模拟管线系统中方波脉冲电流阴极保护规律的研究

河南汇龙合金材料有限公司编制刘珍 牺牲阳极与外加电流阴极保护腐蚀电化学基础，金属腐蚀是一种 普遍存在的热力学倾向，在海水、淡水、土壤、超市大气和酸、 盐等工业介质中服役的金属结构物和设备都会遭到腐蚀破坏，这 些环境介质都是电解质体系。金属在电解质中腐蚀过程实际上是 一个电化学过程。金属通过其他电解质界面处电化学反应而发生 的腐蚀称为电化学腐蚀。电化学腐蚀反应是一般电化学反应规律 和特征，这些规律和特征就是腐蚀电化学的基础，阴极保护就是 基于腐蚀电化学原理而发展起来的控制技术。 实施阴极保护的基本原理是，从外部对被保护金属结构物施 加阴极性电流，通过阴极极化使被保护金属的电极电位负移某个 保护电位范围，从而抑阻金属结构物的电化学腐蚀。阴极保护可 分为牺牲阳极法和外加电流法 牺牲阳极阴极保护：选择一种电极电位比被保护金属更负的 活泼金属，把它与共同置于电解质环境中的被保护

强制电流阴极保护设计规范

外加电流阴极保护与调试

码头设施的腐蚀状况关系到结构安全和耐久性能。天津港北港池集装箱码头采用计算机远程控制外加电流阴极防腐技术,保护钢管桩和钢筋混凝土结构获得成功。根据工程实例,介绍外加电流阴极保护技术的施工工艺、施工质量控制要点、效果评价,可供港口建设防腐工程参考。

码头钢管桩外加电流阴极保护系统设计及施工 马龙 * ，张海军，李伟祥 东方建设（天津）防腐工程有限公司300457 摘要：外加电流阴极保护作为控制钢管桩腐蚀的一种电化学方法，能有效阻止码头钢管桩 表面的电化学腐蚀。在国内，目前普遍选择牺牲阳极法作为阴极保护方法，而在国外码头的 防腐保护中，外加电流法已经成为一种最常用的阴极保护方法。 关键词：外加电流；阴极保护；钢管桩；腐蚀 1引言 目前，钢结构在海洋环境中的局部腐蚀速度远大于平均腐蚀速度（约为平均腐蚀速度的 5～10倍），这种局部腐蚀会造成结构物腐蚀穿孔或应力集中，成为码头结构物的安全隐患。 外加电流阴极保护作为控制钢管桩腐蚀的一种电化学方法，能有效阻止码头钢管桩表面的电 化学腐蚀。在国内，目前普遍选择牺牲阳极法作为阴极保护方法，而在国外码头的防腐保护 中，外加电流法已经成为一种最常用的阴极保护方法

针对受一个阴极保护站保护的埋地钢质管道,提出了管道电位和电流计算的等效电阻方法,并用解析方法推导出管道覆盖层破损后电位和电流的计算公式。等效电阻方法将所研究管道划分成若干管段,用一个电阻表示管段对轴向电流的阻碍作用,一个电阻表示对径向电流的阻碍作用,从而将管道强制电流阴极保护系统表示成一个等效电阻电路。利用网孔电流法求解该电路的网孔电流,并计算出管道各节点上的电位。计算结果表明,等效电阻方法得到的结果与解析法的计算结果完全吻合。该方法特别适合于管径和(或)过渡电阻发生变化的情况。

输气管道强制外加电流阴极保护 设 备 施 工 管 道 镁 合 金 牺 牲 阳 极 临 时 阴 极 保 护 河南汇龙合金材料有限公司 阴极保护利用将金属表面各点电位达到一致，从而减少电子的流失来减缓金属腐蚀。实 现阴极保护的方式有：牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护。下面介绍的是外加电流阴极 保护的基本原理与引用范围。外加电流阴极保护是指通过外界强加电流进入阳极地床输入到 土壤中，电流在土壤中流动到我们想要保护的建筑结构或工业机械中，并从顺延这电流的移 动路线回到电源设备。这样被保护设备的电流一直处于电流移动的状态，从而因电子不会流 失而得到保护。又因为电流是被强制加入的，所以这种阴极保护的方式又被称为强制电流阴 极保护。受传统习惯的影响，在建设大型储罐时，总是需要存储罐底板下方铺设一层沥青砂， 用柬防止地下水的上浸，

合成绝缘子在线检测方法的研究对于提高电力系统运行的安全可靠性具有十分重要的意义。利用脉冲电流法检测系统对合成绝缘子在不同电压下的脉冲电流特性进行了研究。介绍了脉冲电流法的检测系统的组成,采用加高电压模拟老化的方法对合成绝缘子的脉冲电流特性进行了研究,实验结果表明合成绝缘子局放脉冲主要出现在工频相位的70°~140°和250°~330°之间,且随着合成绝缘子老化程度的加深脉冲电流的幅值、脉冲个数和产生相位的范围都增大。

结合莱芜市已建的泰钢次高压燃气管道追加强制电流阴极保护工程的实践,论述了阴极保护方案的确定、方案设计、施工、调试、运行方面的实践经验。

通过对运行期已达20年的大口径水源管线追加强制电流深井阳极式阴极保护技术,解决了气阻等诸多技术难题,使全线达到了保护,延长了管线使用寿命,节约了大量资金。文章着重介绍了该项工程中深井阳极的选用依据,以及在设计和实施过程中对气阻问题及阳极地床填料选材等关键问题的解决方法。

基于天津港北港池集装箱码头三期所处的自然条件、码头工程特性及相关的技术条件,对钢管桩结构外加电流阴极保护系统的设计参数选取做了深入的分析研究,确定了在特定的技术条件下各项参数选取的合理性、经济性和可靠性,并对实施过程中的关键环节和预期的问题提出了解决办法和相应的技术保证措施。

某液化气码头2001年建成,因种种原因未实施阴极保护。至2008年检测时,发现腐蚀严重。为了控制腐蚀,延长码头的使用寿命,单位决定采用外加电流阴极保护技术来控制钢管桩的腐蚀。系统采用新型的mmo阳极和阴极保护数字控制电源,并结合gsm短信技术实施对阴极保护运行参数的实时监测。投入运行后,电位测量结果表明,钢管桩受到了良好的保护。

某液化气码头2001年建成,当时未实施阴极保护。为了延长码头的使用寿命,采用外加电流阴极保护技术来控制钢管桩的腐蚀。系统采用新型的mmo阳极和阴极保护数字控制电源,并结合gsm短信技术,对阴极保护运行参数进行实时监测,投入运行后的电位测量结果表明,钢管桩受到了良好的保护,且监控系统运行正常。

钢管桩码头外加电流阴极保护监控技术——某液化气码头2001年建成，因种种原因未实施阴极保护。至2008年检测时，发现腐蚀严重。为了控制腐蚀，延长码头的使用寿命，单位决定采用外加电流阴极保护技术来控制钢管桩的腐蚀。系统采用新型的mmo阳极和阴极保护数字控...

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一般认为,钢筋腐蚀是钢筋混凝土结构耐久性退化的最主要原因,它所造成的破坏和损失也是最严重的。在所有钢筋腐蚀中,建造于海洋环境中的各种港工设施的腐蚀占了很大一部分。挪威对700座港工混凝土结构调查结果表明,在浪溅区的梁板因钢筋腐蚀引起的严重破损占20%;沙特阿拉伯海滨地区42座混凝土框架结构的耐久性调查结果显示,74%的结构都有严重的钢筋腐蚀破坏;日本对103座码头调查后证明,服役20年以上的混凝土结构都有相当大的顺筋锈裂[1]。中国的钢筋腐蚀破坏也很严重,于20

强制电流阴极保护技术是防止和缓解金属腐蚀的有效措施,因此得到了广泛应用。实现强制电流阴极保护需要辅助阳极的配合,所以应对辅助阳极给予足够重视,但在实际应用和日常维修、维护中,人们更多关注的是阴极保护设备,而对辅助阳极维护较少,重视不够。文章在分析阳极接地电阻对强制电流阴极保护影响的基础上,提出了解决方法。

腐蚀控制工程全生命周期管理工作指南 编制说明 2017年7月 1 （一）任务来源 腐蚀无处不在、无时不有。尽管世界各国为控制腐蚀制定了大量的专业技术 标准，但每年仍因腐蚀造成巨大的国民经济总产值的损失，甚至发生重大安全事 故，污染环境、破坏生态等。究其原因，是由于仅仅依靠单一专业或某几项具体 的非生命周期防腐蚀技术，均不能在腐蚀控制工程全生命周期内从根本上杜绝腐 蚀的发生。然而，在实际工程的整个腐蚀控制工程全生命周期内，各个阶段在采 用、选择和使用腐蚀控制方案时往往缺乏整体性、系统性、相互协调优化性和综 合性的全局考虑，没有建立规范化的运作方法指导和统一的技术管理支持，以致 因腐蚀造成的损失不断增加、事故不断发生。 为解决上述问题，针对整个腐蚀控制工程全生命周期中的所有活动建立腐蚀 控制技术支持和管理指导，提出本标准。旨在联合、协调各行业、各领域、各方 面，有计划、有组

海洋钢结构阴极保护电场的数值模拟仿真和计算是当前海洋腐蚀、阴极保护研究和工程实践中一个重要的研究方向。研究海底管线的腐蚀状态就必须准确测定管线表面的电位分布,而实际测量中深海管线表面电位分布难以直接测量。构建了海水中钢管线的阴极保护数学模型,采用以边界元法为基础的数值计算方法,利用matlab开发了均匀电解质中电位分布的计算软件,实测中通过对腐蚀电场海水区域环境电场的测量,就可实现不接触测量管线表面电位的目的。最后通过海洋实测验证了计算结果的可靠性,证明了基于matlab的数值仿真计算引入阴极保护设计中是行之有效的。

外加电流法阴极保护的基本技术条件 为实施阴极保护并能获得良好的保护效果，被保护 体系必须满足一些重要的基本条件。 环境介质必须是电解质体系。被保护金属结构物 所处的环境介质必须是电解质体系，一是通过电解导电，保 证辅助阳极能把电流输送到被保护结构物表面；二是保证在 阴极/电解质界面和阳极/电解质界面能发生必要的电化学 反应，通过氧化还原反应的平衡以实现有效的阴极保护。 被保护金属结构物的电连续性。对于任何阴极保护 体系，必须保证被保护金属结构物具有良好的电连续性，这 是一个最基本的必要条件。对于不具有良好电连续性或导电 性不良的结构物，阴极保护电流流动的电阻大，将会产生较 大的电压降，从而增大保护电流需要量，显然这不是不经济 的。此外，同样的保护电流也会由此而缩小保护范围，降低 保护效果。对于导电不良或不具有电连续性的各部件之间可 以采用跨接电缆，以改善电连续性。例如，对于埋地管道

如果被保护结构实现了电事离，那么阴极保护就会更有效，适用范围更广，实践证明，阴极保护是适用于埋地或海底金属结构的一种最有效的防腐方法。

外加电流阴极保护施工过程中存在的风险和解决办法