牺牲阳极布置图设绘通则
牺牲阳极保护的施工
钢管采用牺牲阳极保护的施工钢管采用牺牲阳极保护的施工对于长距离地下钢管或特殊要求的部位采用阴极保护措施．阴极保护分为“外加电源保护”和“牺牲阳极保护”。
由于“牺牲阳极保护”不损害邻近的管线，运行后不需电源，管理较前者方便而被广泛采用。
被保护钢管的绝缘层质量是阴极保护的前提，凡有接地的部位均应有良好的绝缘。
当按照上述要求完成钢管绝缘层施工后应对绝缘层作电阻测定，要求不小于5000欧／厘米。
对于因施工吊装或撞击损坏绝缘层的部位应及时修补，直至电阻测定合格为止。
牺牲阳极保护系统是由阳极、填包料、检查片、绝缘法兰和连接导线组成。
现场安装参见图6一114。
各种配件的制造和安装要求如下：(1)牺牲阳极及填包料的制作和安装(见图6－115)1)阳极的选择和制作牺牲阳极又称之为保护器，选用镁、铅、锌等金属材料。
较多的选用镁阳极，使用于电阻大的土壤中效果更佳。
镁阳极板的长细比为8：1。
它加工困难，性脆，搬运时容易折断，表面易产生氧化膜。
制作前应进行切片测定电流，输出电流应达到40毫安。
安装前先用铁砂布将表面打光放入氧氧化钠溶液中浸洗，再用清水洗净后立即投入填包料以防氧化。
2)填包料的配制度阳极的安装填料选用硫酸镁(MgSO4)、硫酸钙(CaSO4)和膨润上调匀使用，配比为25：25：50。
当经过表面清洁处理的镁阳极投放主填料包后，按照上述配比先将膨润土与硫酸镁干拌均匀，再将硫酸钙和清水加入调拌均匀后立即放入填料包内直至密实为止，先后时间应控制在3～5分钟，否则将造成干结。
装入填包料的阳极安装位置应与被保护的钢管保持60～70厘米的净距，深度应在冻土层阱下，最好与被保护的钢管深度相同。
填包料的周围应加20厘米的细粒土壤，并使士湿润．以减少电阻(经测定湿土比干土的电位高0.25伏)。
在土壤电阻率较高、地下水位较低的地区应在回填土中掺些盐(每支阳极填包料以掺入30公盐为宜)。
回填土时要分层浇水湿润。
完成敷设后分别测定每支阳极的接地电阻，再将各阳极用导线汇接起来测定总的阳极接地电阻，电阻不大于l欧。
115000DWT成品油／原油船压载舱牺牲阳极设计
Ｌ——————— ＼ ——————————
／
—＿ Ｊ
图１ 牺 牲 阳极 节点 １
１ 压 载 舱 牺 牲 阳 极 设 计
１ ． １ 牺 牲 阳 极 选 型 因 本 油 船 规 格 书 要 求 压 载 舱 使 用 锌 阳 极 ， 以及 按 照Ｃ Ｃ Ｓ《 船 舶结 构 防腐蚀 检 验 指 南２ ０ ０ ９ 》 中对 于 牺 牲 阳极 电化 学 性 能 的要 求 ，如 实 际 电容 、电 流 效 率 等 。故 选 用 符 合 标 准Ｇ Ｂ ／ Ｔ ４ ９ ５ ０ — ２ ０ ０ ２《锌 一 铝一 镉 的 牺 牲 阳极 》 的材 质 ，而参 照 １ １ ５ ０ ０ ０ Ｄ ＷＴ 原 油 船
Ｐ 为压 载率 ，按 照规 格书 取值 为０ ． ５ 。 牺牲 阳极 的用 量 可按下 式计 算 ：
Ｎ ：丝
Ｌ Ｉ
ｍ
块
１ ． ２ 牺 牲 阳极 保 护 的计算
１ ． ２ ． １ 公 式 计算 根 据 所 选 用 的 阳极 尺 寸 ，可 计 算 出其
式 中： ，为保 护 电 流 密度 ，ｍＡ ／ ｍ ，有 保 护 涂 层 的压 载 舱 取 值 为 ３ ～ １ ０， 船 级 社 认 可 为５ ； Ｓ ： 为被 保护 部位 的 面积 ，ｍ 。 以上 为 Ｎ １ 的算 法 ，还 有 一 个 公 式 是 根 据 牺 牲 阳极 的 总 质 量 Ｍ２ 算 出 数 量Ｎ ２ ，然 后 最 终 选 取Ｎｌ 与Ｎ ２ 中的大值 。Ｍ ２ 与Ｎ ２ 的 计 算 公式 如下 ：
Ｄ Ｅ ＴＡｌ Ｌ ０ Ｆ ＡＮ０Ｄ
弹簧垫圈 Ｇ Ｂ ９ ３ — ８ ７ １ ４材质 不锈钢
图２ 牺 牲 阳极节 点２
牺牲阳极阴极保护设计说明
牺牲阳极施工图设计说明(五)阴极保护1.主要设计及施工规范《钢质管道外腐蚀控制规范》GB/T21447-2018《埋地钢质管道阴极保护技术规范》GB/T21448-2017《镁合金牺牲阳极》GB/T17731-2015《埋地钢质管道阴极保护参数测量方法》GB/T21246-20232.设计概况本工程对消耗油库至外场供油干管和同油干管进行牺牲阳极阴极保护。
供油干管与回油干管平行敷设，采用联合阴极保护方式，被保护管道两端设绝缘接头。
被保护管道相关数据见下表：3.设计参数土壤电阻率：30Ω∙m覆盖层电阻率：≥10000Ω∙m2设计使用年限：20年管道最小保护电流密度：0.05mA∕m2管道自然电位：-0.55V(CSE)管道最小保护电位：-0∙85V(CSE)4.设计内容及技术参数4.1本工程设5组镁合金牺牲阳极，每组设3支阳极块，每组间距400米。
4.2设测试桩5组，与牺牲阳极结合设置。
5.材料的选用及技术要求5.1本工程选用镁合金牺牲阳极，牌号:AZ63B,质量符合《镁合金牺牲阳极》GB/T17731-2015中的要求。
阳极形状选用梯形。
牺牲阳极应具有完整的质量证明文件，阳极上应标记材料类型，阳极质量和炉号。
阳极电化学性能、规格尺寸如下表：5.2牺牲阳极填包料由石膏粉、膨润土和工艺硫酸钠组成，它们的质量百分比为75：20：5o填包料预包装,袋子应采用麻袋或棉质布袋,不应采用化纤类包装袋。
填料厚度应均匀密实,各个方向填料厚度不小于200mmO5.3阴极保护电缆采用铜芯电缆，型号为：YJV22-1KV∕1X10mm26.主要施工技术要求6.1阳极使用前应对表面进行处理，清除表面氧化膜和油污，使其呈金属光泽。
6.2阳极采用立式埋地敷设方式，阳极与被保护管道间距3米，成组布置阳极间距3米，阳极覆土厚度不小于15米。
6.3牺牲阳极应埋设在冻土层以下，并尽量敷设在土壤电阻率低的位置。
阳极与管道之间不应存在其他金属构筑物。
牺牲阳极使用说明
牺牲阳极使用说明一、阳极的埋设：1、在施工前搬运过程中要轻搬轻放，避免刮破阳极包。
2、使用前,请先将阳极包外面的包装袋（聚乙烯编织袋）除去，然后将阳极包（棉布袋）浸泡在清水中2小时左右，或者置入阳极坑后往坑内注水，使阳极包内填包料完全浸透。
3、将阳极组的两只阳极分别埋设在管道两边1.5米-3米左右范围内，阳极体与管道底部齐平，如果阳极埋设点附近有其他障碍物，可以在管道方向上前后5米范围内移动。
阳极埋设示意图如图：二、阳极电缆的连接1、将盘圈的阳极电缆夹用剪刀剪开拉直引到被保护管道表面。
2、将管道欲焊接部位（大约50mm×50mm）用砂轮处理干净至光亮，表面无灰尘、油渍。
处理完毕后，将电缆使用铝热焊焊接管道上（参照放热焊使用说明书）。
3、焊接完毕后用热熔胶补伤片补伤，补伤片范围不小于70mm×70mm（参照补伤片补伤说明书）。
用在电力接地网上时：1.牺牲阳极布置牺牲阳极按照均匀分布的原则进行水平布置，距离扁钢1m左右，但不小于0.5米，垂直埋深1m（与接地网扁钢同深）左右。
2.阳极电缆选用VV1×10 mm2铜芯电缆，长度为2米，末端焊接一段与扁钢焊接用的钢片。
3.阳极安装：按照设计要求，在埋设点挖好阳极坑,检查袋装阳极电缆接头的导电性能，如有损坏及时修补；将袋装阳极放入阳极坑中就位。
将阳极电缆末端钢片的与接地网采用四周角焊连接，焊缝长度不小于100 mm，焊接必须牢固，保证电气上的导电性。
阳极电缆的埋设深度不应小于0.7米，回填土中应无石块或其它杂物，以免损坏电缆的绝缘层；电缆敷设时应留有10%的裕量，以防止土壤沉降变形造成电缆接头损坏。
确认各焊点、连接点符合要求后，回填土壤。
在干燥地区，回填土将阳极布袋埋住之后，向阳极坑内灌水，使阳极填充料吸满水后，将回填土夯实、恢复地貌。
备注：若电缆末端因其他原因不焊接钢片，那么可直接在接地网扁钢上进行焊接，原则：焊接牢固。
码头工程牺牲阳极安装方案
1 工程概况 (2)2 技术参数及要求： (2)2.1牺牲阳极技术指标 (2)2.2 牺牲阳极的选择 (2)2.3牺牲阳极结构、布置和安装 (2)2.4工程数量 (4)3 设计依据 (4)4 施工组织机构和人员组成 (5)4.1主要施工人员 (5)4.2施工组织机构图 (5)5 主要机械设备 (6)6 施工场地布置 (7)7 安装工艺的选择 (7)8 焊接材料选择 (8)9 水下安装施工方案 (8)9.1施工程序 (8)10 水下湿法焊接工艺 (9)10.1焊接方法: 水下湿法手工电弧焊接。
(9)10.2介质: 海水 (9)10.3钢管桩阳极水下湿法焊接工艺 (9)10.4.水下湿法手工电弧焊接 (11)10.5.质量要求 (11)11 施工工艺流程图 (11)12 焊接质量的检查与验收 (12)13 施工进度计划 (12)13.1施工进度计划安排 (12)13.2保证工期的控制措施 (12)14 施工质量技术保证措施 (13)14.1水下湿法焊接工艺保证 (13)14.2手工电弧焊质量管理 (14)14.3质量控制网络： (14)14.4质量控制的制度保证 (15)14.5质量控制的检测与检验 (16)15 文明施工与安全管理 (16)15.1文明施工 (16)15.2 OHS管理 (16)15.3 OHS管理网络 (17)16 环境保护 (17)17 竣工验收与资料整理 (18)18 撤离工地 (18)1 工程概况中海石油深水天然气高栏终端码头工程项目共有φ800mm钢管桩356根，采用阴极保护系统对钢管桩进行保护。
阴极保护采用铝-锌-铟-锡-镁高效合金牺牲阳极块，共计712支（净重151.7Kg/块，毛重171 Kg/块）。
根据甲方和设计要求，对钢管桩牺牲阳极进行水下焊接安装。
2 技术参数及要求：2.1牺牲阳极技术指标⑴阴极保护有效保护年限：t≥25年⑵在有效保护时间，被保护钢管桩的保护电位为-0.80V~-1.05V (相对于铜/饱和硫酸铜参比电极)。
牺牲阳极法CP-4
牺牲阳极法阴极保护技术 —牺牲阳极材料的性能
No.2007-wu-2023
Mg-Mn合金阳极：
Mn对Mg及其合金的腐蚀性能有改 善作用 Mn的加入可消除杂质Fe的不良影 响(水化MnO2) 电流效率与原料镁的纯度有关 开路电位和闭路电位很负，驱动电 压很大 适用于高电阻率介质
牺牲阳极法阴极保护技术 —牺牲阳极材料的性能
牺牲阳极法阴极保护技术 —牺牲阳极材料的性能
No.2007-wu-2031
Zn-Al-Cd阳极： 常称为三元锌牺牲阳极 溶解性能好，电流效率高，保护效果可靠，容 易制造，价格低廉，应用广泛 美国军标MIL-A-18001H规定的阳极最有名 （表4-13和表4-14）： ▲开路电位-1.04V(Ag/AgCl) ▲电流效率95%，消耗率11.3kg/A· a
牺牲阳极法阴极保护技术 —牺牲阳极材料的性能
No.2007-wu-2017
镁合金牺牲阳极系列主要有： ◆高纯镁阳极 ◆Mg-Mn系合金阳极 ◆Mg-Al-Zn-Mn系合金阳极
化学成分和电化学性能 （见表4-6和表4-7）
牺牲阳极法阴极保护技术 —牺牲阳极材料的性能
No.2007-wu-2018
牺牲阳极法阴极保护技术 —牺牲阳极材料的性能
No.2007-wu-2019
牺牲阳极法阴极保护技术 —牺牲阳极材料的性能
No.2007-wu-2020
高纯镁阳极：（也称高电位镁阳极） 稳定电位负，电容量高，驱动电压大，不易钝 化，有许多优秀特点 稳定电位：海水中约为 -1.45V(SHE)， 碱溶液中约为 -0.59V(SHE)， 土壤中约为 -1.56V(SHE) 电位负，表面活性大，腐蚀强烈；局部阴极过 程是析氢反应 电流效率低，负差异效应大
牺牲阳极使用说明
牺牲阳极使用说明 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】牺牲阳极使用说明一、阳极的埋设：1、在施工前搬运过程中要轻搬轻放，避免刮破阳极包。
2、使用前,请先将阳极包外面的包装袋（聚乙烯编织袋）除去，然后将阳极包（棉布袋）浸泡在清水中2小时左右，或者置入阳极坑后往坑内注水，使阳极包内填包料完全浸透。
3、将阳极组的两只阳极分别埋设在管道两边米-3米左右范围内，阳极体与管道底部齐平，如果阳极埋设点附近有其他障碍物，可以在管道方向上前后5米范围内移动。
阳极埋设示意图如图：二、阳极电缆的连接1、将盘圈的阳极电缆夹用剪刀剪开拉直引到被保护管道表面。
2、将管道欲焊接部位（大约50mm×50mm）用砂轮处理干净至光亮，表面无灰尘、油渍。
处理完毕后，将电缆使用铝热焊焊接管道上（参照放热焊使用说明书）。
3、焊接完毕后用热熔胶补伤片补伤，补伤片范围不小于70mm×70mm （参照补伤片补伤说明书）。
用在电力接地网上时：1.牺牲阳极布置牺牲阳极按照均匀分布的原则进行水平布置，距离扁钢1m左右，但不小于米，垂直埋深1m（与接地网扁钢同深）左右。
2.阳极电缆选用VV1×10 mm2铜芯电缆，长度为2米，末端焊接一段与扁钢焊接用的钢片。
3.阳极安装：按照设计要求，在埋设点挖好阳极坑,检查袋装阳极电缆接头的导电性能，如有损坏及时修补；将袋装阳极放入阳极坑中就位。
将阳极电缆末端钢片的与接地网采用四周角焊连接，焊缝长度不小于100 mm，焊接必须牢固，保证电气上的导电性。
阳极电缆的埋设深度不应小于米，回填土中应无石块或其它杂物，以免损坏电缆的绝缘层；电缆敷设时应留有10%的裕量，以防止土壤沉降变形造成电缆接头损坏。
确认各焊点、连接点符合要求后，回填土壤。
在干燥地区，回填土将阳极布袋埋住之后，向阳极坑内灌水，使阳极填充料吸满水后，将回填土夯实、恢复地貌。
“牺牲阳极保护接地”在北京现代油库工程中的应用
“牺牲阳极保护接地”在北京现代油库工程中的应用发表时间：2008-11-05T10:33:57.530Z 来源：《中小企业管理与科技》供稿作者：刘影[导读] 摘要：油罐的使用寿命主要受电化学腐蚀的影响，目前解决油罐电化学腐蚀的主要方法是对其采取保护措施，牺牲阳极保护接地系统是一种有效的解决方式。
在延长油罐的使用寿命方面，起着不可替代的巨大作用。
摘要：油罐的使用寿命主要受电化学腐蚀的影响，目前解决油罐电化学腐蚀的主要方法是对其采取保护措施，牺牲阳极保护接地系统是一种有效的解决方式。
在延长油罐的使用寿命方面，起着不可替代的巨大作用。
关键词：油罐牺牲阳极参比电极测试桩一、引言：目前，牺牲阳极保护接地在化工行业中的应用很广泛，在冶金行业中应用还比较少。
随着发展，牺牲阳极保护接地系统将在冶金施工中有更多的应用，所以有必要对其进行研究和分析运用。
二、牺牲阳极保护接地系统概述地下油罐处于一定的土壤环境中，极易腐蚀，影响作业安全和油罐的利用率。
同时腐蚀是罐体发生泄漏的重要因素之一。
因为罐体施工中无法保证漆膜完整，涂装前表面处理也很难做到彻底干净（喷砂时的天气影响，喷砂后不能及时涂装），所以很容易受到腐蚀。
一般七年左右罐体就会穿孔，引发安全事故。
对此必须采取一定的对策。
金属防腐蚀的方法很多，主要有改善金属的本质，把被保护金属与腐蚀介质隔开，或对金属进行表面处理，改善腐蚀环境以及电化学保护等。
在北京现代工程油库施工中采用牺牲阳极保护法联合重防腐涂层对油罐进行保护。
牺牲阳极保护法是用电极电势比被保护金属更低的金属或合金做阳极，固定在被保护金属上，形成腐蚀电池。
在腐蚀电池中，阳极腐蚀，阴极不腐蚀。
利用这一原理，可以引入一种金属作为阳极，油罐作为阴极建立腐蚀电池，当发生电化腐蚀时，被腐蚀的是那种比铁更活泼的金属，从而使罐体（铁）得到保护，参见图一。
图一牺牲阳极保护系统简图三、北京现代油库工程概述北京现代工程的油库位于发动机车间，油库共有两个储油罐并行排列、卧式，油罐容积15m3/个,油罐分别置于两个水泥槽内，单个水泥槽长为8米，宽为4米，水泥槽内涂沥青涂料，采用缠绕防腐胶带与牺牲阳极保护的联合防腐方案，使用寿命至少达到20年。
阴极保护镁合金牺牲阳极现场施工安装示意图
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镁合金牺牲阳极安装步骤，牺牲阳极石墨模具放热焊接施工流程
产品规格不定期更新，请咨询河南汇龙合金材料有限公司了解详情。
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1：管道打磨掉 3PE 防腐层
2：把阴极保护放热焊接模具放置到管道上，把镁合金牺牲阳极电缆线，插入模 具下面的小口。
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7：测试桩接线完毕后，在管道旁边开挖一个 200 见方、深度 500 的基坑，填充 混凝土之后，把测试桩插入，回填即可。
关于如何测试阴极保护电位，请咨询河南汇龙合金材料有限公司。
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3：先放置垫片、再倒入焊粉、引火粉，再盖上盖子，用点火枪引燃
4：十秒钟后，把模具拿掉，焊接完成
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5：镁合金牺牲阳极与管道放置图 6：阴极保护测试桩安装接线图
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阴极保护镁阳极
现 场 施 工 安 装 示 意 图
河南汇龙合金材料有限公司 技术部 刘珍
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பைடு நூலகம்
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1.产品说明： 预包装镁合金牺牲阳极（预包装镁阳极）主要由一只 镁阳极和专用热收缩套管、电缆线组成，阳极体采用 在阳极体周围装上所要求成份的填包料。 镁合金牺牲阳极是为了保证阴极保护工程施工质量以 及简化现场施工程序而开发的，施工方便快速、将原 来在施工现场进行的操作在工厂里完成，有效保证了 阳极地床的施工安装质量。 订购时请告知镁阳极规格、所需带电缆的规格和长度。 （常规所带电缆为 VV-0.6KV/1*10mm2）。
第二部分 牺牲阳极法阴极保护设计
η——修正系数：由于阳极之间有屏蔽作用，所
以多支阳极并联后的总接地电阻将大于理论值 （Ra/Nb），故应在理论值后乘一个大于1的修正系数 η，η与并联支数和阳极间距有关（查下表7-2-2或下图 1）
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X.Z.Lin
表7-2-2 （见参数表）
图1 牺牲阳极组接地电阻修正系数η
I A J s S 表 J s Dg外 Lg
式中：IA——整个管道所需保护电流（A） Dg外——管道外径（m） Lg——管道总长度（m） Js——管道所需的最小保护电流密度（A/m2）
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X.Z.Lin
Js的选取
Js的选取是设计的关键，其影响因素很多（包括：管道防 腐绝缘层的材质，施工质量以及土壤参数等），因此，理论计 算很难（误差大），实际工程中常常根据经验选取，有条件 时，可用实验测定。 本次设计，根据经验，参照绝缘层电阻率与Js的关系，由 下表选取，处于两值之间的用插值法求取。
——引自《管道防腐蚀手册》
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X.Z.Lin
2.2 常用阳极形状、规格
梯形截面镁合金阳极规格
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阳极其他形状
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4 ( Dg外 Dg内 ）
ρg——管材电阻率（ Ωmm2/m）
S——管道横截面积（mm2） Dg内， Dg外——管道内外径（mm）
原油储罐牺牲阳极保护设计
原油储罐牺牲阳极保护设计矫卫东庄锁良(北京燕山石化公司炼油厂，北京102503)摘要为防止原油罐底部积水部位腐蚀，提出采用铝基牺牲阳极进行保护，并进行防腐设计。
关键词原油罐牺牲阳极腐蚀防护1 前言随着我公司生产规模不断扩大，炼油能力也相应增加，原油储罐便随之增大与增加。
目前，由于国产原油逐步变重，酸值升高，含硫增加，促使原油罐底部积水部位腐蚀加重。
原油罐底部腐蚀特征为坑蚀与点蚀，腐蚀速率超过lmm/a。
原油罐设计寿命一般为20年，但实际上原油罐底板往往经数年就穿孔，需要重新更换底板，因此对原油罐必须、采取有效防腐措施。
现以我公司油品车间1#原油罐牺牲阳极保护为例进行讨论。
2 腐蚀原因原油主要组成为各种烃类与沥青等，并不腐蚀钢材，故原油罐侧壁基本不腐蚀。
但危害最大的部位是原油罐底。
因罐底沉积水含有无机盐、氯化物、硫化物、有机酸与微生物等，会形成酸性电解质溶液，油罐底部钢板本身及焊缝部位有缺陷，存在大大小小的腐蚀电池，是促成腐蚀的外因与内因。
另外底板沉积污垢，会造成垢下腐蚀形成蚀孔。
还因原油罐均安置蒸汽加热器伴热，底部温度较高，由于自然对流，顶部氧气向下运动，底部水分向上运动，也加速了腐蚀。
3 原油罐防腐设计根据国内兄弟企业的经验，对1#原油罐采用牺牲阳极保护，具体防腐设计如下。
3.1 原油罐规格容积：20000m3规格：φ40632mm×15895mm3.2 防腐部位及保护面积原油罐防腐部位为底部及第一圈钢板1m高处。
即原油罐底沉积水接触的表面积，就是采用牺牲阳极保护的面积。
s=πR2+2πR.h式中 S--原油罐牺牲阳极保护面积，m2；R--原油罐半径，m；h--油罐离底板高度取lm；S=3.14×(40.632/2)2+2×3.14×40.632/2×l=1421.28m23.3牺牲阳极材料选择镁合金阳极在含无机盐的水溶液中电位较负，容易过保护，且不安全，因而不宜使用。
牺牲阳极保护技术原理图
牺牲阳极保护技术原理图牺牲阳极保护技术原理图被保护钢管在土壤中形成原电池、作为保护电源，电位较负的金属成为阳极、输出电流过程中遭受破坏，故达到保护钢管的效果。
2牺牲阳极保护技术的使用情况以前常州市城市煤气中压管网主要使用铸铁管，连接方式是柔性机械接口，使用钢管的工程不多。
但随着燃气用户的发展、管网压力的提高，考虑到今后天然气的引入及过渡、钢管越来越广泛的被应用。
与铸铁管相比，钢管具有耐压强度高；对预先加工成较长的管段，减少现场施工的困难；焊接接U的抗震、抗压性能高的优点，我们在常锡路、城中北路等新敷设的小压管网使用了埋地钢管。
但在我市怀德桥改建工程中，有部分敷设以有十年以上的过街钢管被挖掘出来，虽然钢管表面仍有残留的防腐绝缘层。
但由于没有实行牺牲阳极保护技术，钢管表面留有凹坑。
根据这些情况表明、埋地钢管外壁防腐绝缘层的损坏是造成管道遭受土壤腐蚀的主要原因。
而绝缘层的损坏在施工、维修过程中往往是不可避免的，一旦出现绝缘层的损坏，腐蚀就在被损坏的部位剧烈地进行。
为了延长使用寿命、取得良好的经济效益，我们决定对中压管网采用牺牲阳极保护和环氧煤沥青防腐绝缘层保护相结合的方法来达到防腐的目的。
3牺牲阳极保护的设计以城中北路中压煤气钢管工程为例。
经测试该管线地段属中等强度腐蚀性土壤，土壤电阻率取450·m，我们选用了11kg级MUG—3型镁合金牺牲阳极、阳极尺寸为700 x(70+110)* 90mm。
(1)保护对象和范围：a．外环路口至北环路中压煤气埋地钢管：管Φ426。
长度为750m。
总表面积为1003m2。
b．外环路干管：管Φ426、长度为115m、总表而积为154m2。
(2)保护期限为25年。
(3)在有效保护期内、被保护地下钢管的保护电位控制在＜—0．85V(相对铜／饱和硫酸铜参比电极)。
(4)计算①保护电流的计算被保护管道所需的保护电流可用下式计算：I＝i * s (1)式中 I——被保护管道所需的保护电流，Ai——被保护管道的总表面积，m2s——管道所需最小保护电流密度、mA／m2根据经验数据，我们选取最小保护电流密度为i=o．5mA／m2，则埋地管线保护电流：a．城中北路路段：I1＝i×s1＝0．5×1003＝501(mA)b．外环路路段：I2＝ixs2＝0．5x154＝77(mA)2镁阳极发生电流的计算每只镁合金牺牲阳极发生电流按下式计算If＝(Ep一Ea)／R (2)式中 If——每支阳极发生电流，mAEa———阳极工作电位，V 本方案取—1。
天然管道镁合金牺牲阳极施工安装示意图
天然管道施工安装镁合金牺牲阳极，为了防止土壤对阳极的钝化作用，一般在阳极四周都要填有一定的化学填料，填料作用为：改良阳极周围环境，确保稳定，良好的电流效率，降低阳极接地地阻，增加阳极输出电流，溶解电极腐蚀产物，防止阳极极化。
镁合金牺牲阳极简称，镁阳极，又称镁合金阳极，镁牺牲阳极，用于阳极保护系统，是防止电化学腐蚀的重要设备与材料，因为镁合金阳极的电位高，经常用于埋地构筑物的阴极保护，比如埋地石油输油管道，天然气，煤气输气管线等。
镁阳极具有高驱动电压，低电流效率，造价高，镁阳极电流率约百分之50，受环境影响还可能更低，当土壤或水分中含盐量较低时，电流输出小，因而，其自身腐蚀相对较大。
当土壤电阻率高时，阳极输出电流小，阳极表面容易发生钝化，进一步加大接地电阻，使阳极输出电流，进一步减小。
在咸水或者盐水的影响下，使用镁牺牲阳极时，温度最好不要超过30摄氏度，在淡水环境中，温度也不应该超过45摄氏度来使用镁合金牺牲阳极，所以镁牺牲阳极不适宜在海水中使用，在海水中其腐蚀速度太快，寿命很短。
牺牲阳极安装示意图
均压电缆 YJV22-1KV/1X25mm2
焊点
防腐片D219X8 航煤管道 外壁3PE加强级防腐
D377X12 航煤管道 外壁3PE加强级防腐
450
测试桩接线板
长效参比电极
镁合金阳极
填包料G 1电位
G 1电流
参比
G 2电位
G 2电流
阳极1阳极2
阳极3
3000
3000
3000
连接电缆 YJV22-1KV/1X10mm2
G1电位G2电位G1电流
G2电流
阳极1阳极2阳极3
参比测试桩接线板
D377X12 航煤管道D219X8 航煤管道
长效参比电极
连接电缆 YJV22-1KV/1X10mm2
G 1电位G 1电流
参比
G 2电位G 2电流
阳极1
阳极2
阳极3
连接电缆 YJV22-1KV/1X10mm2
牺牲阳极及测试桩安装平面图
牺牲阳极测试桩接线示意图
D219X8 航煤管道 外壁3PE加强级防腐(D377X12 航煤管道 外壁3PE加强级防腐)
测试桩接线板
绝缘接头
填包料
A 电位
A 电流
B 电位
B 电流
电池1连接电缆 YJV22-1KV/1X10mm2
A电位B电位A电流B电流
电池1电池2
测试桩接线板
连接电缆 YJV22-1KV/1X10mm2
绝缘块
焊点
防腐片
电池2
锌接地电池绝缘接头测试桩安装平面图
绝缘接头测试桩接线示意图。
储油罐内底板阴极保护牺牲阳极布置方式探讨
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摘
要 ：本文 以某￣
１７ｍ３ ０Ｙ 储罐的牺牲 阳极设计方案为例 ，对 比分析 了储油罐 内底板牺牲 阳
极不同布置方式的阴极保护 效果 ，结果表明阳极数量随半径增大而增加布置方式，中心和边缘 区域 阳
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图３
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牺牲阳极布置图设绘通则
牺牲阳极布置图设绘通则前言本标准规定了“牺牲阳极布置图”的设绘通则。
本标准适用于海洋钢质船舶水下船体的牺牲阳极保护。
船体防蚀装置有两种：一种是外加电流防蚀装置，由设备厂根据船舶壳体状况供货；另一种是牺牲阳极防蚀装置。
本标准仅对牺牲阳极防蚀装置布置设绘作了规定。
1 主题内容与适用范围1.1本标准规定了“牺牲阳极布置图”的设绘依据、基本要求、内容要点、图面要求、注意事项、校审要点、质量要求以及附录。
1.2本标准适用于民用海洋钢质船舶水下船体包括附属体的防蚀设计。
2 引用标准及设绘依据图纸2.1 引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
本标准出版时，所示版本均为有效。
所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
2.2 设绘依据图纸a)设计任务书；b)船体说明书；c) 总布置图；d) 机舱布置图；e) 线型图；f) 舵系布置图；g) 静水力计算；h) 螺旋桨图；I) 牺牲阳极计算书。
3 基本要求3.1 应根据船体说明书使用寿命要求和满载吃水以下浸水面积，不同附属体的保护电流密度计算出牺牲阳极数量、规格、型号。
3.2 计算包括：a)根据不同附属体选用不同的保护电流密度；b) 根据不同牺牲阳极材料的发生电流量确定阳极数量；c) 根据选定的阳极重量、电容量、发生电流量进行使用寿命年限校核。
4 内容要点4.1 牺牲阳极在船体表面应左右对称布置，全船范围内在桨舵区域应集中布置，首尾兼顾，在首尾侧推，海底阀箱内，防摇鳍上应专门布置。
4.2 以螺旋桨轴线为中心在0.55D ~1.1D( D为螺旋桨直径)之间范围内的船体外板上不得布置牺牲阳极。
4.3 桨舵区域以外的牺牲阳极应均匀布置在舭龙骨上表面和舭龙骨以外的船体上(顺流线布置)。
4.4 安装牺牲阳极的船体表面应是基本平整，保证牺牲阳极和船壳贴紧，否则要移位，或者选用小一档的牺牲阳极和增加数量。
4.5 牺牲阳极一般应按GB4950-85标准选取。
船舶牺牲阳极计算与布置
CSG/Z船舶牺牲阳极计算与布置Calculation and arrangement of anode on ship(征求意见稿)中远船务工程集团有限公司批准前言本文件是《中远船务船舶修理技术标准体系表》的组成单元，是新编技术文件。
本文件以CB/T 3579-94《船体牺牲阳极更换技术要求》为基础编制。
本文件由中远船务工程集团有限公司提出。
本文件由中远船务工程集团有限公司技术中心归口。
本文件起草单位：中远船务工程集团有限公司技术中心。
本文件主要起草人：路希逵、韩恩基。
本文件于2005年月日发布。
船舶牺牲阳极计算与布置1 范围本文件规定了钢质船舶船体牺牲阳极全面更换的计算方法、布置原则和保护效果检测。
本文件适用于钢质船舶船体修理时，对浸入海水中的船体外板牺牲阳极的全面更换和计算、布置及检测，供技术设计人员使用。
2 牺牲阳极材料、型号、规格及结构2.1 牺牲阳极材料、型号规格及发生电流量见表1。
表1种类型号规格长×宽×高，mm重量kg发生电流量mA铝—锌—铟系（AZ1系）AZ1-C1AZ1-C2AZ1-C3AZ1-C4AZ1-C5AZ1-C7800×140×40500×140×35500×100×40400×120×35400×100×35250×100×359.55.35.04.03.51.715001000950900850500锌—铝—镉（ZAC）ZAC-C1ZAC-C3ZAC-C4ZAC-C5ZAC-C7ZAC-C8400×100×55300×150×50500×100×40400×100×35250×100×35180×70×3515.013.612.89.05.42.7540540680560410290注：测得发生电流量的条件是介质为海水，阴极电位为-0.85V（相对于铜—饱和硫酸铜参比电极）2.2 牺牲阳极因用途不同，有多种结构形式（见图1示例），每种结构又有几种不同的规格尺寸。
宁波牺牲阳极(更改版)
宁波埋地管道阴极保护牺牲阳极安装设计方案(最新）2015年1月16日目录1工程概况 (1)2土壤电阻率范围 (1)3设计原则及遵循的标准规范 (1)4设计基本参数 (1)5牺牲阳极安装要求计算 (2)6主要材料技术规格要求 (3)7施工技术要求 (8)8阴极保护效果检测 (9)9材料安装清单 (9)10整体安装平面简图 (10)11现场施工安装注意事项 (11)一、工程概况埋地管道，DN100及DN219管道2根，材质：碳钢管线长度：150m. 防腐层：环氧煤沥青+玻璃丝布（二布二油）。
二、土壤电阻率范围全线管道土壤电阻率适用范围在：20-50Ω.m三、设计原则及遵循的标准规范3.1 严格遵守埋地钢质管道阴极保护有关的设计规范、技术标准和技术规定；3.2 采用成熟技术、材料，做到安全可靠、经济合理；3.3 《埋地钢质管道阴极保护技术规范》（GB/T 21448-2008）3.4《埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护设计规范》SY/T 0019-97）。
3.5 《长输管道阴极保护施工及验收规范》（SY/J4006-90）3.6 《埋地钢质管道阴极保护参数测量方法》（GB/T 21246-2007）3.7 《钢质管道外腐蚀控制规范》（GB/T 21447-2008）3.8 《防腐蚀工程经济计算方法标准》（SY/T 0042—2002）3.9 业主方提供的其他资料、图纸。
四、设计基本参数4.1管道基本参数;直径0.219m 及0.100m, 长度150m 防腐层为：二布二油4.2管道保护电位要求： -0.85V/-1.25V；4.3管道最小保护电流密度取： 3mA/m24.4管道阴极保护设计年限为：≧30年。
4.5管道保护被保护总面积计算：管道面积：0.219×3.14×150=103.1m20.1146×3.14×150=53.9m2管道总面积:103.1+53.9=157m2被保护总面积：管道总面积+10%设计余量=157+15.7=172.7≈173m24.6 管道被保护总电流计算：被保护总电流：被保护总面积×电流密度=173×3=519mA4.7牺牲阳极选取及使用年限、数量计算：牺牲阳极选用镁合金阳极22Kg/支。
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牺牲阳极布置图设绘通则
前言
本标准规定了“牺牲阳极布置图”的设绘通则。
本标准适用于海洋钢质船舶水下船体的牺牲阳极保护。
船体防蚀装置有两种：一种是外加电流防蚀装置，由设备厂根据船舶壳体状况供货；另一种是牺牲阳极防蚀装置。
本标准仅对牺牲阳极防蚀装置布置设绘作了规定。
1 主题内容与适用范围
1.1本标准规定了“牺牲阳极布置图”的设绘依据、基本要求、内容要点、图面要求、注意事项、校审要点、质量要求以及附录。
1.2本标准适用于民用海洋钢质船舶水下船体包括附属体的防蚀设计。
2 引用标准及设绘依据图纸
2.1 引用标准
下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
本标准出版时，所示版本均为有效。
所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
2.2 设绘依据图纸
a)设计任务书；
b)船体说明书；
c) 总布置图；
d) 机舱布置图；
e) 线型图；
f) 舵系布置图；
g) 静水力计算；
h) 螺旋桨图；
I) 牺牲阳极计算书。
3 基本要求
3.1 应根据船体说明书使用寿命要求和满载吃水以下浸水面积，不同附属体的保护电流密度计算出牺牲阳极数量、规格、型号。
3.2 计算包括：
a)根据不同附属体选用不同的保护电流密度；
b) 根据不同牺牲阳极材料的发生电流量确定阳极数量；
c) 根据选定的阳极重量、电容量、发生电流量进行使用寿命年限校核。
4 内容要点
4.1 牺牲阳极在船体表面应左右对称布置，全船范围内在桨舵区域应集中布置，首尾兼顾，在首尾侧推，海底阀箱内，防摇鳍上应专门布置。
4.2 以螺旋桨轴线为中心在0.55D~1.1D( D为螺旋桨直径)之间范围内的船体外板上不得布置牺牲阳极。
4.3 桨舵区域以外的牺牲阳极应均匀布置在舭龙骨上表面和舭龙骨以外的船体上(顺流线布置)。
4.4 安装牺牲阳极的船体表面应是基本平整，保证牺牲阳极和船壳贴紧，否则要移位，或者选用小一档的牺牲阳极和增加数量。
4.5 牺牲阳极一般应按GB4950-85标准选取。
4.6 牺牲阳极与船壳的固定采用电焊或螺栓固定。
5 图面要求
5.1 图纸幅面
应符合GB4476-84金属船体制图要求。
幅面宽度尽可能不大于1号图纸宽度，长度允许按GB4476.1放长。
5.2 图面格式
必须绘制侧视图，横剖面图。
技术要求(或技术说明)书写在材料表的上方。
5.3 常用比例
侧视图一般采用1：100或1：200，横向视图一般采用1：10。
5.4 线条
按GB4476-84规定绘制，对船体外形、舵、螺旋桨外形以及其他和本图有关的固定设施外形，用总布置图相同的线条绘制。
属本图的牺牲阳极用较粗的线条进行绘制，以使主次分明，与本图无关的设施尽可能不绘。
6 设绘注意事项
6.1 必须注意满足船体说明书的要求，并满足本标准第4条内容要点的全部要求。
6.2 舵叶上布置不能影响舵叶的转动。
牺牲阳极避免布置在船体排水口上和舵叶吊装孔处。
7 校审要点
7.1 校核牺牲阳极的材料、规格、型号、数量是否符合说明书要求。
7.2 校核牺牲阳极布置是否合理。
7.3 校核是否符合本标准第4条内容要求与第6条注意事项的规定。
8 质量要求与等级规定
等级的表达方法采用下表形式
9 参考资料见附录A
附录A
《牺牲阳极布置图》参考资料
A1 相关标准
a)GB4950-85 锌、铝、镉合金牺牲阳极
b)GB8841-88 海船牺牲阳极阴极保护设计和安装。