阴极保护

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根据提供电流方式的不同,阴极保护分为牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护

  阴极保护技术是通过电化学方法,向被保护的金属施加一定的电流,使之极化,电位向负向移动,以达到在环境介质中处于阴极,即被保护状态的一种方法。根据提供电流方式的不同,分为牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护。

  牺牲阳极阴极保护是将电位较负的金属(如锌、铝等)与钢质结构件连接,通过牺牲电位较负金属(溶解)产生的电流来保护钢质结构件的阴极保护方法称为牺牲阳极保护。目前常用的牺牲阳极材料有锌合金、铝合金、镁合金、铁合金等,适用于土壤中的材料主要是镁合金和锌合金,一般根据被保护管道的接地电阻、阳极的输出电流以及阳极的工作寿命计算所需阳极类型和数量。牺牲阳极阴极保护法不适用于高电阻环境,保护电流小且不可调,无法监测输出电流的变化,牺牲阳极需定期更换,但相比外加电流阴极保护,其优点也十分明显:不需要额外的外接电源,保护电流分布均匀、利用率高,施工成本相对低廉,投产调试后无需专门维护管理,对邻近的构筑物无干扰或者很小,适用于短距离、小口径、分散的管道。

  外加电流阴极保护是外加直流电源负极与被保护的金属连接,电源正极通过辅助阳极将电流发送出去保护金属的阴极保护方法称为外加电流阴极保护方法。外加电流阴极保护主要有直流电源、辅助阳极、参比电极。直流电源提供保护体所需的阴极电流,手动或自动调节输出电流的大小,使保护体电位处于保护电位范围内,一般分为恒电位仪和整流器两种。辅助阳极将直流电源提供电流通过辅

  助阳极经环境介质到达保护体,目前有高硅铸铁阳极、铅银合金阳极、贵金属氧化物阳极、铂型阳极( 铂铌、铂钛、铂钽等)等。参比电极一方面可以测量保护体电位,另一方面可以向恒电位仪提供控制信号,调节电流大小,常用的有埋地式(锌合金、银/ 氯化银)和便携式(铜/ 饱和硫酸铜)参比电极。外加电流阴极保护法要求有外加电源提供用电,安装维护成本相对较高,且对周围的

  金属构筑物容易产生干扰和屏蔽,但输出电流高且连续可调,保护范围广,不高电阻环境的限制,输出电位和电流控制灵活,防腐效果可测,虽然一次投入成本高,但保护装置寿命长,运行成本经济,适用于长距离、大口径的管道。

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