指标。

  目前较为常用的两种阴极保护方法分别是牺牲阳极阴极保护法和强制(外加)电流阴极保护法。前者是用一种腐蚀电位比被保护金属腐蚀电位更负的金属或合金与被保护体组成电偶电池,依靠负电性金属不断腐蚀溶解产生的电流供被保护金属阴极极化而构成保护的方法,由于低电位金属所在电偶电池中作为阳极,偶接后其自身腐蚀速度增加;后者则是利用外部直流电源直接向被保护金属通以阴极电流,使之阴极极化,实现被保护体进入免蚀区而受到保护的方法,由辅助阳极、参比电极、直流电源和相关的连接电缆组成。

  牺牲阳极法和外加电流阴极保护法各有优缺点,有其各自的应用范围,应根据供电条件、介质电阻率、所需保护电流的大小、运行过程中工艺条件变化情况、寿命要求、结构形状等决定。牺牲阳极阴极保护法不需外部电源,投产后维护管理工作量小,但在高电阻率环境中不宜使用,同时保护范围和输出电流小且输出电流还不可调;强制电流阴极保护法输出电流连续可调,保护范围大,不受土壤电阻率的限制,适用性强,保护装置使用寿命长,但是却需外部电源,投

  产后需进行维护管理。通常情况下,对有电源、介质电阻率大、所需保护电流大、条件变化大、使用寿命长的大系统,应选用外加电流阴极保护,反之宜选用牺牲阳极保护。在一些情况下,需要将牺牲阳极法和外加电流阴极保护法并联防护才能取得良好的效果。

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