牺牲阳极法阴极保护方案
18公里天然气管道牺牲阳极阴极保护设计方案
目次1概述 (3)2设计原则 (3)3设计遵循的标准规范 (3)4设计基本参数 (4)5保护对象和保护方法 (4)6阴极保护方案设计内容 (4)7施工技术要求 (8)8阴极保护准则 (8)9系统的管理和维护 (8)10卫生、安全和环境 (9)11材料表 (10)1.概述天然气管道18公里管道未安装阴极保护措施，现根据公司线路阴极保护要求，需要对该线路上的阴极保护新增。
牺牲阳极阴极保护是将电位更负的金属与被保护金属连接，并处于同一电解质中，使该金属上的电子转移到被保护金属上去，使整个被保护金属处于一个较负的相同的电位下。
该方式简便易行，不需要外加电源，很少产生腐蚀干扰，广泛应用于保护小型（电流一般小于1安培）或处于低土壤电阻率环境下（土壤电阻率小于100欧姆.米）的金属结构。
如，城市管网、小型储罐等。
根据国内有关资料的报道，对于牺牲阳极的使用有很多失败的教训，认为牺牲阳极的使用寿命一般不会超过3年，最多5年。
牺牲阳极阴极保护失败的主要原因是阳极表面生成一层不导电的硬壳，限制了阳极的电流输出。
产生该问题的主要原因是阳极成份达不到规范要求，其次是阳极所处位置土壤电阻率太高。
因此，设计牺牲阳极阴极保护系统时，除了严格控制阳极成份外，一定要选择土壤电阻率低的阳极床位置。
2.设计原则2.1 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；2.2 采用成熟技术、材料，做到安全可靠、经济合理；3.设计遵循的标准规范《埋地钢质管道聚乙烯防腐层技术标准》SY/T0413-2002《钢质管道及储罐腐蚀与防护调查方法标准》SY/T0087.2-2012《辐射交联聚乙烯热收缩带（套）》SY/T4054-2003《阴极保护管道的电绝缘标准》SY/T0086-2003《埋地钢质管道阴极保护技术规范》GB/T21448-2008《钢质管道外腐蚀控制规范》GB/T21447-2008《埋地钢质管道直流排流保护技术标准》SY/T0017-2006《埋地钢质管道交流排流保护技术标准》SY-T-0032-2000《埋地钢质管道阴极保护参数测试方法》GB/T21246-2007《陆上管道阴极保护标准》ISO15589-1-20033.12 《埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护设计规范》（中华人民共和国石油天然气行业标准SY/T 0019-97）。
长输管道牺牲阳极法阴极保护施工方案
材司长输管道牺牲阳极阴极保护施工方案河南汇龙合金材料有限公司项目部目录一、概述- ----------------------------------------------------------- 2（一）原理----------------------------------------------------- 2（二）牺牲阳极法阴极保护的优点--------------------------------- 2 （三）牺牲阳极材料--------------------------------------------- 2（四）阳极安装方式--------------------------------------------- 6（五）测试系统------------------------------------------------- 7（六）应用标准和规范------------------------------------------- 7（七）主要测试设备和工具--------------------------------------- 8二、该项目管道牺牲阳极保护法的设计- --------------------------------- 8三、施工方法- ------------------------------------------------------- 81、牺牲阳极法阴极保护施工安装程序简述如下: -------------------- 92、牺牲阳极法的施工: ------------------------------------------ 9一、概述（一）原理将被保护的金属结构连接一种比其电位更负的金属或合金，该金属或合金为阳极，依靠它的优先溶解所释放出的电流使金属结构阴极极化到所需的电位而实现保护，这种方法称为牺牲阳极法阴极保护。
（二）牺牲阳极法阴极保护的优点1、不需要外部电源；2、对邻近金属构筑物无干扰或很小；3、电流输出虽不能控制，但有自动调节倾向，且覆盖层不易损坏。
压力钢管牺牲阳极法阴极保护装置施工方案讲解
XX输水工程埋地输水钢质管道阴极保护设计施工方案一、工程概况该输水管道工程，管的Φ600mm，管的长513.1m。
施工设计思路，通过计算、设计，在整个埋地输水钢质管道进行牺牲阳极法的阴极保护。
二、此工程埋地输水管道保护范围，阳极数量和设计技术参数指标。
2－1镁合金阳极21支，每支单个阳极重量22kg，分7组埋设，每组3支，2－2镁阳极规格型号700×（150＋130）×1252－3设阳极用量，镁阳极21支2－4布置电位测试桩3支2－5饱和硫酸铜参比电极3支2－6有效保护年限30年2－7保护电流密度10mA/m22－8保护电位－0.85－1.5V三、采用技术标准·GB/T21448-2008《埋地钢质管道阴极保护技术规范》·GB/T21246-2007《埋地钢质管道阴极保护参数测量方法》GB/T17731-2004《镁合金阳极》·RP0169-2002NAC《埋地或水下金属管线系统的外部腐蚀控制》四、输水管道阴极保护施工方案输水钢质管道在我国主要采用普通钢材焊接而成，管道长期埋在地下，由于土壤的各种介质和电化学腐蚀，运行汇流中而造成杂散电流的腐蚀，所以阴极保护是对被保护的管道金属以及阴极电流，使金属表面阴极极化，电位负移到表面阳极的平衡电位，消除电化学不均匀性所引起腐蚀电池，从而保护金属免受介质腐蚀技术。
保护电流来源不同，阴极保护分为牺牲阳极保护和外加电流保护，这次输水管道采用牺牲阳极保护法。
是采用一种被保护的电位更负，即化学性质更为活泼的金属或合金与被保护金属（管道）相连，依靠该金属合金不断的腐蚀牺牲掉所产生的电流，使被保护金属获得阴极的极化而受到保护、技术已相当成熟。
4-1镁合金阳极的施工安装牺牲阳极的设置本着保护电位分布均匀，尽量减少阳极间互相屏蔽和管道前后壁自身屏蔽影响，利于管道阴极保护施工的原则。
将镁合金阳极和填包料装入天然棉纤维袋内，填包料的厚度不小于50mm，并保证阳极四周填包料厚度一致。
牺牲阳极法阴极保护方案
牺牲阳极法阴极保护方案一、将被保护的金属结构连接一种比其电位更负的金属或合金，该金属或合金为阳极，依靠它的优先溶解所释放出的电流使金属结构阴极极化到所需的电位而实现保护，这种方法称为牺牲阳极法阴极保护。
二、牺牲阳极法阴极保护的优点：（1）不需要外部电源；（2）对邻近金属构筑物无干扰或很小；（3）电流输出虽不能控制，但有自动调节倾向，且覆盖层不易损坏。
（4）调试后，可不需日常管理；（5）保护电流分布均匀，利用率高；三、牺牲阳极材料1 作为牺牲阳极材料，必须满足以下条件:1.1有足够负且稳定的电位，不仅要有足够负的开路电位，而且要有足够的闭路电位（或称工作电位，即在电解质介质中与金属结构连接时牺牲阳极的电位）。
1.2腐蚀率小，且腐蚀均匀，要具有高而稳定的电流效率。
牺牲阳极的电流效率是指实际电容量与理论电容量的百分比，以%表示。
1.3电化学当量高，即单位重量产生的电流量大。
1.4工作中阳极的极化率要小，溶解均匀，产物易脱落。
1.5腐蚀产物不污染环境、无公害。
1.6材料来源广泛，加工容易并价格低廉。
2、镁2.1镁阳极的特点是比重小、电位很负、对铁的驱动加压很大，且单位发生的电量大。
2.2镁作为牺牲阳极，有较快的溶解速度，镁在电解质中溶液中的腐蚀行为是由本身很负的电位和表面上保护膜的性质所决定。
2.3镁的标准电极电位为-2.37V(SHE);非平衡电极电位则随腐蚀性介质的性质而变，例如：镁在海水中的电位为-1.5V(SCE)，镁在土壤之中的电位为 1.5V至-1.6(SCE)，镁在碱溶液中的电位约为-0.84V(SCE)。
镁的电极电位与介质的PH值有密切关系,PH值在酸性范围内，电位较负，因为生成的腐蚀产物氢氧化镁在碱性介质中是难溶的。
正因为镁在酸性及中性介质中的电位较负和保护膜的不稳定性，所以镁在酸性和中性介质中的腐蚀速度较大。
而在碱性介质中，镁的表面保护膜稳定，电位较正，腐蚀速度则因此而降低。
镁作为牺牲阳极使用时，与电位较正的金属相接触，这时，镁产生阳极化，会引起负的差异效应，即在阳极极化的影响下，金属的自溶大为增强。
储罐内壁牺牲阳极阴极保护方法
储罐内壁牺牲阳极阴极保护方法由于原油储罐、污水罐罐底内壁的腐蚀主要是缘于原油沉积污水引起的电化学腐蚀、细菌腐蚀，且罐底的原油沉积污水有着较高的含盐量（主要是S-2、Cl-、HCO-3、Na+、Ca+2等）和较高的温度，因此其腐蚀性较强。
目前普遍采用牺牲阳极法对储罐底板内壁进行阴极保护，这种方法对储罐安全可靠，无需专人管理，且保护效果好。
通常用作牺牲阳极的材料有镁和镁合金、锌合金、铝合金等。
阳极块在储罐内壁上均匀布置，钢板与阳极块直接焊接连接。
牺牲阳极保护法特点：①施工快速、简便，不会产生腐蚀干扰。
②投入成本较低，经济性强。
③安全可靠，无需专人管理。
④保护效果显著。
根据内壁介质的情况,阳极可以选用铝合金阳极或镁合金阳极。
内壁采用牺牲阳极保护时，要注意温度的影响。
对40~70℃的水介质环境中，镁阳极因为腐蚀率太高而不适用。
根据保护面积、保护年限、介质电阻率计算所需的阳极数量，选择阳极规格形状。
阳极在罐底板上呈环状均匀分布，阳极支架与底板焊接。
牺牲阳极易于安装，而且当阳极消耗为初始重量的85%时，可以利用清罐机会进行更换。
针对储罐内壁牺牲阳极的设计步骤：①计算阴极保护面积（罐内浸水面积）罐底内壁保护面积计算：S=πr2S-保护面积r-储罐半径②选定保护电流密度，计算保护电流保护电流计算：I=SIaS-保护面积Ia-保护电流密度③确定保护年限，计算所需阳极总量阳极使用寿命：Ｔ＝0.85W/ωIT-阳极工作寿命a W-阳极净质量，kgω-阳极消耗率kg/(A.a)④根据阳极单支数量，计算阳极支数阳极数量：N=f.IA/IaN-阳极数量IA-所需保护电流A Ia-单支阳极输出电流AF-备用系数，取2-3倍牺牲阳极法是储罐内常用的阴极保护方法，它可以任意布置不必担心电源连接，它的电位有限，没有必要担心过保护为先，牺牲阳极可以做成任意形状。
根据内壁介质的情况,阳极可以选用铝合金阳极或镁合金阳极。
内壁采用牺牲阳极保护时，要注意温度的影响。
方案--天然气管道牺牲阳极法阴极保护方案
石武客专XXX特大桥跨天然气管安全保护及排流方案中铁X局石武客专河南段项目部2008年11月一、工程概况石武客专XX大桥130—131＃墩,.与天然气管道形成“十”字交叉口.根据调查，位于大XX大桥130—131#墩天然气管，管径377mm，天然气管埋深1.3m左右（管顶至地面)。
二、总体保护方案根据设计要求，开挖至燃气管下0.9m。
在天然气管两侧各实施一道钢筋砼支撑墙，支撑墙厚0。
3～0。
4m,支撑墙距天然气管外壁1.01m。
两道支撑墙之间全部回填中粗砂。
在管顶以上0。
38m高处放置盖板，盖板搁置于支撑墙上，盖板厚0.35m。
由此，盖板与支撑墙形成桥梁体系，路面受力传递至盖板，力再由盖板通过支撑墙及其基础，传递至天然气管下的土体中.整个受力系统不经过天然气管，最大限度的保证了天然气管的安全。
保护天然气管的桥梁系统深度2.47m,宽度4。
8m，总长12m。
基坑采用人工开挖。
人工开挖的操作人员之间，必须保持足够的安全距离。
由于基坑开挖的深度大于天然气管的埋深，故基坑开挖后，必然存在天然气管腾空的现象。
天然气管因底部覆盖物掏空后，管道会产生较大的挠度，从而引发安全问题。
为应对该安全问题，拟在10m范围内，在人工开挖暴露出天然气管后,在管道两侧打入3对4m的钢板桩,每对间隔3m左右。
在每对钢板桩上应连接一道钢管，燃气管采用钢丝绳吊起后，钢丝绳支撑于钢管。
在保证天然气管安全的基础上，并根据支撑墙基础尺寸，钢板桩距天然气管边0。
25m。
钢板桩顶低于盖板底，支撑墙施工完毕，黄砂回填至天然气管后，撤掉钢丝绳,切割掉钢管,钢板桩则保留在基坑中。
基坑开挖后，若遇水,则需将水排干后，方可施工.为保证回填质量，回填砂采用中粗砂。
排流采用固态去耦合器排流，具有降低感应电压效果好、维护方便、适用性强的优点。
防腐蚀采用牺牲阳极装置.绝缘防护处理采用环氧树脂玻璃钢防腐。
三、施工工期本次工程预计工期为60天，盖板需提前制作完成。
牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护原理
牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护原理牺牲阳极阴极保护（Sacrificial anode cathodic protection）是一种常用于金属结构防腐蚀的方法，也被称为阳极保护。
该原理是通过在被保护金属表面上安装一种具有更高的电位的金属（通常是锌、铝或镁）作为“牺牲阳极”，使其成为阴极而被腐蚀，从而保护被保护金属的阴极。
牺牲阳极保护的原理基于电池原理。
当两种不同电位的金属直接接触时，会形成一个局部电池。
在这个局部电池中，电流从更高电位的金属（阳极）流向更低电位的金属（阴极）。
通过将一种轻易腐蚀的金属作为牺牲阳极，我们可以使其作为一个阴极，吸引任何电流，从而将其腐蚀而保护被保护金属。
牺牲阳极的选择是基于金属间的电位差以及被保护金属的面积。
通常情况下，被保护金属的面积较大，因此可以选择电位差较大的牺牲阳极。
例如，在防腐蚀中使用锌作为牺牲阳极，它的电位较为负值，可以吸引大量的电流并保护被保护金属。
外加电流阴极保护（Impressed current cathodic protection）是另一种常用的防腐蚀方法，与牺牲阳极保护相比，它使用外部电源提供电流，而不是依赖于被保护金属表面的牺牲阳极。
外加电流阴极保护的原理是通过在被保护金属表面施加一定的电流，使其成为一个阴极，在电子层面上抵消金属的阳极解溶反应。
这种方法通常需要在被保护金属表面设置一个或多个附加的阴极（通常是一个带有导线的金属板或一组金属杆），并通过外部电源将电流传输到这些阴极上，然后通过电解作用来保护被保护金属的阴极。
外加电流阴极保护需要精确地控制电流的大小和分布，以确保被保护金属的各个部分都能得到充分的保护。
通过控制电流的大小和方向，可以有效地减少金属结构的腐蚀速率和损坏。
此外，外加电流阴极保护还可以通过适当地调整电流的大小来对不同的金属结构进行保护。
总结而言，牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护都是常用的防腐蚀方法。
牺牲阳极保护通过使用具有更高电位的金属作为牺牲阳极来保护金属结构。
储罐内壁牺牲阳极阴极保护
储罐内壁牺牲阳极阴极保护1、原油罐金属底板的腐蚀与防护地上钢质储油罐使用过程中经常遭受内外环境介质的腐蚀，其中罐底板腐蚀穿孔事故占储罐腐蚀事故比率最高，因此应对储油罐罐底板实施有效的防腐措施，减少泄漏事故的发生，以延长储油罐大修周期。
涂料防腐是用覆盖层将金属与介质隔开，从而对金属起到保护作用。
但由于覆盖层有微孔，老化后易出现龟裂.剥离等现象。
若因施工质量差而产生针孔，使裸露的金属形成小阳极，覆盖层部分成为大阴极而产生局部腐蚀电池，则会更快地破坏漆膜。
因此，采用单独的涂料保护效果不佳。
若采用涂料与阴极保护联合的保护方法，使裸露的金属获得集中的电流保护，弥补了覆盖层缺陷，是现阶段储罐罐底板防腐最为经济有效的方法。
储罐边缘板在罐结构中的作用十分重要，但却容易渗进水而遭受腐蚀。
目前在役的储罐均未采取有效的防腐措施，要全面控制罐底板的腐蚀，除了对罐底板主体进行防护外，还要对边缘板外露部分（以下边缘板均特指边缘板外露部分）采取有效的防腐措施。
2、腐蚀机理水是原油罐底板的腐蚀根源，原油和水中的硫化物与罐底板金属反应机理为：在碳钢表面的硫化物氧化皮或锈层有孔隙的情况下，原油罐底水中Cl-离子能穿过硫化物氧化皮或锈层到达金属表面，在金属表面的局部地点形成小蚀坑。
生成的H+离子对金属产生活化作用，使小蚀坑继续溶解，成为孔蚀源。
孔蚀源成长的最初阶段，溶解下来的金属离子发生水解，生成氢离子。
这样会使小蚀坑接触的溶液层的PH值下降，形成一个强酸性的溶液区，这反而加速了金属的溶解，使蚀坑继续扩大、加深。
腐蚀从开始到暴露经历一个诱导期，但长短不一，有些需几个月，有些则需一年至几年。
坑蚀的形成，使原油罐金属底板受到很大的侵蚀。
由于坑蚀的面积很小，加之随机性和高度局部化的特征以及诱导期很长，因此很难用物理方法检测出坑蚀的深度。
即使泄露发生后，再用测厚仪测厚，仍不会发现罐金属底板有明显的减薄倾向。
3、防止罐底板腐蚀的几点措施（1）在油罐金属底板的结构设计中，尽可能将罐底板铺平，并略向脱水口倾斜，以利原油罐底的水脱除干净。
长输管道牺牲阳极法阴极保护施工方案
长输管道牺牲阳极阴极保护施工方案河南汇龙合金材料有限公司项目部目录一、概述------------------------------------------------------------ 2（一）原理 ----------------------------------------------------- 2（二）牺牲阳极法阴极保护的优点 --------------------------------- 2（三）牺牲阳极材料 --------------------------------------------- 2（四）阳极安装方式 --------------------------------------------- 6（五）测试系统 ------------------------------------------------- 7（六）应用标准和规范 ------------------------------------------- 7（七）主要测试设备和工具 --------------------------------------- 8二、该项目管道牺牲阳极保护法的设计---------------------------------- 8三、施工方法-------------------------------------------------------- 81、牺牲阳极法阴极保护施工安装程序简述如下: -------------------- 92、牺牲阳极法的施工: ------------------------------------------ 9一、概述（一）原理将被保护的金属结构连接一种比其电位更负的金属或合金，该金属或合金为阳极，依靠它的优先溶解所释放出的电流使金属结构阴极极化到所需的电位而实现保护，这种方法称为牺牲阳极法阴极保护。
（二）牺牲阳极法阴极保护的优点1、不需要外部电源；2、对邻近金属构筑物无干扰或很小；3、电流输出虽不能控制，但有自动调节倾向，且覆盖层不易损坏。
牺牲阳极法阴极保护方案的探讨
牺牲阳极法阴极保护方案的探讨清晨的阳光透过窗帘洒在案头，笔尖轻轻滑过纸面，我开始构思这个关于牺牲阳极法阴极保护的方案。
牺牲阳极法，这个名字本身就充满了神秘感，让人想起那些古老的仪式，为了保护某样东西，愿意牺牲另一部分。
现在，我将这种神秘的力量应用到金属防护上，下面是我的思考过程。
我们要明确牺牲阳极法的原理。
简单来说，就是利用电位更负的金属作为阳极，与被保护的金属（阴极）形成电化学反应，使阳极发生腐蚀，从而保护阴极不受腐蚀。
这种原理听起来就像是自然界的一种平衡，牺牲小的，保护大的。
一、方案目标我们的目标很明确，就是通过牺牲阳极法，有效减缓或阻止金属设施的腐蚀，延长其使用寿命。
这就像是一场没有硝烟的战争，我们要在金属的内部世界里，打造一座坚固的防线。
二、方案设计1.选择合适的牺牲阳极材料在这个方案中，选择合适的牺牲阳极材料是关键。
就像在战争中，我们要选择最合适的武器。
根据不同的环境和金属材质，我们可以选择锌、镁、铝等作为牺牲阳极材料。
这些材料在电位序列中电位较负，能够有效地与被保护的金属形成电化学反应。
2.确定牺牲阳极的布置方式我们要考虑牺牲阳极的布置方式。
这就像是在战场上部署兵力，要讲究策略。
牺牲阳极可以采用埋设、悬挂等方式布置在金属设施的周围。
布置时要考虑电流分布的均匀性，确保每个角落都能得到有效保护。
3.确定保护电流密度保护电流密度是衡量牺牲阳极法效果的重要指标。
这就像是在战争中，我们要确定攻击的力度。
根据金属材质和环境条件，计算出合适的保护电流密度，确保金属设施得到充分的保护。
4.监测与维护方案的实施并不是一劳永逸的，我们需要定期监测保护效果，及时调整牺牲阳极的布置和电流密度。
这就像是在战争中，我们要时刻关注战局的变化，调整战略。
三、方案实施1.准备阶段在实施阶段，要做好充分的准备。
这包括对金属设施的检查、清洁，以及对牺牲阳极材料的采购、加工。
就像在战争前，我们要做好充分的战前准备。
2.施工阶段施工阶段就像战争中的决战时刻，要确保每个环节都能顺利进行。
牺牲阳极阴极保护原理讲解
牺牲阳极阴极保护原理讲解
牺牲阳极阴极保护是一种常见的金属防腐方法，主要用来保护金属结构免受腐蚀的侵害。
该方法的原理是通过引入一个较容易腐蚀的金属（牺牲阳极）与要保护的金属（阴极）连接在一起，使牺牲阳极成为电化学上的阳极，为阴极提供电子，从而阻止金属结构的腐蚀。
在金属结构中，当金属暴露在外界湿润或腐蚀介质中时，会发生电化学反应。
在阴极
区域（更容易腐蚀的区域），氧气还原成氢氧化物，产生电子供给阳极区域。
而在阳极区
域（较不容易腐蚀的区域），金属向溶液中溶解，释放出电子。
通过这种电子传递过程，
阳极区域相对于阴极区域具有更高的电位，从而导致金属结构的腐蚀。
而引入牺牲阳极后，该阳极会缓慢被腐蚀掉，将其阴极保护效果施加在需要保护的金属上。
牺牲阳极通常是由较容易腐蚀的金属制成，如锌、铝或镁等。
这些金属与要保护的金
属接触后，会形成一个电化学电池。
由于牺牲阳极具有更高的电位，它会成为电池中的阳极，在腐蚀过程中释放出电子。
这些电子会在金属结构的阴极区域上流动，从而抵消了金
属结构上原本的阳极反应，达到保护金属的目的。
牺牲阳极的腐蚀，可以充分利用环境中的特殊化学物质，如氯离子等，将金属的腐蚀
抑制在阳极区域，从而有效延缓金属结构的腐蚀速度。
牺牲阳极阴极保护的特点包括简单易行、成本较低、无需外部电源等。
需要注意的是，牺牲阳极的腐蚀速度必须与金属结构的腐蚀速度适当匹配，以确保牺牲阳极能够持续提供
保护效果。
在实际应用中，也需根据具体情况选择合适的牺牲阳极材料和设计保护体系，
以达到最佳的防腐效果。
牺牲阳极阴极保护施工方案
牺牲阳极阴极保护施工方案在工业领域中，使用牺牲阳极阴极保护技术是一种常见的金属保护方法，它通过提供一种辅助电流来保护金属结构免受腐蚀的影响。
本文将介绍牺牲阳极阴极保护施工方案，包括方案的原理、施工流程、关键步骤以及注意事项。
方案原理牺牲阳极阴极保护是基于电化学原理的一种保护方法。
在这种方法中，金属结构（如钢结构）被连接到一个比金属更活泼的金属（作为阳极），使之成为受保护的金属。
当这两种金属结合在一起时，会形成一个电池。
阳极将消耗自身来保护被保护金属（阴极），从而延长金属结构的使用寿命。
施工流程下面是牺牲阳极阴极保护的施工流程：1.确定保护目标：确定需要保护的金属结构，分析腐蚀环境和腐蚀程度。
2.设计系统：根据金属结构的大小和形状设计适当的阳极配置方案，确定所需的阳极数量和位置。
3.安装阳极：根据设计方案，在金属结构周围安装阳极系统，确保每个区域都能得到充分的保护。
4.连接电缆：将阳极系统与外部电源连接，以提供所需的电流。
5.监测系统：建立监测系统以监测金属结构的腐蚀情况，及时发现问题并进行调整。
关键步骤牺牲阳极阴极保护的关键步骤包括：•阳极设计：确保阳极的数量、位置和材料选择合适，以充分保护金属结构。
•电流控制：确保外部电源提供稳定的电流，以保证保护效果。
•监测调整：定期监测金属结构的腐蚀情况，根据监测结果进行调整，确保保护效果持续有效。
注意事项在进行牺牲阳极阴极保护施工时，需要注意以下事项：•确保阳极系统的安装位置和数量合理，以充分覆盖金属结构的每个区域。
•定期检查阳极系统的工作状态，确保其正常运行。
•处理泄漏问题：若阳极系统发生泄漏，及时进行处理，以免影响金属结构的保护效果。
通过以上方案的实施，能够有效延长金属结构的使用寿命，降低腐蚀损失，保证工业设备和建筑物的安全性和可靠性。
牺牲阳极阴极保护施工方案
钢桩牺牲阳极阴极保护工程施工方案目录1.工程概述 (3)2.编制依据 (3)3.施工组织机构及人员岗位职责 (5)3.1组织机构图 (5)3.2岗位职责 (5)4.主要施工方法 (8)4.1牺牲阳极施工流程 (8)4.2施工前准备 (9)4.3阳极块检焊脚校正 (9)4.4钢管桩焊点处涂层打磨清理 (9)4.5阳极的下放定位 (9)4.6焊接设备调试 (10)4.7水下焊接 (10)4.8焊接后的检查 (11)4.9水下录像 (11)4.10电位测量 (11)4.11潜水方式 (12)4.12腐蚀试片安装 (12)5.施工人员、设备及材料 (14)5.1施工人员 (14)5.2施工设备 (14)5.3施工材料 (15)6.质量保证措施 (16)6.1 牺牲阳极进场检验 (16)6.2阳极安装质量控制 (17)7.施工进度计划 (20)8.安全保证措施 (21)8.1人员培训与资质 (21)8.2 日常安全管理 (21)8.3 安全检查 (21)8.4控制其它危险源的保障措施 (21)8.5水下焊接注意事项 (22)8.6水下焊接安全措施 (23)8.7制定应急预案 (23)9. 环境保护措施 (24)9.1 环境保护原则 (24)9.2 环境保护目标 (24)9.3 环境保护管理组织机构 (24)9.4 施工中的环境保护措施 (24)1.工程概述本工程阴极保护系统设计使用寿命15年，对引桥、码头、靠船墩、系缆墩、系泊栈桥全部共计393根钢管桩实施牺牲阳极保护。
本工程阴极保护工程共安装铝锌铟系牺牲阳极986块规格为（140+90）×（1535+1485）×120mm，毛重62.7kg/块，净重54.86kg/块；安装锌铝镉系牺牲阳极118块，规格：为（180+160）×（600+650）×160mm，毛重123.4kg/块，净重119.4kg/块；安装腐蚀挂片12套，安装电位测量点30个，对安装完成的牺牲阳极块进行水下照相和电位检测。
埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护方案
埋地钢质管道牺牲阳极法阴极保护技术技术支持单位：拓维地理信息工程示案例：某燃气公司埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护系统安装时间：2016年6月18日（一）原理：埋地钢质管道牺牲阳极法阴极保护技术是将被保护的金属结构连接一种比其电位更负的金属或合金，该金属或合金为阳极，依靠它的优先溶解所释放出的电流使金属结构阴极极化到所需的电位而实现保护，这种方法称为牺牲阳极法阴极保护。
（二）牺牲阳极法阴极保护的优点1、不需要外部电源；2、对邻近金属构筑物无干扰或很小；3、电流输出虽不能控制，但有自动调节倾向，且覆盖层不易损坏。
4、调试后，可不需日常管理；5、保护电流分布均匀，利用率高。
（三）阳极包的选材牺牲阳极选择镁阳极包的特点是比重小、电位很负、对铁的驱动加压很大，且单位发生的电量大。
镁的标准电极电位为-2.37V(SHE);非平衡电极电位则随腐蚀性介质的性质而变，例如：镁在海水中的电位为-1.5V(SCE)，镁在土壤之中的电位为1.5V至-1.6(SCE)，镁在碱溶液中的电位约为-0.84V(SCE)。
镁的电极电位与介质的PH值有密切关系,PH值在酸性围，电位较负，因为生成的腐蚀产物氢氧化镁在碱性介质中是难溶的。
（四）主要应用的规1、《埋地钢质管道阴极保护电参数测试方法》SY/T0023-972、《埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护设计规》SY/T0019-973、《钢质管道及储罐防腐工程设计规》SY0007-994、《阴极保护管道的电绝缘标准》SY/T0086-955、《埋地钢质管道直流排流保护技术标准》SY/T0017-96 。
（五）施工方法1、牺牲阳极法阴极保护施工安装程序简述如下:袋装阳极制作→阳极床定位→阳极床开挖→阳极埋设→阳极浇水浸透饱和及各参数测试→阳极通电点处理及焊接→通电点导通测试→通电点补口防腐(补口处防腐材料与管体防腐材料是匹配的) →阳极回填→标记记录。
图1 阳极床定位图2 阳极床的开挖图3 阳极浇水浸透饱2、铝热焊使用步骤及注意事项铝热焊模具是焊接电缆的专业设备，它具有放热小，焊接牢固等特点：携带方便，不需要电源。
牺牲阳极阴极保护技术详解
牺牲阳极阴极保护技术详解
为防止管道发生腐蚀，延长管道使用寿命，需对管道穿越大中型河流处及地处土壤腐蚀性较强的管段进行阳极保护，河南锐驰管道工程技术有限公司阴极保护方法有两种：一种是牺牲阳极阴极保护，一种是外加电流阴极保护。
牺牲阳极阴极主要由阳极保护、绝缘装置的保护和站内管道的电连续性跨接三部分组成，主要施工内容包括恒电位仪安装、柔性阳极安装、参比电极安装、通电点、馈流点、测试点的安装
主要施工工序：
1、阳极坑开挖
2、电缆焊接
3、参比电极及测试桩安装
4、防腐层修补
5、检查、回填
其中测试桩安装步骤
1、电缆铜芯焊接
2、测试桩安装
3、防腐层修补
4、检查、固定
主要施工方法（以镁阳极为例）
1、将镁合金牺牲阳极及参比电极放入坑中，在管线正上方开圆孔并露出金属管壁，清理表面油污、底漆及氧化膜，将阴极电缆的铜芯用铝热焊剂焊接到管道上，在焊接处涂上热熔胶烘烤后用补贴片覆盖焊点处，再对管道包覆一道热收缩带
2、将各阳极引出电缆与阳极共用电缆采用铝热焊连接，焊接后用热熔胶完全封固，烘烤后用电缆专用热收缩套密封
3、向阳极坑中浇水，将镁阳极浸透，经检查后回填，并将阴极电缆、阳极电缆和参比电极电缆分别连接到测试桩中的接线端子上。
4、测试桩连接方式分电位测试桩和电流测试桩两种，全部采用涂塑钢管测试桩电位/电流测试桩：将电缆用铝热焊连接到管道上，焊点进行防腐处理后通过测试桩底部引到接线板的接线端子上
5、待全部检查合格后，测试桩底部现场浇注C15混凝土固定
测试桩铭牌安装按要求进行，并标注编号、里程和桩型，铭牌正面与测试门在同一侧，要面对来气方向
管道的长期阴极保护采用外加电流法。
牺牲阳极的阴极保护原理
牺牲阳极的阴极保护原理
阳极保护是一种常用的金属腐蚀控制方法，其原理是通过将金属材料中的阳极（活动性较高的金属）牺牲掉，以保护金属结构的阴极（活动性较低的金属）部分不受腐蚀的影响。
在阴极保护系统中，通常使用一种可牺牲的阳极材料，如镁、锌或铝合金等。
这些阳极材料的电位要远低于被保护金属的电位，所以它们会先被电化学腐蚀而牺牲掉，而将腐蚀的过程从金属结构转移到了阳极上。
当阳极被电化学腐蚀时，它会释放出一个或多个电子，在阴极保护系统中形成一个阳极电流。
这个电流会在金属结构的阴极部分表面流动，形成一层电子流密度较高（即电流密度较小）的“保护电场”。
这个电场会阻止金属结构上的氧化、还原反应，从而降低腐蚀的发生。
通过控制阳极材料与被保护金属之间的电位差和电流密度，可以实现对金属结构的有效保护。
阳极保护系统通常需要根据被保护金属的性质和环境条件进行设计和调节，以确保阴极的保护效果达到最佳。
总之，牺牲阳极的阴极保护原理是通过将金属结构中的阳极材料牺牲掉，形成一个保护电场，以保护阴极不受腐蚀的影响。
这种方法在许多金属腐蚀控制领域得到广泛应用，如船舶、石油管道、水处理设备等。
牺牲阳极法阴极保护方案的探讨
牺牲阳极法阴极保护方案的探讨与设计杨平修韩恩会摘要：通过高压输气管道牺牲阳极阴极保护法设计实践，从牺牲阳极阴极保护法设计主要参数确定、牺牲阳极种类和填充料的选择及牺牲阳极阴极保护法工艺计算进行了详细论述，并对牺牲阳极的组装与埋设、保护效果检测、保护参数测定进行了介绍。
关键词：牺牲阳极阴极保护效果检测为了延长灌云县二期高压输气管线的使用寿命，确保长期正常运行，拟定对埋地敷设的钢质D323.9×6.3高压输气进行牺牲阳极保护，管线长度为62580米，保护面积为63647平方米。
1.设计指标2.1 有效保护期为20年；2.2 在有效保护期内，被保护地下钢质管道的保护电位控制在-0.85V ∽1.40V（相对于铜/饱和硫酸铜参比电极。
下同）；2.3 保护准则：相对于饱和Cu/CuSO4参比电极的管道极化电位至少为850mV。
管道表面与接触电解质的稳定饱和Cu/CuSO4参比电极之间的阳极极化电位差值最小为100mV。
2.4 有效保护期内，保护度大于90%；2.5 有效保护期内，管道不会因土壤腐蚀而发生天然气泄漏事故。
2.设计依据3.1《埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护设计规范》SY/T0019-1999;3.2《埋地钢质管道极阴极保护技术规范》GB/T21448-2008；3.3《极阴极保护实施规范》CP1021 英国标准局；3.4《长输管道阴极保护工程施工及验收规范》SYJ4006-90；3.5《埋地钢质检查片腐蚀速率测试》SY/T0029-98；3.6《埋地钢质管道阴极保护参数测试方法》SY/T0023-973.7《城镇燃气埋地钢质管道腐蚀控制技术规程》CJJ95-2013；3.8《钢质管道及储罐腐蚀控制工程设计规范》SY0007-19993.9《阴极保护操作规程—陆上及海上阴极保护工程手册BS 7361 3.10 对输气管道沿线的现场调查和勘测资料。
3.牺牲阳极阴极保护法设计主要参数的确定4.1 土壤电阻率的测试土壤电阻率直接决定阳极的种类与规格，本工程管道沿线分城区段、杨集段、图河段、燕尾港段进行土壤电阻率测试。
牺牲阳极阴极保护施工方案
水员进行水下焊接工作：
由于在湿法焊时，熔渣和金属都受到水的冷却，凝固很快，如果焊接电流选 择得当，操作得法，一般不会造成熔渣和熔化金属下淌。因此，本工程焊接方式 采用湿式水下立式焊接为主， 焊条运行的方向由上到下， 由于本工程施工海域有
焊缝边缘与母材应圆滑过渡，焊缝宽度均匀连续，且不得小于8mm；焊缝
表面凹陷度不得低于母材表面0.8mm；
焊缝表面不准有裂纹、气孔、夹渣，在任何选定为30mm长的连续焊缝上,
咬边深度不得大于0.8mm,深度超过0.4mm的咬边累计不得大于50mm。
1.3.4牺牲阳极焊脚焊缝强度核算
阳极尺寸*** x( ***+***)X***mm，每块牺牲阳极的重量为58kg(是否 含焊脚)，阳极钢芯为60X8mn镀锌扁钢，铁脚两端各焊有80mn长的槽钢，共二
定的能见度，采用此方法时， 焊接产生的气泡对水下焊工的视线干扰较少， 浅 水时潜水焊工可以看到焊接容池的反应情况，以保证焊接质量。
按照本工程要求，每个阳极块两端焊接总长度为80mm<4,焊缝高度为8mm
因此，采用直径为4mm勺焊条，焊条与工作间的夹角取40-60度，焊接速度控 制在300-350mm分钟，4-5道焊缝能满足要求。为使被焊工件两侧很好的焊透， 焊接时焊条有规则的进行摆动，焊条端部在被焊处停留的时间较其它部位长 些。
1支高效铝阳极，共计安装铝合金牺牲阳极408支；
开工日期：2011年9月10日
竣工日期：2011年11月30日3．施工作业总体安排
牺牲阳极水下安装施工， 采用两个作业班； 阴保电位测试系统的安装选用一 个作业班进行施工安装。 三个作业班可根据工程进度安排采取同时作业或交叉作 业的方式，最大程度的提高工效保证本工程按时竣工。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
目录
一、概述 (1)
（一）工程概况 (1)
（二）保护原理 (1)
（三）牺牲阳极法阴极保护的优点 (1)
（四）应用标准和规范 (1)
二、本工程管道牺牲阳极保护法的设计 (1)
三、施工方法 (2)
1、牺牲阳极法阴极保护施工安装程序简述: (2)
2、牺牲阳极法的施工: (2)
一、概述
（一）工程概况
本保护管段范围为北河路（天华路至体育场段）工业水管线。
管径为DN500，管道敷设在北河路南侧，单管保护长度为约2.6km。
本工程采用牺牲阳极法。
（二）保护原理
将被保护的金属结构连接一种比其电位更负的金属或合金，该金属或合金为阳极，依靠它的优先溶解所释放出的电流使金属结构阴极极化到所需的电位而实现保护，这种方法称为牺牲阳极法阴极保护。
（三）牺牲阳极法阴极保护的优点
1、不需要外部电源；
2、对邻近金属构筑物无干扰或很小；
3、电流输出虽不能控制，但有自动调节倾向，且覆盖层不易损坏。
4、调试后，可不需日常管理；
5、保护电流分布均匀，利用率高。
（四）应用标准和规范
1、《埋地钢质管道阴极保护电参数测试方法》SY/T0023-97
2、《埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护设计规范》SY/T0019-97
3、《钢质管道及储罐防腐工程设计规范》SY0007-99
4、《阴极保护管道的电绝缘标准》SY/T0086-95
5、《埋地钢质管道直流排流保护技术标准》SY/T0017-96
二、本工程管道牺牲阳极保护法的设计
该管道为工业水管道，管径500㎜，设计采用如下牺牲阳极保护法。
牺牲阳极选用镁阳极，每240米设1组，每组由3支22kg的镁阳极组成。
共埋设镁阳极48支，距管道垂直距离＞1.5m，阳极周边用填料包围以减少接地电阻及促进腐蚀产物的溶解。
汇流点及中间点设测试桩3支，测试桩按照1支/km的原则埋设。
三、施工方法
1、牺牲阳极法阴极保护施工安装程序简述:
袋装阳极制作→阳极床定位→阳极床开挖→阳极埋设→阳极浇水浸透饱和及各参数测试→阳极通电点处理及焊接→通电点导通测试→通电点补口防腐(补口处防腐材料与管体防腐材料是匹配的) →阳极回填→标记记录。
2、牺牲阳极法的施工:
2.1镁阳极安装
2.1.1牺牲阳极的施工：牺牲阳极土壤中的施工，包括埋设前的组装、阳极的填充和埋高。
2.1.2镁阳极与阳极电缆的组装
阳极与电缆之间的联接采用锡焊。
在焊接点上涂覆环氧涂料，加缠电工胶布和绝缘胶带，再包覆热收缩套，并再缠胶带保护。
必须保证焊接牢固并且绝缘性能良好。
2.1.3阳极安装前准备
在组装牺牲阳极之前，应检验阳极表面是否有油污和氧化物。
牺牲阳极表面的油污和氧化物能降低阳极的活性，影响阳极电流的发生，所以阳极表面如存在油污和氧化物，应采用砂纸将阳极表面打磨干净。
填料包的组装可在室内或现场进行，应保证阳极四周的填料厚度一致、密实，各边厚度不小于50mm。
填料应调拌均匀，不得混入石块、泥土、杂草等。
每支阳极需用填料约50Kg。
2.1.4阳极电缆与钢管的连接
电缆与管道的焊接采用铝热焊法，要求：焊接牢固，焊缝均匀，焊接点电阻要求小于4×10－4Ω，焊接点强度大于焊接后铜芯电缆的承载力。
焊接完成且温度降低后进行焊缝检查，合格后对焊接部位、裸露钢片、铜导线进行补口，补口材料采用环氧煤沥青和玻璃布。
在电位测试装置处，阳极电缆与管道测试电缆在测试桩内连接。
阳极电缆敷设时应留有足够余量，在焊点及其他连接处预留蛇形弯，防止电缆或焊点受力拽脱。
2.1.5阳极埋设
当管道的安装与锌阳极埋设同步进行时，牺牲阳极的埋设位置，与管道外壁距离为1.5米左右，最低不应小于0.3m。
阳极可埋设在管道的侧方或侧下方,视现场具体工况条件，可选择立式或卧式埋设。
埋设深度必须在冻土层以下，一般要求与管道深度一致。
见下图。
图1阳极位置示意图
对于已安装完的管道，阳极埋设可在管道中心位置，使得阳极包的中心位置与管道中心位置在同一高程上，施工采用人力钻孔的施工方法。
钻孔直径为Ф400，阳极包采用竖向布置。
2.1.6 阳极床浇水
阳极填料包放入阳极坑后，对坑内浇水，坑内水位必须完全浸没填料包，且坑内积水必须保持一段时间，以便彻底浸填料包。
2.1.7阳极床回填
阳极床回填时，应向阳极床内回填细土，禁止向坑内回填沙石、水泥块、塑料等杂物。
过河管道部分镁阳极安装要求
对于已安装完的管道，阳极埋设可在管道中心位置，使得阳极包的中心位置与管道中心位置在同一高程上，施工采用人力钻孔的施工方法。
钻孔直径为Ф400，阳极包采用竖向布置。
2.1.8阳极床浇水
阳极填料包放入阳极坑后，对坑内浇水，坑内水位必须完全浸没填料包，且坑内积水必须保持一段时间，以便彻底浸填料包。
2.1.9阳极床回填
阳极床回填时，应向阳极床内回填细土，禁止向坑内回填沙石、水泥块、塑料等杂物。
2.4电位测试桩的安装
测试桩安装要求
测试桩桩体由水泥制成。
内设阴极测试端子和参比电极测试端子。
在管底位置埋设一支二氧化锰参比电极或长效硫酸铜参比电极。
电位测试桩只提供保护电位数据，可按设定的频率进行人工测量，以了解和掌握阴极保护效果。
2.8阴极保护系统的调运
2.8.1 牺牲阳极保护参数投产测试，必须是在阳极埋入地下及填包料浇水10天后进行。
2.8.2 牺牲阳极投入运行后应进行一下项目的测试
⑴点位：阳极开路点位，阳极闭路点位，管道开路点位，管道保护点位，测试片自然点位。
⑵阳极输出电流。
⑶阳极接地电阻。
⑷埋设点的土壤电阻率。
2.8.3 牺牲阳极投入运行后，应定期进行监测和维护，至少每半年一次。
2.9质量检验标准
2.9.1阳极连接电缆其埋设深度不得小于0.8m，四周应填垫素土或细砂，其上部覆盖有水泥盖板或红砖。
2.9.2布置牺牲阳极时，阳极与管道之间不应有金属结构物。
2.9.3与钢制管道相连接的电缆接头，焊接点应重新进行防腐绝缘处理，采用热熔胶和补口片进行绝缘。
2.9.4阳极四周填包料应密实且厚度一致。
填包料应均匀，阳极埋地后应充分灌水，并达到饱和。
2.9.5管道必须与支撑的墩台、管柱、管桥、固定墩、支座、管卡、套管或混凝土的钢筋等绝缘。
2.9.6牺牲阳极应达到下列要求为合格：工作点位达到-0.085V或更负。
2.9.7安装完毕，全线检查防腐层，对防腐层破损部位进行补修，防腐施工要求要与原防腐层相同。