海上鉆井平臺陰極保護
發(fā)布時(shí)間：
2021-01-16
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1.犧牲陽(yáng)極防腐的基本原理
根據金屬電化學(xué)腐蝕原理,將活潑的金屬 AI、Zn 等合金固定于鋼質(zhì)結構物上,兩者以海水為介質(zhì),構成了一對陰、陽(yáng)極,依據金屬電化學(xué)原理將腐蝕掉AI、Zn 合金金屬,達到保護鋼質(zhì)結構物的目的。
作為犧牲陽(yáng)極要有一定的負電位,而作為被保護對象鋼鐵的最低保護電位為- 0. 85V ,是一較穩定的數值。那么,陽(yáng)極與被保護金屬的最低保護電位差減去陽(yáng)極的驅動(dòng)電位則成了主要參數,其驅動(dòng)電位數值越大,發(fā)生電流也越大,保護面積也就愈多,防腐效果也越明顯。
設計選用陽(yáng)極的類(lèi)型應依據條件而定，陽(yáng)極電容量的大小是一個(gè)重要的技術(shù)指標。消耗單位重量的陽(yáng)極產(chǎn)生的電量大就可以達到使用壽命長(cháng)的目的,起到經(jīng)濟性好的保護效果。另外,陽(yáng)極的電流效率高、自腐蝕小,又是設計時(shí)必需考慮的一個(gè)經(jīng)濟指標。 一般鋅陽(yáng)極的電流效率高達95 %～98 % ,鋁陽(yáng)極的電流效率高達80 %～85 % ,應用上依據環(huán)境條件選用。國內外多年的使用證明,鋁陽(yáng)極適用于保護船舶和海洋結構物,而鋅陽(yáng)極則主要用于保護艦船、海管等結構物。
鑒于海洋平臺所處的介質(zhì)環(huán)境及其必需長(cháng)壽命犧牲陽(yáng)極的特點(diǎn)，鋁陽(yáng)極成為保護海洋平臺鋼結構的首選。 目前國內應用最為廣泛的鋁陽(yáng)極為At-Zn-In系列， 在鋁中同時(shí)加入鋅和錮， 可使合金有良好的電化學(xué)性能， 因為它們對鋁的活化產(chǎn)生有利的影響。 其中A I -Zn-In-C d 合金陽(yáng)極因其在海水中極化率小，電位穩定，電流效率可達85% ，表面溶解均勻，腐蝕產(chǎn)物可自行脫落等優(yōu)點(diǎn)而廣泛地應用于海水中; 在海底淤泥、熱鹽水及電阻率較高的淡鹽水中，常使用 AI-Zn-In-Si 合金陽(yáng)極，如它可用來(lái)保護海灣及河口的鋼結構及換熱器等。
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