網(wǎng)狀陽極陰極保護(hù)系統(tǒng)簡介解剖

網(wǎng)狀陽極陰極保護(hù)系統(tǒng)簡介上海迪普材料保護(hù)工程有限公司蘇俊華 主講*一、陰極保護(hù)技術(shù)1/11/2021金屬的腐蝕與防護(hù)腐蝕電位陰極保護(hù)原理陰極保護(hù)方法除少數(shù)貴金屬(如Au、Pt)外，各種金屬都有失去電子轉(zhuǎn)變成離子的趨勢(shì)。當(dāng)金屬和周圍介質(zhì)接觸時(shí)，由于發(fā)生化學(xué)和電化學(xué)作用而引起的破壞叫做金屬腐蝕。1/11/2021金屬的腐蝕與防護(hù)金屬腐蝕的分類化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕典型的金屬表面電化學(xué)腐蝕形態(tài)（大陰極小陽極）1/11/2021金屬腐蝕防護(hù)1/11/2021金屬材料本身的改進(jìn)：耐蝕合金；

將金屬與腐蝕環(huán)境隔離：有機(jī)涂料，無機(jī)涂層，金屬涂料，復(fù)合涂料，噴塑，襯PVDF，襯膠，水泥砂漿等，電鍍；改變金屬的腐蝕環(huán)境：緩蝕劑等；陰極保護(hù)。每種金屬浸在一定的介質(zhì)中都有一定的電位，稱之為該金屬的腐蝕電位（自然電位）。腐蝕電位可表示金屬失去電子的相對(duì)難易，腐蝕電位愈負(fù)愈容易失去電子。1/11/2021腐蝕電位陰極保護(hù)的原理是給金屬補(bǔ)充大量的電子，使被保護(hù)金屬整體處于電子過剩的狀態(tài)，使金屬表面各點(diǎn)達(dá)到同一負(fù)電位（保護(hù)電位），金屬原子不容易失去電子而變成離子溶入溶液。1/11/2021陰極保護(hù)原理陰極保護(hù)簡史1/11/2021

1824年，英國 HumphryDavy在蒙銅皮的船上系犧牲鐵塊。

1833年，法拉第（Faraday)，降低腐蝕與電流關(guān)系，電解質(zhì)，電極，陽極，陰極，陽離子，陰離子等專業(yè)名稱第一次被明確定義。

1890年，美國的愛迪生第一次在船上試驗(yàn)外加電流陰極保護(hù)。

1958年，中國交通部船舶科學(xué)研究所開始對(duì)船體陰極保護(hù)進(jìn)行試驗(yàn)。陰極保護(hù)的作用1/11/2021

原則上說，陰極保護(hù)可以解決所有的電化學(xué)腐蝕問題。（管道，儲(chǔ)罐，橋梁，碼頭，混凝土等）陰極保護(hù)不能解決化學(xué)腐蝕問題。（強(qiáng)酸，強(qiáng)堿儲(chǔ)罐等）但在實(shí)際操作中，要根據(jù)現(xiàn)場狀態(tài)進(jìn)行具體分析。一般與涂料聯(lián)合使用。最常見的應(yīng)用，鍍鋅鋼板、鍍鋅鐵絲。儲(chǔ)罐的腐蝕1/11/2021儲(chǔ)罐腐蝕穿孔的危害和損失1/11/2021油品泄漏直接損失；儲(chǔ)罐停用期間的直接和間接損失；油品泄漏造成環(huán)境污染-環(huán)保處罰；油品泄漏——嚴(yán)重危害生產(chǎn)安全；清罐大修費(fèi)用昂貴。中石化推薦做法石化股份煉

[2001] 89號(hào)加工高含硫原油貯罐防腐蝕技術(shù)管理規(guī)定（試行）3.1.1.2原油罐內(nèi)防腐方案的設(shè)計(jì)原則a. 罐內(nèi)底板采用涂層+鋁犧牲陽極聯(lián)合保護(hù)，要求涂層不導(dǎo)靜電，涂層厚度不低于120μm；3.1.2.2原油罐外防腐方案設(shè)計(jì)原則原油罐外底的防腐措施，可在以下三種方案中任選一種：環(huán)氧煤瀝青防腐涂料+外加電流陰極保護(hù)（對(duì)新建有防滲漏的原油罐可考慮采用網(wǎng)狀陽極陰極保護(hù)系統(tǒng)系統(tǒng)）無機(jī)富鋅漆+基礎(chǔ)防滲處理瀝青漆+基礎(chǔ)防滲處理1/11/2021犧牲陽極陰極保護(hù)犧牲陽極陰極保護(hù)是將電位更負(fù)的金屬與被保護(hù)金屬連接，并處于同一電解質(zhì)中，通過犧牲陽極的溶解，提供電電子給被保護(hù)金屬，使其處于一個(gè)較負(fù)的相同的電位下。陰極保護(hù)方法1/11/2021外加電流陰極保護(hù)通過外加直流電源以及輔助陽極，使被保護(hù)金屬結(jié)構(gòu)電位處于保護(hù)電位范圍內(nèi)。陰極保護(hù)方法1/11/2021典型外加電流陰極保護(hù)系統(tǒng)組成1/11/2021輔助陽極連接電纜（陰極、陽極、參比信號(hào)）電源設(shè)備（恒電位儀）參比電極

其他輔助設(shè)施（測(cè)試樁、電纜標(biāo)志樁、接線盒等）外加電流陰極保護(hù)系統(tǒng)簡圖1、恒電位儀2、參比電極3、陽極地床4、測(cè)試樁1/11/2021網(wǎng)狀陽極系統(tǒng)1/11/2021混合金屬氧化物陽極帶（MMO）鈦導(dǎo)電帶陽極電纜接頭金屬氧化物陽極帶與鈦導(dǎo)電帶交叉敷設(shè)，交叉點(diǎn)用點(diǎn)焊機(jī)焊接，組成一個(gè)網(wǎng)狀的陽極系統(tǒng)，通過專用的陽極電纜接頭與陽極電纜連接?；旌辖饘傺趸镪枠O1/11/2021混合金屬氧化物陽極是在鈦基體上被

覆一層混合金屬氧化物而構(gòu)成，最早應(yīng)用于氯堿工業(yè)，后推廣應(yīng)用于其它工業(yè)，包括陰極保護(hù)領(lǐng)域。由于采用鈦為基體，因而易于加工成各種所需的形狀，并且重量輕，這為搬運(yùn)和安裝帶來了方便。由于電極表面為高催化活性的氧化物層所覆蓋，在表面的一些缺陷處露出的鈦基體的電位通常不會(huì)超過2伏，因此鈦基體不會(huì)產(chǎn)生表面鈍化膜擊穿破壞?；旌辖饘傺趸镪枠O還具有極優(yōu)異的物理、化學(xué)和電化學(xué)性能。通過調(diào)整氧化物層的成份，可以使其適于不同的環(huán)境，如海水、淡水、土壤中?；旌辖饘傺趸镪枠O混合金屬氧化物陽極在地床中于100

A/m2工作電流密度下使用壽命可達(dá)20年，其消耗速率約2mg/A.a,由于混合金屬氧化物陽極具有其它陽極所不具備的優(yōu)點(diǎn)，它已成為目前最為理想和最有前途的輔助陽極材料。1/11/2021陽極帶敷設(shè)鈦導(dǎo)電帶敷設(shè)陽極網(wǎng)焊接陽極電纜接頭焊接參比電極埋設(shè)恒電位儀安裝定位電纜敷設(shè)系統(tǒng)調(diào)試、開機(jī)運(yùn)行