陰極保護究竟是什么

　　電化學腐蝕防護是工業(yè)裝置防腐中比較重要的一環(huán)。 相對于純化學腐蝕，電化學腐蝕速度快，危害性更大。 為了確保工業(yè)設備、設施的使用安全，延緩強腐蝕環(huán)境下的使用年限，必要時應采取陰極保護，那么，下面一起了解下陰極保護究竟是什么吧!

　　(一)什么情況下需要陰極保護

　　1)內徑30m的罐為陰極保護(GB50393要求)，近似地說，罐容量為1萬角以上的罐;

　　2)填埋場的油氣長輸管道、油氣田內部的填埋場管道或外部輸管道應進行陰極保護。 其他埋設管道應進行陰極保護(GB/T21448規(guī)定);

　　3)防腐涂料粉刷一般為5年，不可保證設備的設計壽命;

　　4)設備和部件很重要，受保護的結構比較簡單，表層積大

　　5)應存在電解質。 一般來說，在常溫含水的介質中存在離子，是相當好的電解質。

　　以大型原油儲罐為例，原油含水率高、含雜質離子多的情況下，靜置時水堆積在設備底部，底輪儲罐壁和儲罐底板嚴重腐蝕。 如果油箱底板腐蝕而開孔，則難以維護。

　　另外，海水中的樁柱等，海水中的離子含量高，電化學腐蝕極為嚴重。 因此，應設立必要的陰極保護措施。

　　(二)陰極保護電位

　　不同環(huán)境下鋼材的電化學腐蝕機理

　　根據一次電池的原理，陽極作為活性極失去電子，發(fā)生氧化反應。 的電化學腐蝕中，Fe是陽極。

　　因此，陰極保護是指通過改變系統(tǒng)的電位，避免設備和配管成為一次電池的陽極。

　　土壤或水中的金屬腐蝕電位(v ) (CSE:銅/硫酸銅參考電極)

　　腐蝕電位也就是金屬容易失去電子的程度。 自然電位越低，失去電子就越容易。 通過上面的照片，我們也明白了犧牲陽極多使用鎂、鋅、鎂鋁合金等的理由。 因為他們的電位對鋼鐵更為負面，所以可以保護鋼鐵免受腐蝕。

　　(三)陰極保護系統(tǒng)

　　包括犧牲陽極和施加電流陰極的保護。

　　犧牲陽極：在被保護金屬上連接電位更低的金屬犧牲陽極，優(yōu)先腐蝕犧牲陽極，保護高電位金屬。

　　施加電流：在保護電路上連接直流電源，使被保護金屬成為陰極。

　　外加電流陰極保護系統(tǒng)包括被保護機構、恒電位器(陰極保護電源)、輔助陽極(包括深井陽極、淺埋陽極、柔性陽極、網狀陽極等)、電位測量系統(tǒng)(參比電極)及相關電纜等。

　　油罐外加電流陰極保護系統(tǒng)

　　深井陽極埋深大，這種情況下土壤電阻率低，可以下降外加電流陰極保護的能耗。 但是，深井陽極對地質條件、地下水位等要求較高，構筑物、地下管網存在干擾，且需要開挖深基坑，施工復雜、費用高昂。逐漸開始應用廣泛的mmo柔性陽極

　　柔性陽極現在越來越廣泛地應用于導電性高分子線狀陽極和混合金屬氧化物陽極(MMO )等。 施工方便，適應性廣，對其他構筑物的干擾小。

　　(四)如何挑選陰極保護方式

　　綜合考慮外部腐蝕條件、土壤電阻率、技術方案、工程規(guī)模、兩種陰極保護方式的特色、經濟性等，結合工程實例。

　　1)箱體內壁應采用犧牲陽極，外壁應采用外加電流陰極保護;

　　2)在惡劣的腐蝕條件下和土壤電阻率高的環(huán)境中，由于驅動電壓恒定，陰極保護電流的控制較為靈活，因此優(yōu)選外加電流進行保護;

　　土壤電阻率隨深度變化，可見

　　15m的電阻率明顯下降

　　3)工程規(guī)模較大，需要保護罐區(qū)整體或大范圍的長輸管道時，優(yōu)選增加保流保護方式;

　　4)在相鄰的金屬構筑物不受干擾的情況下，優(yōu)選犧牲陽極保護;

　　5)電流陰極保護一次性投資大，需要長期用電和人員維護，消耗資金多，因此需要經濟性的比較挑選。

　　以上介紹的就是陰極保護究竟是什么，如需了解更多，可隨時聯系我們!