阴极保护技术.doc

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1、阴极保护技术储罐防雷接地与阴极保护技术一、问题的提出储汕罐多采用阴极保护方式，在罐周安装接地极，迫使电流通过土壤流入储罐底板，使金属原子不失去电子而变成离子，完成罐底板防腐保护。如果储罐周围防雷接地安装不当，人部分电流将通过接地极流入储罐底板，使阴极保护失去作用。通过对均布阳极阴极保护检测发现，如果将阳极布置在储罐周围，人部分阴极保护电流通过储罐的防雷接地流入储罐，而通过土壤进入储罐的电流微乎其微，储罐几乎得不到保护。某新建汕罐直径约9m,基础为厚BOOinm的夯实戈壁土，厚100mm的沥青砂，储罐底板外侧涂刷沥青漆防腐涂料。40支

2、低电位填包镁阳极分成两圈布置在储罐周围，第一圈阳极距离罐壁约3.5m,第二圈阳极距离罐壁约5.5m,埋深约2.：3m。每支阳极重14.5kgo在两圈阳极小间安装扁钢环形接地，并布设6支防雷接地极(260mmX1000mm石墨)，接地极布置在储罐两侧,用40mmX4mm镀锌扁钢连接(见图1)。阳极及接地极浸泡回填后,对油罐进行了现场测试，测试结果(见表1)表明，约W99.5%的阴极保护电流通过储罐的防雷接地流入储罐，仅令0.5%的电流通过十•壤流入储罐底板，对于储罐底板几乎无阴极保护作用。二、储罐阴极保护电流的最佳分布(1)将防雷接地

3、极和阴极保护阳极合二为一在牺牲阳极阴极保护屮，要求阳极的接地电阻尽量低，这与防雷接地的要求是一致的。如果加人阳极连接电缆的截血积，使之达到防雷接地的要求，可以用牺牲阳极系统代替防雷接地系统，使牺牲阳极起到阴极保护和防雷接地的双重作用。(2)在储罐基础屮敷设防渗膜，对于新建储罐，将阳极置于渗膜内部，接地极装在防渗膜外部。这样防渗膜仅可以阻断阴极保护电流向接地极流失，而且还以防止储罐底板渗漏的油品向地下滲透而污染地水。防渗膜一般采川厚度为2nun的具有一定韧及强度的PVC槊料膜，并保证其搭接宽度人200mmo这样，就可以使其与储罐连接的

4、管道免绝缘法兰。(3)在匕建储罐防雷接地线屮安装接地电池图。通常，接地电池处于开路状态，当储罐遭雷击或产生故障电压时，接地电池会导通，并将产的电流释放到人地小。接地电池应满足动作电压40V、电流排放为lOOkA的要求。(4)对储罐阴极保护效果进行一次全血的调杳评估。阴极保护和防雷接地涉及阴保、电气两个专业，两套规范。设计人员必须兼顾双方专业，对H前采用的电气防雷接地规范以及阴极保护规范进行相应的修改，使设计有据可依。(5)对于新建储罐，无论外加电流阴极保护还是牺牲阳极阴极保护，都应尽量将阳极布置在储罐基础屮，位于储罐底板下面，并采用

5、防渗膜，将阳极与储罐底板范围以外的土壤隔开。（6）对于已建储罐，如果要增加阴极保护系统，则应•同时改造接地极（如安装接地电池），使阴极保护真正发挥作用。阴极保护的基木知识阴极保护是基于电化学腐蚀原理的一种防腐蚀手段。阴极保护是基于电化学腐蚀原理的一•种防腐蚀手段。美国腐蚀工程师协会（MCE）对阴极保护的定义是：通过施加外加的电动势把电极的腐蚀电位移向氧化性较低的电位而使腐蚀速率降低。牺牲阳极阴极保护就是在金属构筑物上连接或焊接电位较负的金属,如铝、锌或镁。阳极材料不断消耗，释放岀的电流供给被保护金属构筑物而阴极极化，从而实现保护。外

6、加电流阴极保护是通过外加玄流电源向被保护金属通以阴极电流，使之阴极极化。该方式主要用于保护人型或处于高土壤电阻率土壤屮的金属结构。保护电位是指阴极保护时使金属腐蚀停止（或可忽略）时所需的电位。实践中，钢铁的保护电位常取-0.85V（CSE），也就是说，当金属处于比-0.85V（CSE）史负的电位时，该金属就受到了保护，腐蚀可以忽略。阴极保护是一•种控制钢质储罐和管道腐蚀的有效方法，它有效弥补了涂层缺陷而引起的腐蚀，能人人延长储罐和管道的使川寿命。根据美国一家阴极保护工程公司提供的资料，从经济上考虑，阴极保护是钢质储罐防腐蚀的最经济的

7、手段之一。网状阳极阴极保护方法网状阳极阴极保护方法是H前国际上流行且成熟的针对新建储罐罐底外壁的一种佇效的阴极保护新方法，在国际和国内都得到了广泛应用。网状阳极是混合金属氧化物带状阳极-与钛金属连接片交叉焊接组成的外加电流阴极保护辅助阳极。阳极网预铺设在储罐基础中,为储罐底板提供保护电流。网状阳极保护系统较其它阴极保护方法具有如下优点：1）电流分布均匀，输出可调，保证储罐充分保护。2）基木不产生杂散电流，不会对其它结构造成腐蚀T扰。3）不需冋填料，安装简单，质量容易保证。4）储罐与管道之间不需要绝缘，不需对电气以及防雷接地系统作任何

8、改造。5）不易受今后工程施工的损坏，使用寿命长。6）埋设深度浅，尤其适宜冋填层比较薄的建在岩石上的储罐。7）性价比高，造价仅为日前镁带牺牲阳极的1倍；虽然长期由恒电位仪提供电流，但其可靠性，寿命和综合经济效益远高于牺牲阳极；深井阳极阴