外加脉冲电流阴极保护论文最终版精要.doc

外加直流与脉冲电流阴极保护效果比较研究 摘要: 目的 研究对比外加直流与脉冲电流在模拟油井套管环境下的阴极保护效果。方法 应用自制实验装置，在3%（质量分数）NaCl溶液中，在电源输出电源输出功率一定时，对比研究外加直流与脉冲电流模拟油井套管阴极保护效果。结果 在相同的电源输出功率条件下，外加脉冲电流阴极保护可以得到更好的保护效果，电流消耗也较直流电流小。结论 在模拟油井套管环境下，外加脉冲电流在高频率下保护效果比直流电流更好; 调整参数时，应选择中间范围的占空比、相对较高的频率，同时优先调整频率。 关键词: 脉冲电流; 阴极保护; 保护电位; 保护效果; Plus pulse and direct current simulation comparative study the well casing cathodic protection effect ZHOU Hao-bin，ZHANG Tao，XU Qing (School of Material Science and Engineering，Xi’an Shiyou University，Xi’an 710065 ，China )Abstract: objective to study and compare the effect of plus pulse and direct current under simulated conditions of the well casing cathodic protection . Methods by using bolt，in 3% (mass fraction) NaCl solution, about Angle, in the power output voltage of 4.02 V (dc cathodic protection potential of 0.95 V), compared the effect with pulse and direct current under simulated conditions of the well casing cathodic protection . Results under the condition of the same output power, pulse current cathodic protection can get better protection effect, and current consumption also relatively small than dc current. Conclusion under simulated conditions of oil well casing, under high frequency ，pulse current protection effect is better than direct current; when adjust parameters, we should choose the middle range of the duty ratio, relatively high frequency, and adjust frequency priority at the same time. Key words: pulse current; Cathodic protection; Protection potential; Protection effect 油井套管脉冲电流阴极保护技术距今已经有四十多年的发展历史，但是人们对其机理以及保护效果的研究还很匮乏[1]。而外加脉冲电流条件下油井套管阴极保护技术的优越性已经显现出来[2-5]。对比直流电流阴极保护，外加脉冲电流阴极保护具有更均匀的电流分布、更深的保护深度、较小的总电流消耗等优点[6-9]。 本文采用自制实验装置，在3% ( 质量分数，后同) NaCl溶液中进行试验，研究模拟油井套管在电源输出功率一定时，直流电流和外加脉冲电流阴极保护条件下的保护效果。 1 阴极保护参数的选择 与阴极保护相关的几个参数有自然腐蚀电位、保护电位、保护电流（可以换算成电流密度）以及脉冲电流特征参数频率和占空比，正确选择和控制这些参数是决定保护效果的关键。 1.1自然腐蚀电位。对油井套管采用阴极保护的方法来进行延缓或防止腐蚀，无论采用强制直流阴极保护法还是采用强制脉冲电流阴极保护，被保护油井套管的自然腐蚀电位都是一个极为重要的参数，它体现了油井套管本身的活性，决定了脉冲电流阴极保护所需保护电流的大小，同时又是阴极保护准则中重要的参考点。 1.2保护电位。为使油井套管的腐蚀过程停止，