国产亚洲韩国欧美黑丝三级片_日韩制服丝袜无码校生_91尤物在线观看免费_美女高潮喷水抽搐视频_日韩AV福利片在线_最新午夜伦理影院_精品少弄得99久久精品区别_亚洲中文字幕av_亚洲国产成熟视频在线多多_可以看av的网站

歡迎進(jìn)入河南盛世達(dá)防腐工程有限公司官網(wǎng)! 中文中文

20年專注陰極保護(hù)防腐技術(shù)研發(fā)生產(chǎn) 中國(guó)港口指定犧牲陽(yáng)極供應(yīng)商

咨詢熱線: 13584574419
盛世達(dá)為您提供一站式服務(wù)

熱搜關(guān)鍵詞:

管道的陰極保護(hù)與雜散電流保護(hù)

來(lái)源: | 發(fā)布日期:2021-07-22

陰極保護(hù)的基本原理

金屬管道的周圍環(huán)境包括土壤、水和含有水蒸氣的氣體,均含有一定的電解質(zhì),尤其是埋設(shè)的金屬管道和水下特別是海水中的金屬管道,周圍環(huán)境的電解質(zhì)含量更多,因此金屬管道幾乎都存在電化學(xué)腐蝕。除采用外防腐涂料防腐外,還要釆用陰極保護(hù)措施抑制電化學(xué)腐蝕。另外當(dāng)外界有雜散電流時(shí),例如電氣化鐵路、電車、以接地為回路的輸電系統(tǒng)等直流電力系統(tǒng),會(huì)使處在電解質(zhì)溶液中的金屬管道產(chǎn)生電解而腐蝕,應(yīng)采取排流保護(hù)措施。

電化學(xué)腐蝕分為原電池腐蝕和電解腐蝕。原電池腐蝕系指金屬在電解質(zhì)溶液中形成原電池而產(chǎn)生的腐蝕;電解腐蝕系指外界雜散電流使電解溶液中的金屬進(jìn)行電解而產(chǎn)生的腐蝕。陰極保護(hù)的原理如圖所示:


被保護(hù)的金屬管道電位較低,稱為陽(yáng)極,輔助陽(yáng)極或犧牲陽(yáng)極電位更低,兩者之間在電解質(zhì)溶液中產(chǎn)生電流,使被保護(hù)的金屬管道得以保護(hù)。陰極保護(hù)有兩種方法,其原理相同。

外加電流陰極保護(hù):利用直流電源,通過輔助陽(yáng)極對(duì)被保護(hù)的金屬管道通以恒定電流,使陰極變化,以防止腐蝕,此法為外加電流保護(hù)法,如圖所示。

兩種陰極保護(hù)方法的優(yōu)缺點(diǎn)比較如表所示。

方法

優(yōu)點(diǎn)

缺點(diǎn)


外加電流

陰極保護(hù)方法


① 單站保護(hù)范圍大,因此管道越長(zhǎng),相對(duì)投資越小

  動(dòng)電壓高,能夠靈活控制陰極保護(hù)電流,可供 給較大保護(hù)電流

  不受土壤電阻率的限制,在惡劣的腐蝕條件下也能使用

  釆用難溶性陽(yáng)極材料,可作長(zhǎng)期的陰極保護(hù)

  一次性投資費(fèi)用較高

  需要外部電源

  對(duì)鄰近的地下金屬結(jié)構(gòu)物干擾大

  維護(hù)管理較復(fù)雜

犧牲陽(yáng)極

保護(hù)方法

  保護(hù)電流的利用率高,不會(huì)過保護(hù)

  適用于無(wú)電源地區(qū)和小規(guī)模分散的對(duì)象

  對(duì)鄰近的地下金屬結(jié)構(gòu)物幾乎無(wú)干擾,施工技術(shù) 簡(jiǎn)單

  安裝及維護(hù)費(fèi)用小

  接地和防腐兼顧

  驅(qū)動(dòng)電壓低,保護(hù)電流調(diào)節(jié)困難

  使用范圍受土壤電阻率的限制

  對(duì)于大口徑裸管或防腐涂層質(zhì)量不良 的管道,由于費(fèi)用高,一般不宜釆用

  在雜散電流干擾強(qiáng)烈地區(qū),將喪失保 護(hù)作用

  投產(chǎn)測(cè)試工作較復(fù)雜

輔助陽(yáng)極材料要有良好的導(dǎo)電性和抗腐蝕性,常用的有碳鋼、鑄鐵、石墨、高硅鑄鐵、磁性氧化鐵等。 常用陽(yáng)極材料性能如表所示。

性 能

陽(yáng)極材料

碳鋼

石墨

高硅鑄鐵

磁性氧化鐵

密度 / (kg/m3)

7800

450?1680

7000

5100—5400

20℃ 電阻率/(Q?cm)

17×10-6

700×10-6

72×10-6

3×10-2

抗彎強(qiáng)度/(105Pa)

80 ?130

14 ?17

與高硅鑄鐵相似

抗壓強(qiáng)度/(105Pa)

140?350

70

與高硅鑄鐵相似

消耗率/[kg/(A-a)]

9.1~10

04 ?1.3

0.1~1

0.02~0.15

允許電流密度/(A/)

5~10

5~80

100~1000

利用率(%

50

66

50


綜上所述,無(wú)論釆用何種方法,都必須使產(chǎn)生的電流足以克服和抵消腐蝕電流,從而停止金屬管道的腐蝕,受到有效 的保護(hù)。

犧牲陽(yáng)極材料需要滿足下述要求:

① 驅(qū)動(dòng)電位大,使被保護(hù)金屬管道陰極極化。

② 陽(yáng)極極化率小,使電位及輸出電流穩(wěn)定。

③ 單位重量消耗提供電量多,單位面積輸出電流大,電流效率高。

④ 價(jià)格低廉,來(lái)源廣,制造簡(jiǎn)單,便于施工。

常用的犧牲陽(yáng)極材料有鎂基合金、鋁基合金、鋅基合金三大類,其基本性能如表所示。

性能

純鎂、鎂、鎰

(Mg-6Al-3Zn)

(AI-Zq-Iq)

純鋅、鋅合金

密度 / (kg/m3)

1740

1770

2830

7140

陽(yáng)極開路電位/V

1.56

1.48

1.08

1.03

對(duì)鋼鐵的有效電壓/V

0.75

0.85

0.25

0.2

理論產(chǎn)生電量/ (A?kg)

2.2

2.21

2.87

0.82

海水中

消耗率/[kg/(A-a)]

50

55

80

95

允許電流密度/(A/)

1.1

1.22

2.2

0.78

利用率(%

8

7.2

3..8

11.8

土壤中

電流效率(%)

40

50

65

65

發(fā)生電量/ (A?kg)

0.88

1.11

1.86

0.53

雜散電流的腐蝕及防護(hù)

直流電對(duì)腐蝕的影響

電氣化鐵路、電車、以接地為回路的輸電系統(tǒng),都會(huì)在土壤中產(chǎn)生雜散電流,使地下管道產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕,其腐蝕 程 度要比一般的土壤強(qiáng)烈得多,有雜散電流存在時(shí),管地電位差可能高達(dá)8~9 V, 較無(wú)雜散電流的零點(diǎn)幾伏電位差大得多,其影響可遠(yuǎn)達(dá)幾十公里,必須采取防護(hù)措施。

防止雜散電流的措施

除使長(zhǎng)輸管道遠(yuǎn)離雜散電流外,如果不能遠(yuǎn)離,長(zhǎng)輸管道防止雜散電流的主要措施是排流保護(hù),即用絕緣的金屬電纜將被保護(hù)的金屬管道與排流裝置連接,將雜散電流引回鐵軌或回歸線 (負(fù)極母線)上。電纜與管道的連接點(diǎn)稱為排流點(diǎn)。 排流保護(hù)可分為簡(jiǎn)單排流保護(hù)、極性排料保護(hù)、接地式排流、強(qiáng)制排流等,在工程設(shè)計(jì)中由電力專業(yè)設(shè)計(jì)人員確定。

由于雜散電流通過管道時(shí)電位變化幅度較大,所以地下管道采用排流保護(hù)的段落,一般都不用陰極保護(hù)。

陰極保護(hù)的抗干擾措施

當(dāng)各種管道密集分布或平行鋪設(shè)時(shí),某一根管道的陰極保護(hù)設(shè)施會(huì)對(duì)其他管道產(chǎn)生干擾,不僅會(huì)影響被保護(hù)管道的防護(hù)效果,還會(huì)加速未防護(hù)管道的腐蝕。為防護(hù)這種干擾影響,應(yīng)盡可能使未防護(hù)管道遠(yuǎn)離陰極保護(hù)設(shè)施,否則應(yīng)采取下述 抗干擾措施:

① 采用絕緣法蘭隔離有陰極保護(hù)的管段和無(wú)陰極保護(hù)的管段,一般在被保護(hù)管道的出站口、大型穿越障礙物的兩端、雜散電流影響段,被保護(hù)管道與其他不應(yīng)受到陰極保護(hù)的管道連接處應(yīng)裝設(shè)絕緣法蘭。絕緣法蘭釆用絕緣墊片,每個(gè)螺拴 都加絕緣圈和絕緣套管,使兩個(gè)法蘭完全絕緣。組裝后要做絕緣性能試驗(yàn),用 500V兆歐表?yè)u測(cè),其絕緣電阻大于 5MQ方 可焊到管道上。

② 采用加“均壓線 ”的方法,將未保護(hù)管道與保護(hù)管道用電纜連接起來(lái),以保持各處電位的平衡,實(shí)行聯(lián)合陰極保護(hù), 一般長(zhǎng)輸管道每隔 50m 左右設(shè)一 “均壓線”。

③ 在距陽(yáng)極較遠(yuǎn)有電流從管道流出的部位,安裝一個(gè)犧牲陽(yáng)極與管道相連,使雜散電流經(jīng)犧牲陽(yáng)極流入地下。

④ 交流輸電線感應(yīng)腐蝕的防護(hù)。

一般來(lái)說交流電引起的腐蝕比直流電小得多,大約為直流電的1 %以下。但是當(dāng)高壓交流輸電線與管道平行架設(shè)時(shí),由 于靜電場(chǎng)和交變磁場(chǎng)的影響,對(duì)金屬管道感應(yīng)而產(chǎn)生交流電流,這時(shí)對(duì)管道的影響和危害卻不能忽視,在交直流疊加的情況下,交流電的存在可引起電極表面的去極化作用,使腐蝕加速。除盡可能避免或縮短平行段的長(zhǎng)度外,還應(yīng)釆取下述措施:

① 將管道串接大電容接地,或在管道與電力系統(tǒng)接地之間安裝接地電池。接地電池由一對(duì)或幾對(duì)用絕緣塊隔開的鋅陽(yáng) 極構(gòu)成,埋在低電阻率的回填土中。

② 為防止高壓電對(duì)人員的危害,在所有露出地面的金屬管道附屬設(shè)施處,需作接地處理,以消除靜電干擾。在管道工 作人員接觸有關(guān)部位,設(shè)接地柵極或接地電池,將感應(yīng)的交流電引入大地,防止工作人員受電擊。

③ 為防止絕緣法蘭被擊穿,應(yīng)在法蘭上安裝避雷器或放電器,或?qū)⒎ㄌm兩端與接地電池相連。

④ 嚴(yán)格遵循有關(guān)安全規(guī)程。

最新資訊

https://affim.baidu.com/cps/chat?siteId=18789077&userId=45460472&siteToken=74eace9bc15d0b40fe22640a42617b4c