天门长输管道外加电流阴极保护材料
外加电流阴极保护,又称为强制电流阴极保护。外加电流阴极保护是通过外部电源来改变周围环境的电位,使得需要保护的设备的电位一直处在低于周围环境的状态下,从而成为整个环境中的阴极,这样需要保护的设备就不会因为失去电子而发生腐蚀了。这种强制外加电流的阴极保护系统是由整流电源、阳极地床、参比电极、连接电缆组成的,主要用在大型设备的阴极保护或者土壤电阻率比较高的环境中的设备的阴极保护,比如长距离输油输气等埋在地下的工业管道还有大型的储备石油等工业原料的储罐群都是使用这种外加电流的阴极保护方式。
土壤电阻率土壤电阻率在深井阳设计中有很大的影响,它决定阳的用量、阳井的直径以及深度、电源设备的功率等。一般将阳位置选在土壤电阻率低、土质均匀的地点。电阻率有两种方式获得,一是现场测试,二是利用现有的阴保护系统进行估算。阳的接地电阻一般占系统电阻的85%。如果附近的阴保护设施输出电压40V,电流20A,则该系统的电阻为2 欧姆。阳的接地电阻为2x0.85=1.7ohm。据此,可根据相应阳地床的电阻公式计算出土壤的电阻率。阳接地电阻将直接影响系统的运营成本,一般来讲,接地电阻不大于0.5 欧姆。
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阳材料有良好的导电性能,在与土壤或地下水接触时有稳定的接地电阻,即使在高电流密度下,其表面的化较小;化学稳定性好,在恶劣环境中腐蚀率小;有一定的机械强度并便于加工和安装;价格低来源方便。一般来说,阳埋设地区的土壤越潮湿,土壤电阻率越低,阳埋设越深,阳床的接地电阻越小。有时,当土壤和阳床的地质结构不能满足阳接地电阻的要求时,会采用在阳地床的回填区域添加一些化剂,以增加土壤导电性能,减少地床接地电阻。
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为了实施阴保护并获得良好的保护效果,被保护系统满足一些基本条件。环境介质是电解质系统。受保护金属结构的环境介质是电解质系统。首先,辅助阳可以通过点导通将电流传输到受保护结构的表面。二是确保阴/电解质界面和阳/电解质界面能够发生必要的电化学反应,并通过氧化还原反应的平衡实现有效的保护。受保护金属结构的电气连续性。对于阴保护系统,确保受保护金属结构具有良好的电气连续性是一个基本和必要的条件。
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