阴极保护

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管道阴极保护

日期:2018-08-09 16:23:00    打印    浏览次数:155

    在自然环境中,土壤中含水分、氧、酸碱矿物盐及微生物,这些因素使金属管道发生腐蚀,管道涂层的作用主要是物理阻隔作用,将金属基体与外界环境分离,从而避免金属与周围环境的作用,但是有两种原因会导致金属腐蚀,一是涂层本身必然存在的缺陷,有针孔的存在;二是在施工和运行过程中不可避免的造成涂层会被破坏,使金属暴露于腐蚀环境,这些缺陷的存在导致大阴极小阳极的现象,使得涂层破损处腐蚀大大加速,管道会发生腐蚀穿孔,导致安全事故的发生,国内外多年的实践证明,最为有效的腐蚀控制措施是涂层加阴极保护联合保护。


阴极保护有两种方法: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>>>
牺牲阳极阴极保护是将电位更负的金属与被保护金属连接,并处于同一电解质中,使该金属上的电子转移到被保护金属上去,使整个被保护金属处于一个较负的相同的电位下。该方式简便易行,不需要外加电源,很少产生腐蚀干扰,广泛应用于保护小型(电流一般小于1安培)或处于低土壤电阻率环境下(土壤电阻率小于100欧姆•米)的金属结构。如,城市管网、小型储罐等,设计牺牲阳极阴极保护系统时,除了严格控制阳极成份外,一定要选择土壤电阻率低的阳极床位置。



牺牲阳极阴极保护示意图


牺牲阳极种类的选择:


土壤电阻率

应选阳极种类

15Ω•m

锌合金牺牲阳极

15150Ω•m

镁合金牺牲阳极


注:1. 当土壤电阻率大于15Ω•m时,应现场试验确认锌合金牺牲阳极的有效性。
2.
当土壤电阻率大于
150Ω•m时,应现场试验确认镁合金牺牲阳极的有效性。
3.
对于高电阻率土壤环境及专门用途,可选择带状牺牲阳极。


牺牲阳极阴极保护法的优点:
1
、 不需要外加电源
2
、 对相邻结构物很少产生腐蚀干扰
3
、 投产调试后可不需管理
4
、 工程越小越经济
5
、 保护电流分布均匀、利用率高


牺牲阳极阴极保护法的缺点:
1
、 高电阻率环境不宜使用
2
、 保护电流几乎不可调
3
、 覆盖层质量必须好
4
、 初期投产调试工作复杂
5
、 消耗有色金属,一次投入成本高


外加电流阴极保护>>>


外加电流阴极保护是通过外加直流电源以及辅助阳极,是给金属补充大量的电子,使被保护金属整体处于电子过剩的状态,使金属表面各点达到同一负电位,使被保护金属结构电位低于周围环境。该方式主要用于保护大型或处于高土壤电阻率土壤中的金属结构,如:长输埋地管道,大型罐群等。




外加电流阴极保护示意图


外加电流阴极保护法的优点:
1
、 输出电流连续可调
2
、 保护范围大
3
、 不受环境电阻率限制
4
、 工程越大越经济
5
、 保护装置寿命长
6
、 首次投入成本少


外加电流阴极保护法的缺点:
1
、 需要外部电源
2
、 对邻近金属构筑物有干扰
3
、 后期维护管理工作量大
 
 

苏州波高阴极保护技术有限公司多年从事于阴极保护事业,在国内外承建了众多阴极保护工程、调试,有能力在全世界范围内提供技术指导、阴极保护工程


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