預(yù)包裝淺埋式陽極是一種用于陰極保護(hù)系統(tǒng)的陽極形式
定義與結(jié)構(gòu):
定義:是將陽極體預(yù)先包裝好,埋設(shè)在距離地面較淺(一般 1 至 5 米)地層中的陽極。
結(jié)構(gòu)組成:通常包含陽極體(如高硅鑄鐵陽極體,表面能形成耐酸的 SiO?多孔保護(hù)膜,具有優(yōu)良耐腐蝕性和穩(wěn)定性,是電流輸出主要部分)、焦炭填料(填充在陽極體周圍,增加與土壤接觸面積,降低接地電阻,均勻分散電流)、導(dǎo)氣管(排出陽極反應(yīng)產(chǎn)生的氣體)和鋼套管(作為外部保護(hù)層,固定陽極體并防止外界侵蝕)。
特點(diǎn):
優(yōu)點(diǎn):施工方便,預(yù)包裝設(shè)計(jì)使安裝簡便,降低施工難度和時(shí)間成本;適應(yīng)性強(qiáng),適用于各種土壤環(huán)境,包括地下水位較高、土壤電阻率較低地區(qū);使用壽命長,可減少維護(hù)和更換成本,延長被保護(hù)金屬結(jié)構(gòu)使用壽命;能提供有效的陰極保護(hù),通過合理設(shè)計(jì)和安裝,可向周圍土壤環(huán)境穩(wěn)定釋放保護(hù)電流。
缺點(diǎn):相比深井陽極等,保護(hù)電流分布范圍相對(duì)較?。徽嫉孛娣e較大,需要一定空間布置陽極體和填充材料;可能受地表環(huán)境影響較大,如土壤濕度、溫度變化等對(duì)其性能有一定影響。
性能參數(shù)(以常見的預(yù)包裝淺埋式高硅鑄鐵陽極為例):
耐腐蝕性:適用于海水、土壤、淡水等多種環(huán)境,氯離子耐受濃度可達(dá) 500ppm 以上。
電流穩(wěn)定性:輸出電流波動(dòng)可控制在 5% 以內(nèi)。
消耗率:一般為 0.5 - 1.0kg/A?年。
機(jī)械強(qiáng)度:可承受不小于 50MPa 的壓力。
安裝要點(diǎn):
確定合適位置后開挖,將預(yù)包裝陽極體放入坑中,確保陽極體垂直居中于鋼套管,焦炭填料層厚度不小于 100mm。
連接電纜到保護(hù)系統(tǒng)或測試樁,電纜采用銅芯截面積不小于 16mm2 的規(guī)格,接頭密封等級(jí)達(dá) IP68 標(biāo)準(zhǔn),且連接牢固可靠。
淺埋式布置時(shí),陽極間距不小于 3m,避免電流屏蔽現(xiàn)象。
施工后測試接地電阻,確保符合設(shè)計(jì)要求;電纜與鋼結(jié)構(gòu)連接點(diǎn)距焊縫不小于 50cm,避免應(yīng)力腐蝕。
應(yīng)用領(lǐng)域:廣泛應(yīng)用于各種地下結(jié)構(gòu)物的防腐保護(hù),如長輸管線(石油、天然氣管道等)、城市管網(wǎng)(供水、供暖管道等)、海洋工程(海上鉆井平臺(tái)、海底管道等)、石油化工(儲(chǔ)油罐、輸油管道等)以及一些小型工業(yè)設(shè)施的地下金屬結(jié)構(gòu)等的陰極保護(hù)。