网状阳极阴极保护系统简介教案.ppt

网状阳极阴极保护系统简介 上海迪普材料保护工程有限公司 一、阴极保护技术 金属的腐蚀与防护 腐蚀电位 阴极保护原理 阴极保护方法 金属的腐蚀与防护 除少数贵金属(如Au、Pt)外，各种金属都有失去电子转变成离子的趋势。 当金属和周围介质接触时，由于发生化学和电化学作用而引起的破坏叫做金属腐蚀。 金属腐蚀的分类 化学腐蚀 电化学腐蚀 金属腐蚀防护 金属材料本身的改进：耐蚀合金； 将金属与腐蚀环境隔离：有机涂料，无机涂层，金属涂料，复合涂料，喷塑，衬PVDF，衬胶，水泥砂浆等，电镀； 改变金属的腐蚀环境：缓蚀剂等； 阴极保护。 腐蚀电位 每种金属浸在一定的介质中都有一定的电位，称之为该金属的腐蚀电位（自然电位）。腐蚀电位可表示金属失去电子的相对难易，腐蚀电位愈负愈容易失去电子。 阴极保护原理 阴极保护的原理是给金属补充大量的电子，使被保护金属整体处于电子过剩的状态，使金属表面各点达到同一负电位（保护电位），金属原子不容易失去电子而变成离子溶入溶液。 阴极保护简史 1824年，英国　Humphry Davy在蒙铜皮的船上系牺牲铁块。 1833年，法拉第（Faraday)，降低腐蚀与电流关系，电解质，电极，阳极，阴极，阳离子，阴离子等专业名称第一次被明确定义。 1890年，美国的爱迪生第一次在船上试验外加电流阴极保护。 1958年，中国交通部船舶科学研究所开始对船体阴极保护进行试验。 阴极保护的作用 原则上说，阴极保护可以解决所有的电化学腐蚀问题。（管道，储罐，桥梁，码头，混凝土等） 阴极保护不能解决化学腐蚀问题。 　（强酸，强碱储罐等） 但在实际操作中，要根据现场状态进行具体分析。一般与涂料联合使用。 最常见的应用，镀锌钢板、镀锌铁丝。 储罐的腐蚀 储罐腐蚀穿孔的危害和损失 油品泄漏直接损失； 储罐停用期间的直接和间接损失； 油品泄漏造成环境污染-环保处罚； 油品泄漏——严重危害生产安全； 清罐大修费用昂贵。 中石化推荐做法 石化股份炼　[2001]　89号 加工高含硫原油 贮罐防腐蚀技术管理规定 （试行） 3.1.1.2 原油罐内防腐方案的设计原则 a.???? 罐内底板采用涂层+铝牺牲阳极联合保护，要求涂层不导静电，涂层厚度不低于120μm； 3.1.2.2 原油罐外防腐方案设计原则 原油罐外底的防腐措施，可在以下三种方案中任选一种： 1) 环氧煤沥青防腐涂料 + 外加电流阴极保护（对新建有防渗漏的原油罐可考虑采用网状阳极阴极保护系统系统） 2) 无机富锌漆 + 基础防渗处理 3) 沥青漆 + 基础防渗处理 阴极保护方法 牺牲阳极阴极保护 牺牲阳极阴极保护是将电位更负的金属与被保护金属连接，并处于同一电解质中，通过牺牲阳极的溶解，提供电电子给被保护金属，使其处于一个较负的相同的电位下。 阴极保护方法 外加电流阴极保护 通过外加直流电源以及辅助阳极，使被保护金属结构电位处于保护电位范围内。 典型外加电流阴极保护系统组成 辅助阳极 连接电缆（阴极、阳极、参比信号） 电源设备（恒电位仪） 参比电极 其他辅助设施（测试桩、电缆标志桩、接线盒等） 外加电流阴极保护系统简图 网状阳极系统 混合金属氧化物阳极带（MMO） 钛导电带 阳极电缆接头 金属氧化物阳极带与钛导电带交叉敷设，交叉点用点焊机焊接，组成一个网状的阳极系统，通过专用的阳极电缆接头与阳极电缆连接。 混合金属氧化物阳极 混合金属氧化物阳极是在钛基体上被覆一层混合金属氧化物而构成，最早应用于氯碱工业，后推广应用于其它工业，包括阴极保护领域。由于采用钛为基体，因而易于加工成各种所需的形状，并且重量轻，这为搬运和安装带来了方便。由于电极表面为高催化活性的氧化物层所覆盖，在表面的一些缺陷处露出的钛基体的电位通常不会超过2伏，因此钛基体不会产生表面钝化膜击穿破坏。混合金属氧化物阳极还具有极优异的物理、化学和电化学性能。通过调整氧化物层的成份，可以使其适于不同的环境，如海水、淡水、土壤中。 混合金属氧化物阳极 混合金属氧化物阳极在地床中于100?A/m2工作电流密度下使用寿命可达20年，其消耗速率约2?mg/A.a,由于混合金属氧化物阳极具有其它阳极所不具备的优点，它已成为目前最为理想和最有前途的辅助阳极材料。 网状阳极阴极保护系统安装 阳极带敷设 钛导电带敷设 阳极网焊接 阳极电缆接头焊接 参比电极埋设 恒电位仪安装定位 电缆敷设 系统调试、开机运行 储罐外底板阴极保护系统示意图 阴极保护系统日常维护 恒电位仪输出记录 保护电位记录 谢谢光临 上海迪普材料保护工程有限公司