阴极保护

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阴极保护的方法选择

 目前,电化学保护法是保护地面储罐最常选用的防腐方法。电化学的防腐主要有强制电流法牺牲阳极法等。近年来,随着技术的不断提升,国内又兴起了许多保护储罐防止腐蚀的阴极保护法,如固体电解质罐底外壁阴极保护技术和网状混合金属氧化阴极保护技术。

  1、牺牲阳极的阴极保护法 法通常在储罐基础施工质量有较好的保证时较多选用,当底板面积较小,且周围土壤电阻率小于 60 时,镁电极的选用较为广泛。具体原理如下,采用比地面储罐电位较负的金属材料与储罐底板相连,从而防止储罐受到腐蚀。电位较负的金属与电位较正的被保护金属在土壤中形成原电池,作为保护电源。电位较负的金属作为阳极,在输出电流中不断受到破坏,而另一端金属则受到保护,故称牺牲阳极。牺牲阳极可以布置在储罐的底部或周围,是目前防腐效果最好的保护方法。

  2、柔性阳极保护法 法是指在铜芯上包裹上导电聚合物,从而形成连续性的阳极,在铜芯导电的情况下,从而使导电聚合物参与电化学反应,所以柔性电极也称为聚合物电极。与其他材料相比,铜芯具有优良的导电性,所以为了方便使用,可以在数千米长的阳极上设立固定的汇流点。与其他阳极相比,聚合物阳极的工作电流的密度很低,而且在阳极地床上允许的最大工作电流不会超过 80 毫安每米;所以柔性阳极保护法会对地面储罐的防腐起到均匀有效的保护作用。

  3、深井阳极保护法 较高的阳极地床周围会存在干扰、屏蔽等因素,以及地床位置的不同也会受到一定的限制,在地下管网密集地区进行区域性阴极保护时,应该选用深埋式阳极保护法,因为埋深后的保护效果会更好。强制电流法往往在所需阴极保护电流较大的储罐防腐中使用较为广泛。 而且的使用在我国已有案例:20 世纪末我国在仪征输油站利用外加电流,且不采用绝缘法兰等常用的隔断措施,对两座储量较大的储罐实行阴极保护。在储罐两侧打造了两口 30 米深的深井阳极,而且每口阳极井都由多支高硅铸铁阳极组成, 并且在空隙之间填充焦炭, 进而形成长度连续的阳极地床。 该系统运行后,显示出仪器输出参数稳定,安全可靠,效果良好,是我国深井阳极成功使用的典范。

  4、阳极保护法 该方法最早使用于氯碱工业的生产中,后来被应用于领域。在钛基体表面覆上一层具有电催化活性的混合金属氧化物,便可当做混合金属氧化的阳极。钛的重量较其他金属轻,所以搬运和安装起来方便。电极表面裸露的钛基体的电位常常不会超过 2V,所以这样就难以破坏其钝化膜。而且混合金属氧化物阳极还有较好的化学性质,不仅耐酸性的腐蚀,而且消耗率也低。

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