浅谈阴保原理

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阴极保护

阴极保护

HDV-4E恒电位仪属于直流变换型恒电位仪,直流 电源由TEG向蓄电池充电提供,用以实现埋地管道 的外加电流阴极保护。该机的特点是直流供电电源 与外加电流阴极保护系统隔离。 陕京管道熔结环氧/挤塑聚乙烯三层结构防腐层的 结构由以下三层结构组成,底层为熔结环氧、中间 层为胶粘剂,面层为挤塑聚乙烯。 按照DIN30670标准,三层结构PE涂层分普通级 和加强级,对Ф660管,普通级三层结构PE层厚度 为2.5mm,加强级厚度3.2mm。
恒电位仪在运行过程中,可能会发生以பைடு நூலகம்几种故 障:
1、阴极、阳极断线故障 现象:输出电压超高,输出电流为零,通电点管地电位降 为钢铁的自然电位(-0.55~-0.85v) 故障排除:检查恒电位仪的接阴极和接阳极接头,是否有 松脱的现象。如有,重新紧固;检查恒电位仪内部电路, 是否有电器元件损坏,导致输出阴极、阳极线路断路;沿 阳极线和阴极线检查,是否有险情或违章行为造成的断线。 如有,重新连接电缆。
阴极保护需要有一个直流电源和一个辅 助阳极,放置在距保护构件一定距离的 位置上。直流电源的正极连接辅助阳极, 负极连接需要保护的构件(管道)。电 流从辅助阳极流出,经电解质到达管道 表面(破损处),再沿管道流会电源的 负极。
二、阴保工作操作规程
管道阴极保护率应达到98%,通电率达到98%。 每3年一次管道腐蚀检查,并对这些资料及时整理、汇 总、存档。 每月检查两次防蚀电源运行情况及RTU阀室电位传送器 运行情况,并记录运行参数;检查各接线柱接线是否牢 靠;数据显示及传输是否准确。 阴极保护站的输出电流、管地电位、安装有RTU截断阀 室的管地电位随时处于调度中心监视之中。
图一:恒电位仪简要工作原理
阳极 直流电源 全桥逆变 整流滤波 遥控通断 参比

阴极保护原理

阴极保护原理

阴极保护原理
在腐蚀控制领域,阴极保护是一种常用的防护措施。

阴极保护通过在受保护金属表面施加一定的电流,将金属表面转化为阴极,从而抑制电化学反应,阻止金属的进一步腐蚀。

阴极保护原理基于金属腐蚀的电化学反应理论。

金属腐蚀是一个电池过程,由金属表面的阳极和阴极区域组成。

阳极处发生氧化反应,产生阳极溶解,阴极处则发生还原反应。

阴极保护的目的是将金属表面转化为阴极,使得金属表面的电位降低到极低值,使阳极溶解的速率极低或者完全停止,从而达到保护金属的目的。

实施阴极保护主要有两种方法:外加电流法和取代电位法。

外加电流法是通过外部电源施加一定的电流,使金属表面成为强化阴极,减少金属的氧化反应速率。

取代电位法是通过在金属表面放置一种具有更高自发电位的金属或导电体,将金属表面转化为低自发电位的阴极,使金属表面发生极化,减缓或停止金属的腐蚀反应。

阴极保护的实施需要考虑一系列因素,如金属的特性、介质的性质、电流密度等。

适当选择阴极保护方法和参数,能够有效延长金属的使用寿命,并减少维护和修复的成本。

总的来说,阴极保护通过将金属表面转化为阴极,通过减少电化学反应的速率来抵抗腐蚀。

这种技术在许多领域得到广泛应用,例如油气管道、船舶、桥梁等。

阴保

阴保

. 阴极保护阴极保护的原理从电化学理论出发,阴极保护就是用外电流实现阴极极化,使局部电池的阴极区域达到其开路电位,表面变成等电位,腐蚀电流不再流动。

在工程条件下,任何一条管线表面都会出现阳极区和阴极区,在阳极区电流由管道钢表面流出,进入周围环境电解质(土壤和水),管线在该区域将会发生腐蚀。

在阴极区,电流由电解质流到管道表面上,该区域的腐蚀速率将减小。

基于以上观点,很明显,若使得管线表面暴露的每一点都有电流流入,那么就可以减小腐蚀速率。

准确地说,这就是阴极保护所要完成的任务,强制直流电流入管线的表面上,就可以使管线的电位向负方向偏移,导致金属腐蚀速率减小。

当适当调整电流的大小并使其超过由阳极区释放的腐蚀电流时,将会有净电流流入管线表面的这些区域上,管线的整个表面将是阴极,腐蚀速率被减小。

防腐工程师的主要工作就是决定将腐蚀速率减小到可以接受水平时所需的阴极保护电流的大小,为做出正确决策,需要开展腐蚀检测并参考权威的阴极保护准则。

当然,若使电流强制性地流到管线以前流出电流的部位上,那么阴极保护系统的驱动电压就必须大于要克服的腐蚀电池的驱动电压。

4.1.1极化(polarizing):由于净电流的流入或流出而在电极上引起的电位变化称为极化。

电位的变化方向总是反抗平衡的移动,也就是说反抗电流的流动。

阴极电位向负的方向偏离,阳极电位向正的方向偏离,使得阴极和阳极之间的电位差减小,如果电池的电阻不发生变化,电动势的减小会使电流减弱。

4.1.2阴极保护的类型阴极保护可以通过牺牲阳极(Galvanic Anodes)和外加电流(强制电流Impressed current)两种形式来实现,原理一致,区别在于阳极产物不同(MgCl2\HCl)。

图8-3.2 阴极保护系统的基本构成图表8-3.3 阴极保护方法优缺点比较4.2 牺牲阳极阴极保护4.2.1牺牲阳极阴极保护简介两种金属相接触产生的腐蚀电池中,比较活泼的一种金属将发生腐蚀。

阴极保护原理

阴极保护原理

电化学保护是根据金属电化学腐蚀原理对金属设备进行保护的方法,按照作用原理不同,电化学保护分为阴极保护和阳极保护两类。

阴极保护应用领域非常广泛,在油气开发领域中主要应用于长输管道,容器设备及地面站点的保护;对于油气井的井下管柱,阴极保护防腐技术因施工困难较大,应用实例不多。

阴极保护技术就是通过向被保护的钢质管道通以足够的电流,使管道表面产生阴极极化,减小或消除造成钢质管道土壤腐蚀的各种原电池的电极电位差,使腐蚀电流趋于零,进而达到阻止管道腐蚀的目的。

阴极保护包括三个基本过程,即阴极过程、阳极过程和电流流动。

(1)阴极过程阴极过程在被保护结构表面上进行,在中性介质中,在阴极区发生还原反应,阴极过程一般是02的去极化过程2H02+02+4e→40H- (5-3-2)当阴极极化电位负移到一定电位时,会发生析氢反应2H02+2e→H2↑+40H- (5-3-3)(2)阳极过程阳极过程发生在辅助阳极表面,电流通过阳极流入电解质,并流入被保护结构,阳极区发生氧化反应,对于溶解性阳极材料而言,阳极过程是金属的溶解过程。

M-ne→M n+ (5-3-4)对于微溶性和不溶性阳极材料,阳极反应主要是析氧和析氯反应2H02-4e→O2↑+4H- (5-3-5)2Cl--2e→Cl2↑ (5-3-6)(3)电流流动通过电解质中带电离子的定向移动,在被保护结构和阳极间形成一定的电流,从而对金属结构起到保护作用。

阴极保护的原理可以用极化图(如图5-3-6)所示加以说明,金属表面上的阳极和阴极的初始电位分别为E a和E c。

金属腐蚀过程中由于极化作用,阳极和阴极的电位都接近于交点S所对应的电位E corr,与此相对应的腐蚀电流为I corr。

在腐蚀电流作用下,金属的阳极区不断发生溶解,导致腐蚀破坏。

当对金属进行阴极保护时,在阴极电流作用下金属的电位将从E corr向更负的方向移动,阴极反应曲线E c从S点向P点方向延长。

当电位极化到E p时,所需的极化电流为I p,相当于AP线段,其中BP线段这部分是外加的,而A曰线段这部分电流是阳极反应所提供的电流,此时金属尚未停止腐蚀,如果使金属阴极极化到更负的电位,例如达到E a,这时由于金属表面各个区域的电位都等于E a,腐蚀电流为零,金属达到了完全保护,此时外加的电流I n,即为达到完全保护所需的电流。

管道阴极保护基本知识

管道阴极保护基本知识

管道阴极保护基本知识内容提要:◆阴极保护系统管理知识一、阴保护系统管理知识(一)阴极保护得原理自然界中,大多数金属就是以化合状态存在得,通过炼制被赋予能量,才从离子状态转变成原子状态,为此,回归自然状态就是金属固有本性。

我们把金属与周围得电解质发生反应、从原子变成离子得过程称为腐蚀。

每种金属浸在一定得介质中都有一定得电位, 称之为该金属得腐蚀电位(自然电位),腐蚀电位可表示金属失去电子得相对难易、腐蚀电位愈负愈容易失去电子, 我们称失去电子得部位为阳极区,得到电子得部位为阴极区、阳极区由于失去电子(如铁原子失去电子而变成铁离子溶入土壤)受到腐蚀,而阴极区得到电子受到保护。

阴极保护得原理就是给金属补充大量得电子,使被保护金属整体处于电子过剩得状态,使金属表面各点达到同一负电位,金属原子不容易失去电子而变成离子溶入溶液、有两种办法可以实现这一目得,即牺牲阳极阴极保护与外加电流阴极保护。

1、牺牲阳极法将被保护金属与一种可以提供阴极保护电流得金属或合金(即牺牲阳极)相连,使被保护体极化以降低腐蚀速率得方法。

在被保护金属与牺牲阳极所形成得大地电池中,被保护金属体为阴极,牺牲阳极得电位往往负于被保护金属体得电位值,在保护电池中就是阳极,被腐蚀消耗,故此称之为“牺牲”阳极,从而实现了对阴极得被保护金属体得防护,如图1—3。

牺牲阳极材料有高钝镁,其电位为—1。

75V;高钝锌,其电位为-1.1V;工业纯铝,其电位为-0、8V(相对于饱与硫酸铜参比电极)。

2、强制电流法(外加电流法)将被保护金属与外加电源负极相连,由外部电源提供保护电流,以降低腐蚀速率得方法、其方式有:恒电位、恒电流、恒电压、整流器等。

如图1-4示。

图1—4恒电位方式示意图外部电源通过埋地得辅助阳极将保护电流引入地下,通过土壤提供给被保护金属,被保护金属在大地中仍为阴极,其表面只发生还原反应,不会再发生金属离子化得氧化反应,使腐蚀受到抑制。

而辅助阳极表面则发生丢电子氧化反应,因此,辅助阳极本身存在消耗。

第3章阴极保护工作原理

第3章阴极保护工作原理

• 电流除流到缺陷处外 ,还可通过涂层材料 流动,通过电流的大 小取决于材料的电阻 率及其厚度。
• 当使用高阻涂层时, 与流到涂层缺陷处的 电流相比,直接流过 涂层的电流可以忽略 不计,除非缺陷的数 量和面积特别小。
§3-2 阴极保护的实际应用
表3-1 保护10mile(16.09km)长、36in(914.4cm)管径的管线所 需要的电流范围
如果套管与工作管线无金属电性连接(即很好地绝缘), 金属套管材料化为导电环境的一部分,阴极保护电流能够通过 套管壁直接流向套管内与电解质接触的那部分管线。
§3-2 阴极保护的实际应用
应该注意,套管内表面的电流流出,将引起套管内表面腐 蚀。在者,甚至在无短管的情况下,因为套管内外表面金属/电 解质界面的电压降,套管内工作管线的保护水平将低于管线的其 他部分。这是由于这一原因,保证套管内工作管线涂层缺陷数量 和面积最小显得至关重要。
§3-2 阴极保护的实际应用
3.2.4 阴极保护系统的类型、大小和间距的选择 在设计管线阴极保护系统时,需要解决的问题包括:
n 是应当使用牺牲阳极,还是强制电流系统? n 要维持充分的阴极保护,将需要多少总电流? n 阴极保护设施间距应是多少?由每个设施提供的电流输出是多
少? n 要完成测试一套阴极保护设施,需要什么样的准备? n 在某些位置是否有特殊条件需要对阴极保护的总体计划进行修
§3-2 阴极保护的实际应用
Ø既然认为电流在无限导体中流动,那么管线本身的电阻限 制了一个地床能够保护的管线长度。如上所述,在长度方向 具有较低电阻增量的管线(即大管径管线)具有较长的来自 单地床的保护范围,反之亦然。 Ø离地床最远点的极限是充分阴极保护需要的最小电位,而 离地床最近点的极限是需要维持管地极化电位不负于1.1V(CSE),以避免涂层损坏和氢对钢敏感的作用。

外加电流的阴极保护原理

外加电流的阴极保护原理

外加电流的阴极保护原理
阴极保护是一种常用的金属防腐蚀方法。

当金属处于电解质中时,会发生电化学反应,金属表面形成阳极和阴极。

阴极保护的原理就是通过施加外加电流,将金属件的表面设置为阴极,使其与电解质中的阳极直接相连,从而抑制或减少金属腐蚀的发生。

外加电流的阴极保护原理是基于电化学原理的。

施加外加电流后,金属件表面的阴极反应将被加强,阻止阳极反应的进行,从而降低了金属的腐蚀速率。

阴极保护通常通过两种方式实现:
1. 电流阴极保护:在金属件周围放置一个外部供电的电源,使金属件处于恒定的负电位状态,将金属件设为阴极。

由于金属处于阴极状态,金属的电位会变得较低,使其成为电解质中的阴极反应发生的位置。

这样,金属的腐蚀就通过阴极反应得到抑制。

2. 防护层阴极保护:在金属表面涂覆一层可溶性阳极材料或者不溶性阳极材料。

当电流通过涂层时,阳极材料会发生氧化反应,而金属件成为电化学电池中的阴极。

通过这种方式,涂层的阳极材料将受到腐蚀,而金属件则不会受到腐蚀,实现了对金属的保护。

这样,通过施加外加电流,金属阴极保护可以阻止或者减缓金属的腐蚀反应,延长金属的使用寿命。

这种方法广泛应用于海洋设施、油气管道等需要长期暴露于潮湿和腐蚀环境的金属结构。

阴极保护器工作原理

阴极保护器工作原理

阴极保护器工作原理一、引言阴极保护器是一种用于防止金属结构物腐蚀的设备,它通过施加电流来抑制金属结构物表面的电化学反应,从而减少或消除腐蚀。

二、基本原理阴极保护器的基本原理是利用电化学反应的特性,将金属结构物表面上发生的阳极反应转化为阴极反应。

在金属结构物表面施加一定电流密度后,阴极反应会占据优势地位,从而抑制或消除阳极反应。

三、电化学反应1. 金属在水中的溶解当金属处于水中时,它会与水发生反应,生成离子和氢气。

例如钢铁在水中会被氧化成铁离子和氢气:Fe + 2H2O → Fe2+ + 2OH- + H2↑2. 阳极反应和阴极反应当金属处于水中时,它会同时发生两种电化学反应:阳极反应和阴极反应。

阳极是指发生氧化还原反应的区域,而阴极则是指接受电子并发生还原反应的区域。

例如钢铁在水中的阳极反应和阴极反应如下:阳极反应:Fe → Fe2+ + 2e-阴极反应:2H2O + 2e- → H2↑ + 2OH-3. 腐蚀当阳极反应和阴极反应同时发生时,就会导致金属结构物的腐蚀。

在钢铁结构物表面,氧化还原反应会导致金属离子逐渐溶解,从而使得结构物逐渐腐蚀。

四、阴极保护器的工作原理1. 防止阳极反应阴极保护器通过施加一定电流密度来抑制或消除阳极反应,从而减少或消除金属结构物的腐蚀。

例如,在钢铁结构物表面施加一定电流密度后,可以将钢铁表面上的阳极区域转化为阴极区域,从而抑制氧化还原反应的发生。

2. 增强阴极反应阴极保护器可以通过增强阴极反应来提高金属结构物的耐腐蚀性能。

例如,在钢铁结构物表面施加一定电流密度后,可以增强钢铁表面上的阴极反应,从而使得结构物表面产生一层保护性的氢氧化铁膜,从而防止金属离子进一步溶解。

3. 阴极保护器的组成阴极保护器主要由电源、阳极、阴极和电缆等部分组成。

电源用于提供电流,阳极用于引导电流进入金属结构物表面,阴极用于接受电流并产生保护性的氢氧化铁膜,而电缆则用于将电流从电源传输到阳极和阴极。

阴极保护的工作原理是什么

阴极保护的工作原理是什么

阴极保护的工作原理是什么
阴极保护原理是什么
一、阴极保护是什么:
首先,阴极保护技术是电化学保护技术的一种, 阴极保护是利用外加直流电源,使金属表面变为阴极而达到保护,其主要原理是向被腐蚀金属结构物表面施加一个外加电流,使得被保护结构物成为阴极,继而让金属腐蚀发生的电子迁移得到抑制,避免或减弱了腐蚀的发生. 其次,就目前阴极保护技术而言利用阴极保护效应减轻金属设备腐蚀的防护方法叫做阴极保护。

由外电路向金属通入电子,以供去极化剂还原反应所需。

二、阴极保护原理:
阴极保护原理是使金属构件作为阴极,对其施加一定的直流电流,使其产生阴极极化,当金属的电位负于某一电位值时,该金属表面的电化学不均匀性得到消除,腐蚀的阴极溶解过程得到有效抑制,达到保护的目的.简单来说,就是使金属表面电子达到饱和的一种电化学技术.
原理是向被腐蚀金属结构物表面施加一个外加电流,被保护结构物成为阴极,从而使得金属腐蚀发生的电子迁移得到抑制,避免或减弱腐蚀的发生。

三、阴极保护效应
金属—电解质溶解腐蚀体系受到阴极极化时,电位负移,金属阳极氧化反应过电位ηa 减小,反应速度减小,因而金属腐蚀速度减小,称为阴极保护效应。

从而使金属氧化反应(失电子反应)受到抑制。

当金属氧化反应速度降低到零时,金属表面只发生去极化剂阴极反应。

阴极保护的原理及应用初级

阴极保护的原理及应用初级

阴极保护的原理及应用初级阴极保护是一种防腐蚀技术,它的原理是通过电流的作用来保护金属结构不受腐蚀。

阴极保护广泛应用于各个领域,包括石油行业、自来水供应系统、海洋工程、桥梁和建筑物等。

阴极保护的原理基于电化学反应的基本规律。

当金属暴露在一定条件下的介质中时,会与介质发生一系列的电化学反应。

其中最常见的腐蚀形式是金属离子的溶解,这个过程称为阳极溶解。

阴极保护的目的是通过施加外加电流,使金属表面成为阴极,从而阻止金属的溶解反应,实现对金属的保护。

阴极保护的应用依赖于两个基本原则:阳极和阴极的电子传导以及电解质的输运。

在一个阴极保护系统中,通常包括一个直流电源、阳极材料和电解质。

首先,阳极材料的选择非常重要。

阳极材料通常是一种具有良好电导性和耐腐蚀性的金属,如铁、铝或镁。

阳极材料会持续地释放电子,并形成电流向金属结构中传导。

阳极材料的耐蚀性决定了它们的寿命。

其次,电解质的输运机制对阴极保护效果有重要影响。

电解质的主要作用是传递电流和提供阴极保护所需的离子。

一种常用的电解质是水溶液,其中包含适量的盐和辅助物质。

水溶液中的离子通过与金属表面的相互作用,抑制了阳极溶解反应的发生。

在阴极保护系统中,需要通过电源施加一定的电流到金属结构上。

电源通常是直流电源,可根据阴极保护对电流的要求进行相应的调整。

施加电流后,阳极和金属将通过电解质中的离子进行电子传导,形成一个闭合的电路。

阴极保护的应用非常广泛。

以下是一些主要的应用领域:1. 石油行业:阴极保护广泛应用于石油开采和储存设备,如油井、油罐和管道等。

由于石油的化学性质,油井、油罐和管道易受腐蚀的影响,阴极保护可以延长这些设备的使用寿命。

2. 自来水供应系统:自来水供应系统中的金属管道和设备也容易受到腐蚀的影响。

阴极保护可以减轻自来水系统中的金属腐蚀,保护供水的质量和安全。

3. 海洋工程:海洋环境中盐水的腐蚀性很强,特别是对于金属结构来说更为明显。

阴极保护广泛应用于码头、海洋平台和船舶等设施,可以提高它们的抗腐蚀能力。

阴极保护的原理

阴极保护的原理

阴极保护的原理
阴极保护的原理
阴极保护通过使金属表面各点电位一致,可以减少电子的损失,减缓金属腐蚀。

阴极保护方法包括牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护。

下面介绍外加电流阴极保护的基本原理和参考范围。

外加电流阴极保护是指外部施加到阳极地床并输入到土壤中的电流。

电流通过土壤流向我们想要保护的建筑结构或工业机械,并从电流的移动路线返回到供电设备。

这样,被保护的设备的电流始终处于电流运动的状态,这样就不会因为电子的丢失而受到保护。

由于电流是强制连接的,所以这种阴极保护方法又称为强制电流阴极保护。

由于传统习惯的影响,在建造大型储罐时,往往需要在储罐底板下铺设一层沥青砂,防止地下水泛滥,从而达到减缓储罐底板腐蚀的目的。

但事实证明,由于储罐过渡段的变化和储罐底板的变形,沥青砂层很快就会开裂、粉化,无法达到防治地下水的目的。

此外,潮湿的空气进入罐体底板与沥青砂之间的间隙后,由于温度变化的影响,水也会被分析凝结,造成罐体底板的腐蚀。

对于安装了阴极保护的油罐,沥青砂的存在会阻碍阴极保护电流的流动,影响油罐底板的阴极保护效果。

正确的方法不是用沥青砂,而是用细砂,涂覆罐底板,并施以阴极保护。

这不仅可以节省投资,保护环境,而且可以减缓罐底板的腐蚀。

采用净阳极阴极保护时,阴极保护电位从罐体中心到边缘逐渐增大(变为正)。

这个难题是由地基中不同的氧气含量引起的。

越靠近罐体边缘,氧含量越高,罐体底板极化越困难。

在判断阴极保护状态时,最好以100mV阴极极化作为判断指标。

阴极保护原理

阴极保护原理
阴极保护基本知识
一、阴极保护原理
腐蚀发生的微观过程:
显微视图
阴极点
阳极点
e- e- e-
e-
H+ H+
H
e-
H
H2
eH-+
Feee+-+e- -ee-F- e
Fe++ ++Fe+ H+
Fe++OHFe++ OH-
H+
H+
Fe(OH)2 Fe(OH)2
Fe(OH)2
思考: 假想实验:
(1)如果在电解液中添加一个辅助电极,通过某种 方法,在钢铁和辅助电极之间建立电通路,使电子通 过导线从辅助电极流向被保护金属,阴极反应、阳极 反应分别在哪个电极上进行?钢铁还会发生腐蚀吗?
两种方法技术比较
牺牲阳极保护:主要用于低电阻率环境介质和保护电流需 用量小的体系
外加电流法CP:往往用于保护电流量大或环境电阻率高的 体系,以及大范围区域性阴极保护的体系
但这并不是两种方法选择的绝对界线 应从技术性、有效性和经济性考虑
三、阴极保护判据
通入阴极电流后结构物发生极化
自然 电位 -.5 -.6 -.65 -.6 -.7 -.58
五、实验
实验二: (1)测量Zn、Fe的自然电位; (2)将二者联入电路,调节电流大小,测量二者的电 位变化; (3)绘制极化图
五、实验
实验三:认识恒电位仪、动手操作。


子的反应,即还原反应,也就是阴极反应; 辅
Fe

(4)辅助阳极表面和Fe表面相反,发生阳极电反应。

(5)在Fe的表面,不可能发生金属失去电子的氧化

阴极保护原理

阴极保护原理

一、.阴极保护的原理:在了解了金属的电化学腐蚀的原理之后,再去了解阴极保护的原理就比较容易了。

传统的金属防腐方法主要是隔离防腐,即将金属与腐蚀介质隔离。

具体措施有涂料、敷层、电镀等。

另一种方法就是选用耐腐蚀金属,如不锈钢、铜、钛等;或在可能的情况下用其它材料如塑料、玻璃钢等。

但是,由于腐蚀环境几乎无处不在,腐蚀的形态也多种多样。

单一的防腐措施往往不能有效地控制金属的腐蚀,尤其是电化学腐蚀。

金属结构一旦有腐蚀电池形成,其阳极区因其区域范围相对比阴极区的区域范围小的多,腐蚀速度也极快。

此时金属表面发生的不是均匀腐蚀,而是孔蚀。

地下的油气管道、储罐、各种存有电解质的容器设备等几乎都是因为孔蚀而发生泄露的。

阴极保护就是利用腐蚀电池的原理,将需要被保护的金属结构作为阴极,通过阳极向阴极不间断地提供电子,首先使结构极化,进而在结构表面富集电子,使其不易产生离子,因而大大地减缓了结构的腐蚀速度。

二.阴极保护的种类:阴极保护大致分为牺牲阳极法(见图1)和外加电流法(见图2)两种。

1.牺牲阳极法是利用电位比被保护金属结构低的金属或合金(如镁合金、锌合金、铝合金等)作为阳极,构成一个腐蚀电池。

在阴极(被保护结构)得到保护的同时,阳极不断地被消耗,故称为牺牲阳极。

2.强制电流法(外加电流法)则是给被保护结构加一阴极电流,而给辅助阳极(一般为高硅铸铁或废钢)加一阳极电流,构成一个腐蚀电池。

以同样的原理使金属结构得到保护。

三.两种阴极保护方法的优缺点:1.牺牲阳极法的优点在于安装施工简便,对临近金属结构的影响极小,运行成本低,可实现零费用维护,一次投资,长期受益。

2.强制电流法在实施大范围野外阴极保护时比较经济。

但对附近金属结构的影响较大,需要有专人管理维护,需要有稳定可靠的不间断电源。

故不适合用于市区内的地下结构的阴极保护。

3.根据实施阴极保护工程的现场条件,有时亦可考虑对同一结构同时采用两种阴极保护法。

图.1图.2。

阴极保护简述

阴极保护简述

天津哈德韦尔自控技术有限公司引言埋地钢质金属管道腐蚀引起的管道破坏不仅造成经济上的损失,石油和天然气的泄露对环境、安全也造成了威胁,甚至造成灾难性的事故发生。

《钢质管道及储罐腐蚀控制工程设计规范》规定:埋地管道特别是油气管道除必须采用良好的防腐层外,还必须采用阴极保护措施。

阴极保护以较小的经济投入换得地下金属管道基本停止或减轻腐蚀,从而取得延长管道寿命。

阴极保护方法分为:强制电流保护法和牺牲阳极保护法。

1.阴极保护方法的原理(1)强制电流保护法强制电流保护法,是通过对管道施加阴极电流,管道表面被阴极极化,则管道的电极电位向负方向发展,逐渐进入免蚀电位区;当极化电流足够大,使得金属表面失去电子成为离子的溶解速度,小于管道表面的离子得到电子还原成原子的速度时,管道将不再腐蚀。

其防腐原理如图1所示:图1.1强制电流防腐原理图1.2恒电位仪现场应用示意图(2)牺牲阳极保护法牺牲阳极保护法,是通过将电极电位更负的金属与被保护管道的电连接,利用二者之间的电位差对管道进行阴极极化,极化的结果同样使管道电位越来越负,进入免蚀区;而更负电位的金属在对极化过程中,被不断地消耗,以维持对管道的阴极极化电流,成为付出代价的牺牲体。

其防腐原理如图2所示:图2 牺牲阳极防腐原理2阴极保护方法的优缺点及适应范围(1)强制电流保护法强制电流保护法优点:a. 驱动电压高,能灵活调解和控制阴极保护电流的输出;b. 适应环境条件强,即使是在恶劣条件及高电阻率环境中也能适用;c. 由于采用不溶或难溶性材料做辅助阳极,因此工作寿命通常都很长;d. 管道防腐层质量良好时,单站保护距离长;e. 对于防腐层较差、或裸钢管道也能达到完全保护。

强制电流保护法缺点:a、一次性投资费用较高;b、需要外界电源,并有能源消耗;c、对邻近地下金属构筑物有不良影响;d、管理起来相对麻烦些。

强制电流保护法适应范围:适应于长距离、大口径,以及防腐层质量较差、或土壤电阻率较高的埋地管道的阴极保护。

阴极保护原理

阴极保护原理

阴极保护原理
阴极保护是一种通过外加电流的方式,来保护金属结构不受腐蚀的技术。

它是利用电化学原理,通过在金属结构表面施加一定的电流,使金属表面成为一个电化学反应的阴极,从而抑制金属腐蚀的一种方法。

阴极保护的原理主要包括两个方面,一是通过在金属结构表面施加负电流,使金属表面成为一个电化学反应的阴极,从而减缓甚至抑制金属腐蚀的发生;二是通过在金属结构周围设置阳极,使阳极处发生氧化反应,从而消耗周围介质中的氧气和水,降低金属表面的腐蚀速率。

在实际应用中,阴极保护通常通过在金属结构表面安装阴极保护系统来实现。

阴极保护系统通常由外加电源、导线、阳极和监测系统等组成。

外加电源提供所需的电流,导线将电流传输到金属结构表面,阳极则放置在金属结构周围的介质中,起到消耗氧气和水的作用,监测系统用于监测金属结构的腐蚀状况和阴极保护系统的工作状态。

阴极保护的原理是基于电化学原理的,它利用了金属在不同电位下的电化学行为,通过控制金属表面的电位,从而达到保护金属的目的。

在阴极保护系统中,外加电源提供的电流会使金属结构表面成为一个电化学反应的阴极,从而抑制金属的腐蚀。

同时,通过设置阳极,消耗周围介质中的氧气和水,降低金属表面的腐蚀速率,从而实现对金属结构的保护。

总的来说,阴极保护原理是利用外加电流控制金属表面的电位,使金属表面成为一个电化学反应的阴极,从而抑制金属腐蚀的发生。

通过在金属结构周围设置阳极,消耗周围介质中的氧气和水,降低金属表面的腐蚀速率,达到保护金属结构的目的。

阴极保护技术在海洋工程、船舶、油气管道等领域有着广泛的应用,对于延长金属结构的使用寿命,减少维护成本具有重要意义。

阴阳极保护原理

阴阳极保护原理

阴阳极保护原理一、概述阴阳极保护是一种电化学保护方法,主要用于金属材料的防腐蚀。

该方法通过在金属表面形成一层保护膜来防止金属与周围环境发生化学反应,从而延长金属材料的使用寿命。

本文将详细介绍阴阳极保护的原理。

二、电化学基础知识1. 电位电位是指物质中某个点相对于标准参考点(通常为标准氢电极)的电势差。

在阴阳极保护中,需要了解金属表面的电位变化情况。

2. 极化当外加电流或电场作用于一个系统时,会导致系统内部各部分的电势发生变化,这种现象称为极化。

在阴阳极保护中,通过施加外加电流来实现对金属表面的保护。

3. 腐蚀腐蚀是指金属与周围环境(如水、空气等)发生化学反应而导致其性质和形态发生变化的过程。

在阴阳极保护中,需要了解金属材料易受到哪些环境的腐蚀。

三、阴阳极保护原理1. 阴阳极保护的基本思想阴阳极保护的基本思想是通过施加外加电流,使金属表面形成一层保护膜,从而防止金属与周围环境发生化学反应。

在该过程中,将金属分为两个区域:阳极和阴极。

阳极区域是易受到腐蚀的部分,而阴极区域则是不易受到腐蚀的部分。

2. 阳极反应和阴极反应在阴阳极保护中,金属表面会发生两种反应:阳极反应和阴极反应。

阳极反应指金属表面被氧化或溶解的过程,而阴极反应则指金属表面还原或析出物质的过程。

3. 外加电流的作用在施加外加电流时,电流会从阳极区域流入金属内部,在内部产生一定程度的电位下降。

这样可以使得阳极区域上形成一定程度的电位差,从而促进了氧化或溶解过程,并将其转化为离子形式。

离子会在电场作用下向阴极区域移动,并在那里发生还原或析出反应,从而形成一层保护膜。

4. 保护膜的形成保护膜是指在金属表面形成的一层防止金属与周围环境发生化学反应的物质。

在阴阳极保护中,保护膜的形成主要由两种机制实现:阳极保护和阴极保护。

(1)阳极保护阳极保护是指通过使金属表面氧化或溶解,从而促进离子向阴极区域移动,并在那里发生还原或析出反应,最终形成一层保护膜的机制。

阴极保护工作原理分析

阴极保护工作原理分析

阴极保护基本原理内容:一、腐蚀电位或自然电位每种金属浸在一定的介质中都有一定的电位,称之为该金属的腐蚀电位(自然电位)。

腐蚀电位可表示金属失去电子的相对难易。

腐蚀电位愈负愈容易失去电子,我们称失去电子的部位为阳极区,得到电子的部位为阴极区。

阳极区由于失去电子(如,铁原子失去电子而变成铁离子溶入土壤)受到腐蚀而阴极区得到电子受到保护。

相对于饱和硫酸铜参比电极(CSE),不同金属的在土壤中的腐蚀电位(V)金属电位(CSE)高纯镁 -1.75镁合金(6%Al,3%Zn,0.15%Mn) -1.60 锌 -1.10铝合金(5%Zn) -1.05 纯铝 -0.80低碳钢(表面光亮) -0.50to-0.80 低碳钢(表面锈蚀) -0.20to-0.50 铸铁 -0.50混凝土中的低碳钢 -0.20 铜 -0.20在同一电解质中,不同的金属具有不同的腐蚀电位,如轮船船体是钢,推进器是青铜制成的,铜的电位比钢高,所以电子从船体流向青铜推进器,船体受到腐蚀,青铜器得到保护。

钢管的本体金属和焊缝金属由于成分不一样,两者的腐蚀电位差有时可达0.275V,埋入地下后,电位低的部位遭受腐蚀。

新旧管道连接后,由于新管道腐蚀电位低,旧管道电位高,电子从新管道流向旧管道,新管道首先腐蚀。

同一种金属接触不同的电解质溶液(如土壤),或电解质的浓度、温度、气体压力、流速等条件不同,也会造成金属表面各点电位的不同。

二、参比电极为了对各种金属的电极电位进行比较,必须有一个公共的参比电极。

饱和硫酸铜参比电极,其电极电位具有良好的重复性和稳定性,构造简单,在阴极保护领域中得到广泛采用。

不同参比电极之间的电位比较:土壤中或浸水钢铁结构最小阴极保护电位(V)被保护结构相对于不同参比电极的电位饱和硫酸铜氯化银锌饱和甘汞钢铁(土壤或水中) -0.85 -0.75 0.25 -0.778钢铁(硫酸盐还原菌)-0.95 -0.85 0.15 -0.878三、阴极保护阴极保护的原理是给金属补充大量的电子,使被保护金属整体处于电子过剩的状态,使金属表面各点达到同一负电位,金属原子不容易失去电子而变成离子溶入溶液。

阴极保护工作原理

阴极保护工作原理

阴极保护工作原理阴极保护是一种常见的金属防腐技术,通过在金属表面施加外来电流,使金属表面形成一个保护电位区,从而控制金属表面的腐蚀电位,达到保护金属防止腐蚀的目的。

阴极保护工作原理十分重要,掌握这一原理可以更好地了解阴极保护技术的应用和优点。

阴极保护工作原理的核心是电化学反应。

当金属的电位低于一定的腐蚀电位时,其表面会发生电化学腐蚀反应。

例如,钢铁在水中时,会与水中溶解的氧气发生反应,形成Fe²⁺离子和电子:Fe → Fe²⁺ + 2e⁻这个过程就是钢铁的电化学腐蚀反应,它导致钢铁表面上的金属被溶解,从而形成缺陷、孔洞和腐蚀产物。

如果需要防止钢铁的腐蚀,则需要将钢铁的电位升高到一个较高的电位,使其不能发生电化学腐蚀反应。

阴极保护技术就是利用外来电源升高金属的电位,从而实现金属表面的防腐。

在阴极保护的过程中,为了升高金属的电位,需要在金属表面附近设立一个电极,这个电极就是阴极。

阴极保护技术所用的电极一般采用铁或铝等金属材料制成,这些金属的标准电位都比钢铁高,可以作为钢铁的阴极被保护。

在阴极保护的过程中,阴极的电位尽可能地升高,使得钢铁的电位也随之升高,进而控制钢铁表面的腐蚀电位。

阴极保护的电流是通过直流电源供给的,阴极在直流电源的作用下,发生电化学反应,从而升高金属的电位。

阴极保护的直流电源的极性是与阴极相反的,这样就能够在阴极上产生足够的阴极反应,防止金属表面的腐蚀。

当金属表面的腐蚀得到有效控制后,阴极保护技术就能够发挥出其防腐的作用。

阴极保护技术有很多应用场景,例如船舶、海底管道、海洋油井、化工设备等领域。

在这些领域,阴极保护技术能够显著提高金属设备的使用寿命,降低维修成本,同时也是环保的一种选择。

掌握阴极保护工作原理,能够更好地理解阴极保护技术的应用和优势,为防止金属腐蚀提供更为有效的手段。

总之,阴极保护技术是保护金属防止腐蚀的一种重要工艺,其工作原理是通过阴极反应升高金属的电位,从而控制金属表面的腐蚀。

阴阳极保护原理

阴阳极保护原理

阴阳极保护原理1. 概述阴阳极保护是一种常见的金属腐蚀控制技术。

它基于金属电化学的原理,利用钝化金属阴极保护和牺牲金属阳极保护的方式,延缓或防止金属被腐蚀的过程。

本文将详细介绍与阴阳极保护原理相关的基本原理。

2. 阴阳极保护的基本原理2.1 电化学反应在介质中,金属与介质之间会发生电化学反应。

当金属处于阳极(较活泼的金属)位置时,它将发生氧化反应,即金属会被氧化成阳离子并释放电子;当金属处于阴极(较惰性的金属)位置时,它将发生还原反应,即阴离子会捕获金属释放的电子并被还原。

2.2 腐蚀过程腐蚀是金属与介质之间的化学反应,主要分为阳极和阴极两个过程。

阳极反应是金属氧化,阴极反应是金属还原。

在金属表面,阳极区域的金属离去,阴极区域的金属沉积。

2.3 阴阳极保护原理•阴极保护:将金属物体设为阴极,以降低其电位,使其成为电化学上的还原反应场,防止金属发生氧化反应。

阴极保护的原理基于两个假设:–当阴极电位低于氧还原电位时,氧不会从介质中还原而发生腐蚀反应。

–当金属处于电位范围以内时,溶解电流很小,不会导致金属被腐蚀。

•阳极保护:将金属物体设为阳极,以提高其电位,使其成为电化学上的氧化反应场,而使另一金属(牺牲阳极)被腐蚀。

2.4 实现阴阳极保护的条件阴阳极保护的实现需要满足以下几个条件:•阳极和阴极之间存在电流路径。

•保护电流的大小和金属表面积成正比。

•保护电流方向为从阳极流向阴极。

3. 阴阳极保护的应用3.1 阳极保护的应用阳极保护常用于金属结构、管道、船舶、油罐等的防腐蚀。

例如,对于埋地管道,可以在管道表面涂层涂抹镀锌(锌被认为是较容易被腐蚀的金属),使其成为阳极,从而保护管道的金属表面不被腐蚀。

3.2 阴极保护的应用阴极保护常用于船舶、海洋设施、钢铁结构等的防腐蚀。

例如,对于船舶的螺旋桨、船体等金属结构,可以通过在其表面涂覆阴极保护涂层(如锌粉涂层),使其成为阴极,从而防止金属表面的腐蚀。

4. 阴阳极保护的优缺点4.1 优点•阴阳极保护可以在金属材料表面形成不易被腐蚀的保护层,延长金属材料的使用寿命。

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浅谈阴极保护中电流屏蔽的形成原因和解决办法(胜利油田胜利油建公司,山东刘景龙)【摘要】在长输管道系统中往往在存在电流屏蔽区域,此区域腐蚀相对严重,本文着重分析在长输管道施工中形成电流屏蔽的原因及解决方法。

The location where has current shield will be corroded very badly in the pipeline system,the purpose of this article is to analyze the reason of current shield and to find the solution.【关键词】原电池电流屏蔽负电位相对负电位游离离子1概述在长输管道修检过程中,往往发现在套管区域,混凝土固定墩及管道群密布的区域腐蚀比较严重,是造成油气泄漏的重灾区,给生产运行单位造成严重的经济损失及安全事故。

在本文中,笔者结合实际工作经验,谈一谈长输管道埋地管线腐蚀的原因,并从设计、施工、管理等方面对加强防腐管理,加强管道保护措施进行探讨。

2腐蚀原因及阴极保护原理2.1腐蚀的原因腐蚀分为电化学腐蚀和化学腐蚀,以钢铁为例:钢铁在干燥的空气里长时间不易腐蚀,但潮湿的空气中却很快就会腐蚀。

原因是在潮湿的空气里,钢铁的表面吸附了一层薄薄的水膜,这层水膜里含有少量的氢离子与氢氧根离子,还溶解了氧气等气体,结果在钢铁表面形成了一层电解质溶液,它跟钢铁里的铁和少量的碳恰好形成无数微小的原电池。

在这些原电池里,铁是负极,碳是正极。

铁失去电子而被氧化.电化学腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因。

除了电化学腐蚀外,还存在化学腐蚀,化学腐蚀是两物体之间的直接腐蚀,不存在电子的移动,腐蚀速度缓慢。

2.2阴极保护的原理阴极保护是一种用于防止金属在电介质(海水、淡水及土壤等介质)中腐蚀的电化学保护技术,该技术的基本原理是对被保护的金属表面施加一定的直流电流,使其产生阴极极化,当金属的电位负于某一电位值时,腐蚀的阳极溶解过程就会得到有效抑制。

根据提供阴极电流的方式不同,阴极保护又分为牺牲阳极法和外加电流法两种,前者是将一种电位更负的金属(如镁、铝、锌等)与被保护的金属结构物电性连接,通过电负性金属或合金的不断溶解消耗,向被保护物提供保护电流,使金属结构物获得保护。

后者是将外部交流电转变成低压直流电,通过辅助阳极将保护电流传递给被保护的金属结构物,从而使腐蚀得到抑制。

牺牲阳极保护法相当于一个原电池,阳极(负极)被腐蚀阴极(正极)被保护,见图1。

强制电流保护法相当于电解池,阳极附近发生氧化反应,阴极附近发生还原反应,见图2。

图1:原电池原理图2:电解池原理3长输管道中阴极保护屏蔽的形成阴极保护的屏蔽是由于保护电流无法到达被屏蔽的管道区域,使得阳极与管道屏蔽区域无法形成电流回路,使得管道屏蔽区域到不到保护。

笔者将在下述中建立简单模型来解释其内在原因。

3.1套管结构对长输管道的屏蔽3.1.1管道在穿越河流,道路,房屋,铁路,及管道群时套管的屏蔽在穿越河流,道路,房屋,铁路,及管道群时,常常需要将管道安装在金属套管或非金属套管中,以方便施工或对管道提供机械保护。

采用套管时,将有以下情况发生:1、管道与套管之间无任何电解液,只有干燥空气(理想化),并将套管口密封。

在这种情况下,由于套管与管线之间有绝缘空气,所有不管套管采用金属套管还是非金属套管对阴极保护的影响是一样的。

在这种情况下阴极保护电流完全被屏蔽,管线仅受大气腐蚀,这种腐蚀为化学腐蚀,没有电子移动,即使管道上有富裕电子,阴极保护不起作用,但腐蚀极慢。

但在实际中,这种理想化是不存在的,并且在穿管过程中容易造成防腐层的破坏。

在管线破损处就会形成无数微小的原电池。

这时有很多人认为:此时管线上有富裕电子,并且存在电化学腐蚀有电子的移动,阴极保护会起到保护作用。

其实这种想法是不对的。

由于套管与管线存在绝缘,阴极保护电流无法到达此处,不能形成闭合回路,此时管线上的富裕电子在初期会与原电池中的游离的正离子结合,管线受到保护(此时,氧化反应与还原反应同时存在),但由于不能形成电流回路,游离的负离子不能转移出去,随着时间的推迟会使得原电池中管线破损处的游离负离子急剧增加,游离正离子急剧下降,使得原电池电位下降,到达一定程度时管线上的电子便很难与原电池中的游离正离子结合,相反由于原电池中的游离负离子增多会加速此处的管线腐蚀(此时,氧化远大于还原)。

图3:套管间无电气连接无电解液2、管道与套管之间没有电气连接,但套管内有电解液或泥土。

此时,若套管为金属套管,阴极保护电流经过套管到达输送管道。

在这种情况下,输送管线和套管外壁可以得到阴极保护。

图5:截面图在此情况下,输送管线受到保护是显而易见的,不再赘述。

重点探讨套管的腐蚀。

由于电流由套管外向内移动,并且得电子被还原失电子被氧化,很多人会认为套管内侧被保护,外侧被氧化。

其实这种观点是错误的,它忽视了在电解液中,电子是以游离负离子形式存在的。

游离的负离子到达套管内侧,与套管发生氧化反应,套管内侧失去电子并将电子转移到套管外侧,套管外侧的溶解液得到电子,形成游离负离子并移动到远方大地。

由此可见,套管内侧会加速腐蚀,外侧由于阴极保护作用会减缓腐蚀。

此时,若套管为非金属绝缘套管,套管内部不能与阳极形成电流回路,使套管内电解液中游离负离子增加,电位下降,阴极保护不起作用。

3、套管与输送管存在电气短路。

此种情况只出现在套管为金属套管时。

一旦金属套管与输送管发生电气短路,阴极保护电流沿着套管通过接触点返回输送管线。

此时,如果套管与输送管线之间有电解液,输送管将发生严重腐蚀;即使没有电解液,管线也得不阴极保护,并会严重消耗整个管线的富裕电子。

图6:套管与管线有电气短路分析原因:由于金属套管和输送管线有电气连接,使得输送管线上的大量电子移动到金属套管线套管管上,如果管道内有电解液,金属套管内侧的富裕电子与套管内电解液发生还原反应,输送管线破损处在初期也与套管内电解液发生还原反应,使内部电解液负离子增加,而无法转移出去,当负离子到一定程度时就会加速输送管线的腐蚀。

如果套管内无电解液,由于电气连接件电阻低,电子通过电气连接件移动,套管内管线得不到阴极保护,而套管得到阴极保护,并浪费大量富裕电子。

因此,在长输管线设计中,应该尽量避免采用套管穿越防护,而是靠增加管线自身管壁度或采用新型材质提高机械强度,直接穿越。

在因特殊环境、工程其他因素下必须采用穿套管保护时,可以根据腐蚀的本质来对套管内管线实施保护。

在采用套管时,由于很难保证套管的密封性,并且即使密封良好也可能出现凝析水,所有不宜采用直接封堵方法。

笔者认为可以根据工程实际需要采用以下几种方式:1.套管为金属套管✧往套管内注入可固电解质,如泥浆及其他适应电解质,不宜注入水,因为水在旱季容易流出干涸。

✧往套管内非导电并具有良好气密性物质,如沥青胶,明胶,此种方法是将管线与外界绝缘,及不让其发生电化学腐蚀,阴极保护液不起作用。

✧在套管内加入电解质,并在内安装阳极。

但笔者认为这中方法更适合于套管为非金属绝缘套管的情况下。

因为在钢套管中安装阳极增加了套管与管道短路的机会,必须要采取相应措施避免短路的发生,并且在存在电解质的情况下,阳极的作用只是增加双层保护。

2.套管为非金属绝缘套管✧往套管内非导电并具有良好气密性物质,同金属性套管原理一样。

✧在套管内加入电解质,并在内安装牺牲阳极。

牺牲阳极易采用带状阳极,并与管线有一定距离,以便形成环形电流,对管线360度保护。

如果采用块状阳极,则每块阳极的保护范围需要根据计算得出,根据实际套管长度算出实际所需阳极块数。

如果采用安装辅助阳极对套管进行保护,如安装MMO阳极,则需要加强制电流。

3.2固定墩的屏蔽由于固定墩内有密集的钢筋,如果在施工过程中质量监督不严,就有可能发生固定墩内的钢筋与长输管线意外接触,它就等效于一个电气连接的套管。

由于钢筋从主管获得大量电子会在接触点附近许多小微电解液中发生还原反应,使得电解液中游离负离子增加,并且由于混凝土的电流屏蔽,负离子无法正常移走,从而使管线得不到充分保护。

图7:固定墩的屏蔽3.3管线附近其他金属结构的屏蔽如果管道附近存在一条不与长输管道平行的金属物体,由于金属的电阻低,电流会沿着金属物体远管线端向近管线端移动,并在靠近管线测流出,由于埋地金属存在于管线的一侧,只会对长输管线的一侧电流造成较大的影响,不会把长输管线的四周都屏蔽,所有这样就造成了部分长输管线得不到充分保护。

图8:其他金属构筑物的屏蔽3.4土壤的屏蔽对于长输管线在经过其他管网群区域时,如果管网群存在防腐质量问题,造成大量电子泄漏,由于管网群中管道数量较多,泄漏电子量较大,在游离负离子不能很好移出此区域时,会使得周围土壤电位下降。

管线的相对负电位值变小,阴极保护作用减弱。

在长输管线经过其他管网群的区域,应该把参比电极靠近管道安装,不然测得的电位不是管线相对于周围土壤的电位,达不到检测效果。

在出现土壤屏蔽区域可安装牺牲阳极消除此区域过多的游离负离子。

结论长输管道中的屏蔽是由于管线周围聚集大量游离负离子由于无法形成闭合电流回路而无法移动到远方,造成长输管道对周围电解液的相对电位差减小,从而无法抑制管线的氧化反应,使阴极保护失去作用。

因此,设计时就要对管线的电流屏蔽给予足够的关注,根据现场及工程情况设计最适宜的安装方式及保护方法。

参考文献【1】胡士信.阴极保护工程手册.北京:化学工业出版社,2000【2】【美】 A.V.皮博迪.管线腐蚀控制.北京:化学工业出版社,2004【3】GB/T21448-2008.埋地钢制管道阴极保护.【4】百度文献.。

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