由于原油儲罐、污水罐罐底內(nèi)壁的腐蝕主要是緣于原油沉積污水引起的電化學腐蝕、細菌腐蝕,且罐底的原油沉積污水有著較高的含鹽量(主要是S2-、C1-、 HC03-、Na+、Ca2+等)和較高的溫度,因此其腐蝕性較強。目前普遍釆用犧牲陽 極法對儲罐底板內(nèi)壁進行陰極保護,這種方法對儲罐安全可靠,無需專人管理, 且保護效果好。通常用作犧牲陽極的材料有鎂和鎂合金、鋅合金、鋁合金等。陽 極塊在儲罐內(nèi)壁上均勻布置,鋼板與陽極塊直接焊接連接。
犧牲陽極保護法特點:
a) 施工快速、簡便,不會產(chǎn)生腐蝕干擾。
b) 投入成本較低,經(jīng)濟性強。
c) 安全可靠,無需專人管理。
d) 保護效果顯著。
根據(jù)內(nèi)壁介質(zhì)的情況,陽極可以選用鋁合金陽極或鎂合金陽極。內(nèi)壁釆用犧 牲陽極保護時,要注意溫度的影響。對40~70°C的水介質(zhì)環(huán)境中,鎂陽極因為腐 蝕率太高而不適用。
根據(jù)保護面積、保護年限、介質(zhì)電阻率計算所需的陽極數(shù)量,選擇陽極規(guī)格、形狀。陽極在罐底板上呈環(huán)狀均勻分布,陽極支架與底板焊接。犧牲陽極易于安裝,而且當陽極消耗為初始重量的85%時,可以利用清罐機會進行更換。
針對儲罐內(nèi)壁犧牲陽極的設計步驟:
①計算陰極保護面積(罐內(nèi)浸水面積)
罐底內(nèi)壁保護面積計算:S=πr2
S——保護面積 r——儲罐半徑
②選定保護電流密度,計算保護電流
保護電流計算:I= SIa
S ——保護面積 la ——保護電流密度
③確定保護年限,計算所需陽極總量
陽極使用壽命:T=0.85 W/wI
T ——陽極工作壽命a W一陽極凈質(zhì)量,kg w——陽極消耗率kg/(A.a)
④根據(jù)陽極單支數(shù)量,計算陽極支數(shù)
陽極數(shù)量:N=f. IA/Ia
N—陽極數(shù)量IA——所需保護電流A la——單支陽極輸出電流A F——備用系數(shù),取2-3倍
犧牲陽極法是儲罐內(nèi)常用的陰極保護方法,它可以任意布置不必擔心電源連接,它的電位有限,沒有必要擔心過保護為先,犧牲陽極可以做成任意形狀。
根據(jù)內(nèi)壁介質(zhì)的情況,陽極可以選用鋁合金陽極或鎂合金陽極。內(nèi)壁采用犧牲陽極保護時,要注意溫度的影響。對40-70℃的水介質(zhì)環(huán)境中,鎂陽極因為腐蝕率太高而不適用。
根據(jù)保護面積、保護年限、介質(zhì)電阻率計算所需的陽極數(shù)量,選擇陽極規(guī)格形狀。陽極在罐底板上呈環(huán)狀均勻分布,陽極支架與底板焊接。犧牲陽極易于安裝,而且當陽極消耗為 初始重量的85%時,可以利用清罐機會進行更換。
針對儲罐內(nèi)壁犧牲陽極的設計步驟:
①計算陰極保護面積(罐內(nèi)浸水面積)
罐底內(nèi)壁保護面積計算:S=πr2
S——保護面積 I—儲罐半徑
②選定保護電流密度,計算保護電流
保護電流計算:I=SIa
S ——保護面積 la ——保護電流密度
③確定保護年限,計算所需陽極總量
陽極使用壽命:T =0.85 W/w1
T——陽極工作壽命a W——陽極凈質(zhì)量,kg w——陽極消耗率kg/(A.a)
④根據(jù)陽極單支數(shù)量,計算陽極支數(shù)
陽極數(shù)量:N=f.IA/Ia
N——陽極數(shù)量IA—所需保護電流A la一單支陽極輸出電流A
F——備用系數(shù),取2-3倍
鋼質(zhì)容器在做陰極保護時通常也可采用外加電流和犧牲陽極兩種方法;強制電流法適用于大型水罐,如高架水罐、海水儲罐、鍋爐供水罐、電站的河水罐等,輔助陽極可選擇硅鐵、鍍鉑鈦、石墨或鉛(飲用水不適用),由罐頂適當位置懸掛下去,也可通過罐壁鉆孔,固定陽 極。在高電阻率水中,應選用銅芯連續(xù)式鍍鉗鈦線形陽極,以獲得均勻的電流分布。
采用犧牲陽極保護時,陽極應直接固定到罐內(nèi)壁上,位于極低水位線以下600mm,盡可能均勻分布。
犧牲陽極施工需要注意以下事項:
1、 清罐除銹,達到涂料施工標準。
2、 將陽極塊焊接到罐底內(nèi)側(cè)及內(nèi)壁下部800mm的壁板上,焊接牢固,清除殘渣。
3、 涂覆施工,內(nèi)底板及1m以下壁板釆用絕緣型油罐涂料,其他部位采用導電涂料。 施工中,陽極塊只要求暴露本體,焊接引線,焊點及陽極塊下表面及罐底板均需涂覆。