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柔性陽極特點、應用和施工

[ 時間:2021-04-08 點擊:302 ]

 柔性陽極簡介

柔性陽極是由銅芯和能夠導電的聚合物組成,聚合物中一般是添加碳粉。在這個組合中,顯而易見的是起導電作用的是中間的銅芯,而包覆在周圍的聚合物主要是電化學反應。柔性陽極是一種長線型、柔性、電纜式的輔助陽極,因其機械強度柔軟而稱為柔性陽極,其種類主要包括導電聚合物陽極、金屬氧化物MMO陽極以及鉑铌合金陽極3種。它可以靠近管道、罐底鋪設,使保護電流不受被保護體的表麵狀態及地理條件的影響而均勻分布,起到了常規輔助陽極起不到的作用。

MMO/Ti絲柔性陽極結構圖

導電聚合物柔性陽極結構圖

柔性陽極


柔性陽極特點

1、電流、電位分布均勻;

輸出電流分布均勻,即使管道防腐層破損嚴重,也能保證電流的均勻分布,實現陰極保護;保護電位分布均勻,避免過保護和保護不足。

2、安裝簡便;

可直接靠近管道敷設,大幅減少電流漏失,提高保護電流利用效率;施工簡便、靈活,用戶可以根據現場條件截成任意長度或適當彎曲;同時,由於柔性陽極預填充了焦炭,因此現場安裝時不需要加填料,大幅降低了施工強度。

3、雜散電流幹擾小;

針對性強,可最大程度上減少對其它金屬構築物的雜散電流幹擾,在複雜管網區域內可解決屏蔽和幹擾問題;

4、密封性好、接地電阻小;

導電聚合物陽極中間無接點、密封性好,以防止銅芯受化學腐蝕,保證了陽極的使用壽命;同時,由於柔性陽極可靠近管道長距離敷設,對管道實施保護時,可實現較低的接地電阻,從而有利於降低係統輸出,提高陰極保護的經濟性。

柔性陽極端頭

 

柔性陽極的應用範圍

1、覆蓋層老化的舊管道;

2、錯綜複雜的管網;

3、儲罐罐底外壁;

4、長距離、小間距平行的管道;

5、高電阻率環境。

柔性陽極亦稱纜形陽極,早期主要解決覆蓋層老化的老齡管道的陰極保護問題,目前廣泛應用於新建和已建管道及儲罐的陰極保護中,包括石油、天然氣輸送管線,石油儲罐罐底板陰極保護,城市燃氣管線輸配管線、自來水和汙水輸送管線的陰極保護等。可廣泛用於石化、冶金、電廠水處理等行業。在允許工作電流範圍內,其工作壽命預期可達25年以上。

長距離、小間距平行的管道

儲油罐

 

 

 柔性陽極的施工和檢測注意事項

1、施工

1)在鋪設導電聚合物柔性陽極前,要先檢測一下鋪設柔性陽極的溝底深度是否達到設計最初的要求,然後再檢測一下鋪設溝的走向是不是和設計圖紙上的方位走向一直。最後把柔性陽極拐角處適當的修正一下,可以叫柔性陽極能夠自然的歪曲過來。

2)開始鋪設時,工人一定要配合好,不能叫柔性陽極在地上拖著走,也不能叫柔性陽極在水泥樁上摩擦,避免柔性陽極外層的編織袋磨斷裂。使得碳粉滲漏出去,影響其使用的壽命。在鋪設過程中,要叫柔性陽極自然的伸曲,不能用力的去拉直,避免後期回填碾壓時,柔性陽極斷裂。

3)鋪設完成時,要拿萬用表對柔性陽極進行檢測通斷。一條線上的柔性陽極兩端是導通狀態,中間不能存在有斷路現象。然後還要對柔性陽極的長度進行測量確認,誤差要在合理的範圍之內,最後對其進行銘牌的統一標記,做好標記,方便後期電纜線的連接。然後再回填沙土。

 

2、檢測

1)柔性陽極電氣貫通性測量;

柔性陽極的電氣貫通性是外加電流陰極保護係統好壞與否的基礎,一旦柔性陽極中間有斷開的地方,很難準確查找斷點, 並且隻能通過大開挖的方式進行修複, 工作量極大並且對地上設施有顯著影響。

2)檢保護測電位是否達到正常範圍;(規範值-0.85V至-1.20V

保護電位達不到正常範圍,基中有可能場地地坪與儲罐基礎不均勻沉降,造成與導電聚合物柔性陽極連接電纜的斷裂,致使該段柔性陽極不通電,無法正常工作,表現的現象為:電流電壓與其他恒電位儀數據比明顯偏大,保護電位上不去。

柔性陽極浸泡



保護電位達不到正常範圍、電路開路(隻有電壓、無電流),一般情況是由陰陽極匯流電纜斷裂產生,可檢查陽極匯流電纜有無斷裂或者陰極匯流電纜有無斷裂,還可以檢查下陰極電纜與罐底板邊緣板的焊點,很多時候有可能是日常檢維修時造成陰極電纜在邊緣板的焊點脫落,這個經常造成這個現象。

 

各個保護電位數據值不均勻,以我們參與的項目某油庫區十萬立方米原油儲罐來說,罐底板下部設有七個參比電極,如果發現七個參比電極保護電位數據不均勻,有些相差比較大(+300mv左右),就需要檢查外部電纜與柔性陽極的連接電纜,有可能因為施工過程中外力或者地坪與儲罐基礎之間的不均勻沉降,導致有部分連接電纜斷裂,部分柔性陽極無法正常工作,而造成這種現象,一般來說可通過鉗形電流表檢測陽極接線箱上的各分路連接電纜的電流。

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