外加电流深井阳极的介绍
创始人
2025-11-12 19:35:27
0

外加电流深井阳极是一种用于阴极保护系统的关键设备,通过向地下深处埋设阳极并施加外部直流电流,为金属结构(如管道、储罐等)提供长期、稳定的防腐保护。以下从原理、结构、优势、应用场景及施工要点五个方面进行详细介绍:

一、工作原理

外加电流深井阳极基于电化学原理,通过外部直流电源强制电流经辅助阳极(如高硅铸铁、贵金属氧化物等)流入被保护的金属结构,使其成为阴极。在阳极处,金属离子脱去电子并溶解成金属阳离子,形成氧化反应;在阴极处,金属离子接受电子并还原成金属,形成还原反应。这一过程导致金属离子从金属内部向表面扩散,形成保护层,从而防止电化学腐蚀的发生。

二、系统结构

外加电流深井阳极系统主要由以下部分组成:

1. 阳极体:通常采用高硅铸铁或贵金属氧化物(如钛基铱、铂涂层)制成,具有优异的耐腐蚀性能。

2. 深井:阳极体垂直埋设于地下15米至100米的深度,通过钻井技术实现。

3. 内导气装置:用于排出阳极反应产生的气体(如氢气),防止气体聚集引发安全隐患。

4. 填充料:采用冶金焦炭或煅烧石油焦炭,密实度≥90%,确保阳极与土壤良好接触,降低接地电阻。

5. 电缆:连接阳极体与外部直流电源,截面积≥16mm²,确保电流传输稳定。

6. 护井装置:包括钢制套管、防腐密封处理等,防止电流从井口扩散,保护阳极体不受外界环境影响。

三、核心优势

1. 降低接地电阻:深井阳极能够深入到地下数十米甚至上百米的湿土中,有效降低阳极的接地电阻,从而提高阴极保护系统的电流输出能力和覆盖范围。

2. 提高保护效果:通过优化阳极的布局和连接方式,确保保护电流在被保护金属结构上分布更加均匀,提高阴极保护的效果。

3. 节省空间:深井阳极的安装需要的地表面积有限,特别适用于地表空间狭小的区域,如城市密集管网区域、储罐群区域等。

4. 耐腐蚀性强:采用耐腐蚀性能优异的材料制成,如高硅铸铁阳极消耗率≤2mg/A·年,寿命>20年;贵金属氧化物阳极寿命突破50年,能够确保阳极在恶劣环境下的长期稳定运行。

5. 延长使用寿命:由于具有优异的耐腐蚀性和稳定性,能够长期稳定运行,从而延长被保护金属结构的使用寿命。

6. 节省成本:具有高效的电流输出能力和良好的保护效果,能够减少阴极保护系统的运行和维护成本。

四、应用场景

外加电流深井阳极广泛应用于以下场景:

1. 长输管道:如西气东输工程,采用深井阳极后,单组保护范围扩展至30公里以上,有效防止管道因土壤腐蚀、杂散电流腐蚀等因素而损坏。

2. 储罐底部:石油储罐、化工原料储罐等底部与土壤接触部分易受腐蚀,深井阳极通过合理布局和设计,为储罐底部提供足够的保护电流,延长储罐使用寿命。

3. 油井套管:在井下恶劣环境中易遭受腐蚀,特别是在含有硫化氢等腐蚀性介质的油井中。深井阳极可通过井口装置将阳极体放置在合适的深度,为套管提供阴极保护。

4. 海上平台导管架:处于海水和海底土壤的双重腐蚀环境中。深井阳极可安装在导管架附近的海底土壤中,通过合理的设计和布局,有效防止导管架的腐蚀,延长其使用寿命。

五、施工要点

1. 选址要求:阳极与被保护金属结构垂直距离≥80米,避开低洼死水区、排水区及存在碳氢化合物、重金属盐等污染的区域。

2. 钻孔参数:使用专业钻机钻孔,深度根据工程需求确定(如40米),直径比阳极井大5-6厘米(如阳极井直径219mm,套管直径273mm)。

3. 钢制套管安装:安装钢制套管,防止电流从井口扩散,套管顶部进行防腐密封处理(如焊接热收缩套)。

4. 阳极下放:分段下放阳极串,确保与土壤接触良好。

5. 填料回填:从井底注入冶金焦炭或煅烧石油焦炭,密实度≥90%,避免孔隙。

6. 排气孔设置:安装排气管,底部超出阳极下端0.5米,便于气体排放,避免造成“气阻”现象。

7. 测试内容:安装完成后进行系统测试,检查阳极电阻、电流分布等参数,确保符合设计要求。

相关内容

南都电源:公司现有锂电电芯...
南都电源在互动平台表示,公司现有锂电电芯产能10GWh,新型电力储...
2025-11-12 21:07:36
中国汽车芯片创新联盟:与若...
11月12日,在第12届中国(苏州)电池新能源产业国际高峰论坛上,...
2025-11-12 21:07:26
股票行情快报:宸展光电(0...
证券之星消息,截至2025年11月12日收盘,宸展光电(00301...
2025-11-12 21:07:11
股票行情快报:五方光电(0...
证券之星消息,截至2025年11月12日收盘,五方光电(00296...
2025-11-12 21:07:06
原创 ...
在当今国际政治的舞台上,乌克兰与俄罗斯之间的冲突再次成为全球关注的...
2025-11-12 21:07:03
观战台:法国荷兰葡萄牙赢球...
欢迎收看2025-26赛季第23期观战台,本文将为您囊括北京时间1...
2025-11-12 21:06:57
刚刚,江苏半导体封测“小巨...
华为哈勃科技是第四大股东。 作者 | ZeR0 编辑 | 漠影 芯...
2025-11-12 20:35:07
股票行情快报:深南电路(0...
证券之星消息,截至2025年11月12日收盘,深南电路(00291...
2025-11-12 20:35:05
股票行情快报:埃科光电(6...
证券之星消息,截至2025年11月12日收盘,埃科光电(68861...
2025-11-12 20:35:02

热门资讯

中国汽车芯片创新联盟:与若干家... 11月12日,在第12届中国(苏州)电池新能源产业国际高峰论坛上,中国汽车芯片产业创新战略联盟秘书长...
原创 泽... 在当今国际政治的舞台上,乌克兰与俄罗斯之间的冲突再次成为全球关注的焦点,而最近乌克兰总统泽连斯基关于...
股票行情快报:深南电路(002... 证券之星消息,截至2025年11月12日收盘,深南电路(002916)报收于207.6元,下跌2.1...
南都电源:三代核电CAP140... 证券之星消息,南都电源(300068)11月11日在投资者关系平台上答复投资者关心的问题。 投资者提...
南都电源:在手未发货订单约89... 证券之星消息,南都电源(300068)11月11日在投资者关系平台上答复投资者关心的问题。 投资者提...
超导科技(昆明)有限公司成立 ... 天眼查App显示,近日,超导科技(昆明)有限公司成立,法定代表人为李新雷,注册资本10万人民币,经营...
外加电流深井阳极的介绍 外加电流深井阳极是一种用于阴极保护系统的关键设备,通过向地下深处埋设阳极并施加外部直流电流,为金属结...
电磁流量计电源电压范围 电磁流量计电源电压范围分析 电磁流量计作为一种依赖电磁感应原理进行测量的智能仪表,其稳定运行离不开可...
健信超导通过注册:拟募资7.7... 雷递网 雷建平 11月12日 宁波健信超导科技股份有限公司(简称:“健信超导”)日前通过注册,准备在...
联力 SX 系列白金标准 AT... IT之家 11 月 12 日消息,联力 LIAN LI 此前宣布的 SX 系列白金效率 ATX 电源...