阴极保护相关知识培训
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电流 发生
化学腐蚀
腐蚀相关知识
金属和 电解质 因发生化 学变化
它包含有一个 阳极反应 和一个 阴极反应
以流过金属内部的 电子 流 和介质中定向迁移的
离子 作为联系
电化学腐蚀
对抗腐蚀的方法
管道外壁防腐层
管
道 阴
对抗腐蚀的方法
极
保
破坏形成条件
护
定期检测
管道外层防腐层
三层结构聚乙烯防腐层 (3PE)集界面特性、耐化学特性 与机械保护特性等优点于一体，是埋地管线的外防护层 的不二选择。三层 PE可使埋地管道的寿命达到 50年， 在国际上被认为是当今最先进的管道外防腐技术。目前 港枣线管道外防腐层采用的就是三层 PE外防腐涂层。
管道阴极保护技术的实现必须要有的配件是测试桩，测试桩 用于阴极保护参数的检测
阴极保护的方法 阴极保护分为 强制电流保护 和牺牲阳极保护 两种方法
管道外层防腐层强制电流保护
? 根据阴极保护的原理 ,用外部的直流电源作阴极保护的极化电 源,将电源的负极接管道 ,将电源的正极接至辅助阳极 ,在电流的 作用下 ,使管道发生阴极极化 ,实现阴极保护。 外电流保护以消 耗外部电能为代价，取得对金属的保护，是目前长距离管道 最主要的保护方法 (我站辖区内管道保护措施即为强制电流保 护)。
对地电位
-1.25V （根据实际情况） 一般取10mA/m 2
最小保护电流 阴极保护时，使金属腐蚀停止，或
度
达到允许程度时所需的电流密度值
阴极保护系统的日常管理
在阴极保护投入运行时，已测定全线管道自然电位、土壤 电阻率、各站阳极地床接地电阻等基础数据。运行中 PIS系统 使整个资料的收集操作过程变得简单 ,系统自动识别记录包括 通电点电位、保护电流、整流器输出的电压和电流等数据。
公里，途径河北省境内黄骅市、沧县、南皮县、 东光县（ GZOO48C －150米～GZO149C ），站内的 阴极保护设备“ IHF数控高频恒电位仪”为辖区内 管道提供恒电位保护。
腐蚀相关知识
什么是腐蚀？ 材料腐蚀的定义？ 腐蚀的分类？
腐蚀相关知识
什么是 腐蚀
金属腐蚀是金属与周围介质发生 化学或电化学作用成为金属化合 物而遭受破坏的一种现象。它是 影响管道系统可靠性及使用寿命 的关键因素
(3) 随管道安装一起施工时， 工程量较小。
(4) 运行期间，维护工作简 单。
(5) 阳极输出电流不能调节， 可控性较小。
参数名 自然电位
阴极保护的主要参数
定义
备注
金属埋入土壤后，在无外部电流影 正常值在-0.4～-0.7 V间，平
响时的对地电位
均值-0.55V
最小保护电位
为使腐蚀过程停止，金属经阴极极 化后所必须达到的绝对值最小的负
电位值
钢在土壤及海水中的最小保护 电位为 -0.85V
允许施加的阴极极化的绝对值最大
最大保护电位 值，在此电位下管道的防腐层不受
到破坏
最小保护电流 密度
使金属腐蚀下降到最低程度或停止 时所需要的保护电流密度 ,称作最小
保护电流密度
在断掉被保护结构的外加电源或牺
瞬时断电电位 牲阳极0.2～目录
1 2 3
沧州站简介 腐蚀的相关知识 对抗腐蚀的方法
沧州站简介
沧州输油站隶属于济南输油分公司，位 于河北省沧州市风化店乡小园村北， 307省道73
公里处，占地面积： 3570平米，主要担负大港 -枣
庄成品油管道的清管器接收、清管器发送和越站， 管道阴极保护、巡线等任务。
全站所辖管道北起黄骅市吕桥镇沧浪渠 南岸，南至东光县南霞口镇，管道总里程为 99.5
(5) 容易实现远程自动化监 控
牺牲阳极法
? 在被保护金属与牺牲阳极所形成的大地电池中，被保护金属 体为阴极，牺牲阳极的电位往往负于被保护金属体的电位， 在保护电池中是阳极，被腐蚀消耗，故此称之为 “牺牲”阳极。
牺牲阳极保护法的主要特 点是：
(1) 适用范围广，尤其是中 短距离和复杂的管网。
(2) 阳极输出电流小，发生 阴极剥离的可能性小。
腐蚀相关知识
材料腐蚀 的定义
材料腐蚀是材料受环境介质的化
学、电化学或物理作用的破坏的 现象
腐蚀相关知识
化学腐蚀
腐蚀的分 类
电化学腐蚀
腐蚀相关知识
金属表面与 非电解质 直 接发生纯化学作用
氧化还原反应在反应粒 子相互作用的 瞬间完成
在化学腐蚀过程中电子 的传递是在金属与氧化 剂之间直接进行， 没有
②观察全部零件是否正常 ,元件有无腐蚀 ,脱焊、虚焊、损坏 、各连接点是否可靠 ,电路有无故障 ,各紧固件是否松动 ,熔断器是 否完好 ,如有熔断，需查清原因再更换。
3PE 防腐层结构： 第 1 层（底层）是熔结环氧粉末防腐层； 是聚乙烯防腐层。
第 2 层（中间层）是胶粘剂层； 第 3 层（外层）
各层的功用为： 底层的作用一是增强对钢管表面的附着力，二是起防腐作用；中间层主要起将底层和外层
粘连成一体的作用；外层主要起保护作用 。
3PE 防腐层特点： 具有极佳的机械强度，施工性好；防腐层耐土壤应力好； 护电流密度小，可减少阴极保护站数。
? 外电流阴极保护系统由 电源(恒电位仪或整流器 )、阳极 (高硅 铸铁、石墨等外电流阳极 )、保护构件 与连接电缆 等部分组成 。
强制电流保护法的主要特 点是：
(1) 适用于长输管线和区域 性管网的保护 (2) 输出电流大，一次性投 资相对较小
(3) 安装工程量较小，可对 旧管道补加阴极保护
(4) 运行期间需要专业人员 维护
在相关系统设计确保了保护率和运行率的前提下，阴极保 护系统的日常运行和维护就成了提高保护效率的关键因素。
阴极保护设施日常维护内容
（1）定期检查 阴极保护电气设备定期检查 ,包括各种电气设备电路接触的可
靠性。 （2）恒电位仪的检测和维修
①阴极保护恒电位仪一般都配置两台 ,互为备用 ,因此应按管 理要求定时切换使用。改用备用的仪器时，应即时进行一次观测 和维修。仪器维修过程中不得带电插、拔各插接件、印刷电路板 等。
防腐层柔韧性好； 所需阴极保
管道阴极保护
阴极保护的基本原理 ? 给金属通以阴极电流 ,使金属表面全部处于阴极状态 , 抑制表面
上阳极区金属的电子释放 ,从根本上防止了金属的腐蚀。
管道阴极保护技术要求及配件
施加阴极保护的管道必须满足下列 3个条件：
①管道纵向连续导电 ②具有足够电阻的管道覆盖层 ③管道和其他低电阻接地装置的电绝缘
化学腐蚀
腐蚀相关知识
金属和 电解质 因发生化 学变化
它包含有一个 阳极反应 和一个 阴极反应
以流过金属内部的 电子 流 和介质中定向迁移的
离子 作为联系
电化学腐蚀
对抗腐蚀的方法
管道外壁防腐层
管
道 阴
对抗腐蚀的方法
极
保
破坏形成条件
护
定期检测
管道外层防腐层
三层结构聚乙烯防腐层 (3PE)集界面特性、耐化学特性 与机械保护特性等优点于一体，是埋地管线的外防护层 的不二选择。三层 PE可使埋地管道的寿命达到 50年， 在国际上被认为是当今最先进的管道外防腐技术。目前 港枣线管道外防腐层采用的就是三层 PE外防腐涂层。
管道阴极保护技术的实现必须要有的配件是测试桩，测试桩 用于阴极保护参数的检测
阴极保护的方法 阴极保护分为 强制电流保护 和牺牲阳极保护 两种方法
管道外层防腐层强制电流保护
? 根据阴极保护的原理 ,用外部的直流电源作阴极保护的极化电 源,将电源的负极接管道 ,将电源的正极接至辅助阳极 ,在电流的 作用下 ,使管道发生阴极极化 ,实现阴极保护。 外电流保护以消 耗外部电能为代价，取得对金属的保护，是目前长距离管道 最主要的保护方法 (我站辖区内管道保护措施即为强制电流保 护)。
对地电位
-1.25V （根据实际情况） 一般取10mA/m 2
最小保护电流 阴极保护时，使金属腐蚀停止，或
度
达到允许程度时所需的电流密度值
阴极保护系统的日常管理
在阴极保护投入运行时，已测定全线管道自然电位、土壤 电阻率、各站阳极地床接地电阻等基础数据。运行中 PIS系统 使整个资料的收集操作过程变得简单 ,系统自动识别记录包括 通电点电位、保护电流、整流器输出的电压和电流等数据。
公里，途径河北省境内黄骅市、沧县、南皮县、 东光县（ GZOO48C －150米～GZO149C ），站内的 阴极保护设备“ IHF数控高频恒电位仪”为辖区内 管道提供恒电位保护。
腐蚀相关知识
什么是腐蚀？ 材料腐蚀的定义？ 腐蚀的分类？
腐蚀相关知识
什么是 腐蚀
金属腐蚀是金属与周围介质发生 化学或电化学作用成为金属化合 物而遭受破坏的一种现象。它是 影响管道系统可靠性及使用寿命 的关键因素
(3) 随管道安装一起施工时， 工程量较小。
(4) 运行期间，维护工作简 单。
(5) 阳极输出电流不能调节， 可控性较小。
参数名 自然电位
阴极保护的主要参数
定义
备注
金属埋入土壤后，在无外部电流影 正常值在-0.4～-0.7 V间，平
响时的对地电位
均值-0.55V
最小保护电位
为使腐蚀过程停止，金属经阴极极 化后所必须达到的绝对值最小的负
电位值
钢在土壤及海水中的最小保护 电位为 -0.85V
允许施加的阴极极化的绝对值最大
最大保护电位 值，在此电位下管道的防腐层不受
到破坏
最小保护电流 密度
使金属腐蚀下降到最低程度或停止 时所需要的保护电流密度 ,称作最小
保护电流密度
在断掉被保护结构的外加电源或牺
瞬时断电电位 牲阳极0.2～目录
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沧州站简介 腐蚀的相关知识 对抗腐蚀的方法
沧州站简介
沧州输油站隶属于济南输油分公司，位 于河北省沧州市风化店乡小园村北， 307省道73
公里处，占地面积： 3570平米，主要担负大港 -枣
庄成品油管道的清管器接收、清管器发送和越站， 管道阴极保护、巡线等任务。
全站所辖管道北起黄骅市吕桥镇沧浪渠 南岸，南至东光县南霞口镇，管道总里程为 99.5
(5) 容易实现远程自动化监 控
牺牲阳极法
? 在被保护金属与牺牲阳极所形成的大地电池中，被保护金属 体为阴极，牺牲阳极的电位往往负于被保护金属体的电位， 在保护电池中是阳极，被腐蚀消耗，故此称之为 “牺牲”阳极。
牺牲阳极保护法的主要特 点是：
(1) 适用范围广，尤其是中 短距离和复杂的管网。
(2) 阳极输出电流小，发生 阴极剥离的可能性小。
腐蚀相关知识
材料腐蚀 的定义
材料腐蚀是材料受环境介质的化
学、电化学或物理作用的破坏的 现象
腐蚀相关知识
化学腐蚀
腐蚀的分 类
电化学腐蚀
腐蚀相关知识
金属表面与 非电解质 直 接发生纯化学作用
氧化还原反应在反应粒 子相互作用的 瞬间完成
在化学腐蚀过程中电子 的传递是在金属与氧化 剂之间直接进行， 没有
②观察全部零件是否正常 ,元件有无腐蚀 ,脱焊、虚焊、损坏 、各连接点是否可靠 ,电路有无故障 ,各紧固件是否松动 ,熔断器是 否完好 ,如有熔断，需查清原因再更换。
3PE 防腐层结构： 第 1 层（底层）是熔结环氧粉末防腐层； 是聚乙烯防腐层。
第 2 层（中间层）是胶粘剂层； 第 3 层（外层）
各层的功用为： 底层的作用一是增强对钢管表面的附着力，二是起防腐作用；中间层主要起将底层和外层
粘连成一体的作用；外层主要起保护作用 。
3PE 防腐层特点： 具有极佳的机械强度，施工性好；防腐层耐土壤应力好； 护电流密度小，可减少阴极保护站数。
? 外电流阴极保护系统由 电源(恒电位仪或整流器 )、阳极 (高硅 铸铁、石墨等外电流阳极 )、保护构件 与连接电缆 等部分组成 。
强制电流保护法的主要特 点是：
(1) 适用于长输管线和区域 性管网的保护 (2) 输出电流大，一次性投 资相对较小
(3) 安装工程量较小，可对 旧管道补加阴极保护
(4) 运行期间需要专业人员 维护
在相关系统设计确保了保护率和运行率的前提下，阴极保 护系统的日常运行和维护就成了提高保护效率的关键因素。
阴极保护设施日常维护内容
（1）定期检查 阴极保护电气设备定期检查 ,包括各种电气设备电路接触的可
靠性。 （2）恒电位仪的检测和维修
①阴极保护恒电位仪一般都配置两台 ,互为备用 ,因此应按管 理要求定时切换使用。改用备用的仪器时，应即时进行一次观测 和维修。仪器维修过程中不得带电插、拔各插接件、印刷电路板 等。
防腐层柔韧性好； 所需阴极保
管道阴极保护
阴极保护的基本原理 ? 给金属通以阴极电流 ,使金属表面全部处于阴极状态 , 抑制表面
上阳极区金属的电子释放 ,从根本上防止了金属的腐蚀。
管道阴极保护技术要求及配件
施加阴极保护的管道必须满足下列 3个条件：
①管道纵向连续导电 ②具有足够电阻的管道覆盖层 ③管道和其他低电阻接地装置的电绝缘