阴极保护

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阴极保护原理

阴极保护材料的选择及在管道施工上的特点

牺牲阳极在管道上的分布大体有单支或集中成组两种应用方式,同一组阳极宜采用同一批号或开路电位相近的,埋设方式有立式和卧式两种,埋设位置为轴向和径向。通常情况是,阳极埋设位置应距管道3~5m,最小不宜小于0.3m。集中成组埋设时,阳极间距以2~3 m为宜。在一些特殊应用场合,牺牲阳极不应距管道太近。比如,利用锌阳极对热油管道进行牺牲阳极保护时,温度的升高会直接导致发生阳极的极性逆转现象(锌成为阴极,管道成为阳极)。如此以来,牺牲阳极不但不能做到保护阴极的目的,还起了相反的作用。

此外,同外加电流阴极保护系统一样,阳极与管道之间不应有金属构筑物。牺牲阳极埋设深度以阳极顶部距离地面不小于1m为宜。在地下水位低于3m的干燥地带,阳极应埋设得相对深~些。在河流中,牺牲阳极应该埋在河床中相对安全的高度,防止河水的冲刷造成阳极的破坏,影响使用。

国内外阳极的具体结构形式也可按特定需要制作,现在有了不同组合的多层结构的阳极,比如:复合式牺牲阳极,我们在上面提到的镁锌组合阳极,它们通过优势互补可以延长阳极寿命。因镁的高极化电位,可相应减少复合阳极所替代的锌阳极应采用的数量,在经济上是可以极大降低成本的。如果设计中以锌阳极为主而少量使用镁阳极或锌、镁阳极数量相当,会出现镁阳极优先溶解,释放出的电流使管道的极化电位值超过锌阳极的开路电位,此时锌阳极成了接地极,电流反向,也保护了锌阳极。阴极保护工程中,相邻的镁、锌阳极相互影响的结果是镁加速消耗,而锌受到保护。特别是对于涂层质量比较好的管道。这种影响距离最远可达几公里。

 

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