阴极保护

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热力管道在土壤中的腐蚀往往是几种原电池共同作用的结果

        供热管道有长达4 个~5 个月时间处于高温运行状态,温度的提高不仅会加快管道的腐蚀,且由于管道不同部位所处的环境温度不同,有温度差就会形成热力管道所特有的温差电池腐蚀。一般而言,靠近换热站的管道温度高,成为阳极,远离换热站的管道温度低,成为阴极,形成温差电池,靠近换热站的热力管道遭受腐蚀。实际上,由于管道制造技术的局限性,其表面的状态并不均匀,化学成分、熔渣、焊缝甚至热影响区和局部应力都存在差异,从而导致了管道和土壤接触时存在电极电位差而构成了原电池,热力管道在土壤中的腐蚀往往是几种原电池共同作用的结果。

  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。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。目前常用的管道阴极保护材料有锌合金、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。

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