一、领域应用
1.海洋工程:如海洋平台、船舶、海底管道、港口设施等。这些设施长期浸泡在盐分高、腐蚀性强的海水中,牺牲阳极可提供有效的阴极保护,减缓海水对它们的侵蚀速度,降低维修和更换成本,延长使用年限。
2.石油化工:包括炼油厂、化工厂的金属设备,如反应釜、储存罐,以及输油、输气的化工管道等。化工生产中的许多设备会接触到各种腐蚀性介质,牺牲阳极可作为辅助防腐手段,保护设备金属表面,减少腐蚀损失,提高设备的可靠性和运行效率。
3.埋地设施:石油、天然气输送管道,城市给排水管道,地下储油罐等长期埋地设施常采用牺牲阳极保护法。通过在管道沿线间隔一定距离埋设牺牲阳极,使管道成为阴极,可有效防止管道因土壤腐蚀而发生泄漏等事故,保障管道的长期输送功能。
4.桥梁建筑:可用于钢结构桥梁、混凝土结构中的钢筋保护。在桥墩基础的表面或内部安装牺牲阳极,使其与桥墩的钢筋混凝土结构中的钢筋形成原电池,为钢筋提供阴极保护,能有效防止钢筋的锈蚀,保证桥墩基础的结构强度和耐久性,延长桥梁的使用寿命。
5.电力设施:如地下电缆、变电站的接地网等。对于地下电缆,使用牺牲阳极进行阴极保护,能有效防止电缆外皮腐蚀,减少因电缆损坏导致的停电事故和维修成本。在变电站中,铝合金牺牲阳极可用于接地网的阴极保护,降低接地网的腐蚀速率,确保接地电阻稳定,保障变电站的电气。
6.污水处理设施:污水处理厂中的各种金属设备和管道,如曝气池、沉淀池、污水输送管道等,会受到污水中各种腐蚀性物质的侵蚀。牺牲阳极可以保护这些设备和管道,减少维修和更换成本,确保污水处理设施的正常运行。
二、牺牲阳极保护法的优点
l无需外部电源:依靠牺牲阳极自身的电位差提供保护电流,减少了因外接电源设备带来的维护成本和电源故障风险。
l维护需求少:在调试投产后,通常基本不需要日常维护,在特别干燥的环境下可能只需偶尔浇浇水。
l杂散电流干扰小:小的电流输出使得对邻近的地下金属设施很少有杂散电流干扰,或干扰影响极小。
l安装简便:牺牲阳极通常可以直接焊接或用螺栓连接到被保护金属上,施工技术简单,安装过程相对容易。
l便于增加阳极:多数情况下,如果需要,易于增加阳极来满足保护需求。
l电流分布均匀:能够在金属表面形成均匀的保护电流,对形状复杂、有缝隙或拐角的金属结构也能提供较好的保护,保护电流的利用率较高,不会发生过保护。
l兼具其他作用:对于一些管道等结构,具有接地和保护兼顾的作用。
l初期投资低:对于小型工程而言,一次投资费用相对偏低,且在运行过程中基本上不需要支付额外的维护费用。在无电源地区或短距离的管道保护中具有经济优势。