《陰極保護相關(guān)培訓》PPT參考課件

1、陰極保護的培訓,主講：張光祥 2010年9月28日,主要內(nèi)容：,陰極保護的原理 犧牲陽極的設(shè)計 犧牲陽極的安裝 犧牲陽極的維護 犧牲陽極的檢測,3,金屬腐蝕技術(shù)簡介,按腐蝕機理，可分為化學腐蝕、電化學腐蝕、物理腐蝕等三類，在通常情況下以電化學腐蝕為主。 按腐蝕破壞的形貌特征分類，可分為全面腐蝕和局部腐蝕，在通常情況下局部腐蝕是造成燃氣管道失效的主要原因。,4,電化學腐蝕,金屬表面與離子導電的電介質(zhì)發(fā)生電化學作用而產(chǎn)生的破壞。其反應(yīng)歷程的特點是，反應(yīng)至少包含兩個相對獨立且在金屬表面不同區(qū)域可同時進行的過程，其中陽極是金屬離子從金屬轉(zhuǎn)移到介質(zhì)中和放出電子的過程，即氧化過程；相對應(yīng)的陰極反應(yīng)便是介質(zhì)

2、中氧化劑組分吸收來自陽極的電子的還原過程。腐蝕過程中伴有電流產(chǎn)生，如同一個短路原電池的工作。這類腐蝕是最普遍的也是最常見的腐蝕，如金屬在各種電解質(zhì)溶液中、在大氣、土壤和海水等介質(zhì)中所發(fā)生的腐蝕皆屬此類。另外，電化學作用既可單獨造成金屬腐蝕，也可和機械作用等共同導致金屬的特殊腐蝕。,5,埋地鋼質(zhì)燃氣管道的防腐蝕方法,目前，在國內(nèi)外對埋地鋼質(zhì)管道的腐蝕控制方法主要采用電絕緣的防腐層和陰極保護法。采取電絕緣的防腐層輔以陰極保護的腐蝕控制方法，通常稱為聯(lián)合保護法。通過大量的實踐證明，聯(lián)合保護法已得到國內(nèi)外燃氣界和防腐界的公認，是對埋地鋼質(zhì)管道的最有效的保護方法。它僅需投資管道建設(shè)費用的35，就能使管道

3、的壽命延長1020年，同時管道的安全性和可靠性可大大的得到提高。,6,陰極保護基本原理,陰極保護是一種用于防止金屬在電介質(zhì)（海水、淡水及土壤等介質(zhì)）中腐蝕的電化學保護技術(shù)，該技術(shù)的基本原理是使金屬構(gòu)件作為陰極，對其施加一定的直流電流，使其產(chǎn)生陰極極化，當金屬的電位負于某一電位值時，該金屬表面的電化學不均勻性得到消除，腐蝕的陰極溶解過程得到有效抑制，達到保護的目的。 有兩種辦法可以實現(xiàn)這一目的，即，犧牲陽極陰極保護和外加電流陰極保護（也叫強制電流陰極保護）。,7,犧牲陽極陰極保護,犧牲陽極陰極保護是將電位更負的金屬與被保護金屬連接，并處于同一電解質(zhì)中，使該金屬上的電子轉(zhuǎn)移到被保護金屬上去，使整個

4、被保護金屬處于一個較負的相同的電位下。該方式簡便易行，不需要外加電源，很少產(chǎn)生腐蝕干擾，廣泛應(yīng)用于保護小型（電流一般小于1安培）或處于低土壤電阻率環(huán)境下（土壤電阻率小于100歐姆.米）的金屬結(jié)構(gòu)。,8,犧牲陽極陰極保護結(jié)構(gòu)示意圖,9,外加電流陰極保護,外加電流陰極保護是通過外加直流電源以及輔助陽極，迫使電流從土壤中流向被保護金屬，使被保護金屬結(jié)構(gòu)電位低于周圍環(huán)境。該方式主要用于保護大型或處于高土壤電阻率土壤中的金屬結(jié)構(gòu)，如：長輸埋地管道，大型罐群等。,10,外加電流陰極保護系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖,11,兩種陰極保護方法的比較,12,犧牲陽極的設(shè)計,犧牲陽極的設(shè)計主要參照 GB-T-21448-2008

5、 埋地鋼質(zhì)管道陰極保護技術(shù)規(guī)范,13,犧牲陽極的安裝,按埋設(shè)方式分：立式和臥式 為便于施工一般采用開槽法臥式埋設(shè),14,犧牲陽極安裝的注意事項,埋設(shè)深度：一般應(yīng)大于1米且不低于管道深度； 與管道距離：一般情況距離管道外壁35米，至少應(yīng)大于0.3米且中間不能有其他金屬物隔開； 填料包：填料包不能采用人造纖維織品，陽極周圍的填料是否均勻，厚度一致，密實； 泡水：安裝時一定要用水將填料包浸泡透，達到飽和； 回填：陽極周圍應(yīng)用細土或細沙回填，不得用石塊等回填； 焊接：是否牢固； 防腐處理：焊接部位的露鐵處要做好防腐處理，防腐等級不得低于被保護管道的防腐等級。,15,犧牲陽極的維護,1、每半年對管道的保

6、護電位進行一次檢測； 2、可以根據(jù)被保護管道的電位對工作陽極進行適當?shù)脑鰷p。 3、當管地電位低于-0.85V時，需檢查管道防腐層、絕緣法蘭、陽極數(shù)量、陽極輸出電流、陽極接地電阻等，綜合判斷陽極失效的原因，再進行維修。,16,犧牲陽極的檢測方法,主要參照 GBT 21246-2007埋地鋼質(zhì)管道陰極保護參數(shù)測量方法,17,便攜式硫酸銅參比電極,使用方法： 1、打開端帽，將硫酸銅晶體倒入電極管體內(nèi)。 2、再倒入適量的蒸餾水或純凈水，使硫酸銅晶體溶解后形成飽和硫酸銅溶液。飽和的標志就是電極管體一直保持有晶體存在。擰緊后即可用來測量電位。 3、測量電位時，電極體插入電介質(zhì)（水或土壤）中，對土壤，只要其端部和土壤接觸即可，測量時盡量靠近管道以減小管地電位的影響。電位測量時萬用表表筆一端接參比電極引出線，一端連接測試線或測試端子。,18,長效埋地單陶型硫酸銅參比電極,長效參比電極應(yīng)用： 1、精確監(jiān)測陰極保護狀態(tài)。用于犧牲陽極保護的電位測量。 2、在外加電流陰極保護系統(tǒng)中,作自動控制的穩(wěn)定信號源,適用于埋地管道及地下金屬