深井阳极地床技术在工程上的应用
深井阳极地床技术在工程上的应用
1应用背景西气东输管道工程全线采用强制电流阴极保护方案，沿线阴极保护站的设置分布是根据阴极保护工艺计算确定的保护半径、工艺站场和线路阀室的位置、经济可靠的交流电源、日常管理、数据传输、检修和维护的方便性等诸项因素后，本着尽可能将阴极保护站与工艺站场合建的原则；同时综合考虑了工程建设周期的需要；设置阴极保护站处阳极地床的具体环境条件等因素后，确定应在靖边压气站设置一座阴极保护站。靖边压气站作为需先期建设向上海供气的东段管线的起点，在此建阴极保护站让强制电流阴极保护系统尽早投运是合理的，但安装阳极地床的具体环境条件却较复杂，现场的情况是：
（1）该区域是输气管线的枢纽，靖边压气站位于靖边天然气净化厂东北侧，靖银首站北侧，汇集有从净化厂到靖银管线、靖西管线、陕京管线、长呼管线及陕甘宁内部集输等众多的进站管线和出站管线地下管网密集、分布复杂。
（2）地形及地层岩性情况：靖边压气站位于毛乌素沙漠南缘与陕北黄土高原北部接壤的过渡带内表层为带状沙丘与片状沙丘构成，地形较平坦；从地表到-21.5m均为细砂，下至45m未见岩石，为粉质黄土；地下水位线随季节不同在2.7～6m范围内变化；最大冰土层深度1.06m；水分析报告表明：pH值为8.02呈弱碱性，含cl-13.76mg／L、SO42- 16mg／L；即土质在40m深范围为干～稍湿性细砂或黄土。土壤电阻率高。
2设计方案
2．1地床方式的比较和确定
辅助阳极地床是强制电流阴极保护站的主要组成部分，阴极保护设备对被保护管道的阴极极化流由此进入土壤，经过土壤中水分及导电离子的传导达到管道表面，构成阴极保护的完整导电回路。阳极地床一般采用两种形式：浅埋式地床和深井地床。浅埋地床应埋设在冰土层深度以下，深井地床一般埋深15m以下。浅埋阳极地床具有施工费用低，技术设备简单，维护管理方便等特点。深阳极地床用于对临近金属构筑物可能产生干扰和地表土壤电阻率高的地区，比浅埋式远阳极地床有更好的远地特性，可提供沿被保护管线最佳的电流分布并使电压梯度变化减至最小。深井阳极地床有以下优点：
（1）提供的电流分布比浅阳极地床均匀；
（2）对其他地下金属结构形成的阳极直流干扰比浅阳极地床低；
（3）比浅阳极地床受季节含水变化的影响小，接地电阻随季节变化小。
根据靖边站周围管网密集及土质状况的具体特点，为避免对周围管道产生直流干扰及降低阳极地床接地电阻，设计确定采用深阳极地床方案。深阳极地床分闭孔法和开孔法两种，在对贵金属氧化物管状阳极串(绳式阳极)、分段预制封装贵金属氧化物阳极和分段预制封装高硅铁阳极等国内外使用方式综合比较后，考虑到靖边站表层高土壤电阻率、细砂土质的具体特点，为保证填料合理密实度及现场安装质量，延长使用寿命，降低阳极地床接地电阻，采用了闭孔法方式，阳极采用分段预制式贵金属氧化物阳极。
2．2深阳极地床
2．2．1深阳极的安装
深阳极地床井深40m，采用闭孔阳极地床，共安装4组在工厂封装好的分段预制式阳极体，阳极体位于地表16m以下，处于活性区内的阳极地床长度为24m，深阳极井非活性区用粒径为16--32m的卵石回填；井口安装7m长的护井套，上部设水泥套管做维护灌水及深井阳极和阳极主电缆走向标识用；阳极体内定位安装好的排气管与顶部排气管牢固固定连通，并引至地表冻土层以下；每组阳极体内的铠装阳极引出电缆穿?63的排气管后，均引至地表冻土层以下与阳极主电缆分别相连接，并采用两个电缆专用热收缩套将绝缘层与铠装分层密封绝缘。执行标准SY／T0096—2000(强制电流深阳极地床技术规范》及美国腐蚀工程师协会NACER0572—2o01《外加电流深地床的设计、安装、操作与维护》。
2．2．2分段预制式阳极体材料要求
(1)阳极组合体：外径?219、长6m的钢套管(20#钢)；每组阳极体内串接有3支采用以钛为基体材料，表面覆盖贵金属氧化物组成的钛镀贵金属氧化物阳极。
(2)贵金属氧化物阳极；阳极直径：25mm；单支阳极长度：1000mm；执行标准：AM13338一级钛(或GB／T3620TA2)；氧化膜：IrO／TaO(氧化铱／氧化钽)。
(3)阳极体应采用：在工厂预先封装，贵金属氧化物阳极周围应填充高纯度、低阻抗碳素填料，填充应密实。电缆在阳极筒内连接，接触电阻小于0．005Ω。阳极体电缆引线应按井深、组数要求确定的引线长度组装，阳极两端与电缆的密封头应用可靠的密封形式，且能耐阳极井中氯气造成的酸性气体的长期腐蚀。
(4)阳极体结构应有良好的排气措施，并应安装专门的排气管及保证现场准确定位方便、定位准确，及防止气阻的发生。
3解决的技术问题
与浅埋式地床相比深阳极地床由于现场施工较复杂，维护更换不易，因此合理解决现场施工安装的方便性，把阳极妥善放置到设计深度，使现场安装质量易保证；延长使用寿命，使其设计寿命与被保护体的寿命相匹配；防止以往高硅铁阳极式深井阳极由于尖端效应或缩颈效应及产生气阻等原因，而出现的使深阳极地床提前失效；以及使阳极地床有尽可能低的接地电阻和对周围地下金属构筑物不会造成直流杂散电流干扰是主要解决的问题。
3．1使用寿命
3．1．1电流密度和消耗率
阳极体内串接的钛镀贵金属氧化物阳极，极耐酸性环境作用，在土壤中具有优异的电化学活性、极化小及电化学稳定性。经相关部门的试验，作为土壤中外加电流保护用辅助阳极时，在阳极工作电流密度为100A／m2条件下，无论运行时在阳极表面发生的是析气反应，还是析氯反应，都没有因为土质酸化，工作条件变得苛刻而降低其电化学性能。同时具有极低的消耗速率，消耗率低于6mg／A·a，电流密度和消耗率指标均远优于高硅铁阳极，设计寿命不低于30a。
3．1．2缩颈效应和尖端效应
高硅钛阳极寿命短、提前失效的主要原因之一是尖端效应或缩颈效应，即在电缆接头处的颈部和阳极尾部的排流密度大，加之高硅铁阳极的电缆接头不易处理好，会发生断线导致阳极完全失效现象贵金属氧化物阳极则采用了不同的结构与规格，阳极电缆与阳极采用中间电连接，阳极电缆穿过管状阳极体，贯穿管状阳极体整体；加之单支阳极体重量非常轻(约2kg)，具有抗氯气腐蚀性能的电缆本身完全可以承受阳极的重量，消除了高硅铁阳极所存在的尖端效应。
3．2气阻问题
气阻也常常是导致深井阳极报废的原因，在工厂分段预制的阳极体安装有专门的3排气管，封装结构上特地留出了空间，保证各组间及与上部排气管定位准、现场连接可靠方便，排气通畅；另外通过控制填充料的孔隙率，以减少气阻。
3．3接地电阻
低的阳极接地电阻是通过增大阳极的有效长度，同时采用导电性能良好的低阻抗碳素填料，加上保证与钛镀贵金属氧化物阳极间紧密填充来达到的，靖边阴极保护站深井阳极所采用的高纯度低阻抗碳素填料，其主要性能指标：含碳量>97％、电阻率<0.03Ω·cm，远优于SY／T0096—2000{强制电流深阳极地床技术规范》的要求。
3．4安装的方便性
靖边深井阳极由于口径小、深度深，加上土质基本为细砂，钻进后易产生塌方，因此要求现场施工安装中缩短时间尽快完成安装工艺。由于采用了分段预制的结构和组合组装工
艺，在工厂预制中时间从容，可以控制单段的装配尺寸精度、填料的密实度、排气管及贵金属氧化物阳极的固定定位以及保护阳极表面氧化物烧结层等关键工艺，阳极体质量易保证。除钻孔、固井、洗井外，施工现场的阳极下井就位安装工艺相对简单，主要是按顺序吊装、套管间螺栓紧固和上部排气管与阳极引出线的安装工作，现场施工操作方便，整体质量易控制。
4使用效果
(1)靖边阴极保护站深井阳极已于2003年9月投运，2004年8月阴极保护站运行参数为：输出电流1.49A，输出电位5.1V，控制电位-1.299V。
(2)接地电阻：1.5Ω，在地表为高土壤电阻率，深部有导电性好土壤区域，能达到如此效果，说明阳极体结构合理，既降低了阳极接地电阻，又缩小了辅助阳极的占地范围，此种阳极结构特别适合于沙化地的接地体设计。
2020最新深井阳极设计及安装
深井阳极设计及安装 简介 深井阳极是深度在15 米以下的竖直阳极。主要用作地表空间狭小或地表土壤电阻率高的场合下的阴极保护系统阳极。采用深井阳极的优点之一是阳极距离被保护结构有一定距离，使保护电流的分布更加均匀，另外，也会减小对其他埋地金属结构的腐蚀干扰。为了便于阳极的安装，保证工程质量，近年发展的贵金属氧化物阳极串得到了广泛应用。本文将对阳极串深井阳极的设计、选材、安装进行介绍。 深井阳极 管状阳极常连接成串状，作为深井阳极对地下管线和其它金属结构件进行阴极保护。由于阳极深埋地下，受杂散电流的影响很小，因此对地下管线能起到更好的保护作用。 1.阳极串及电缆：
阳极串是将几支贵金属氧化物筒状阳极固定在一根阳极电缆 上，贵金属氧化物阳极具有不消耗、电流输出大、体积小、重量轻的优点。与之相对应的阳极电缆应耐侵蚀。阳极工作时，阳极反应会产生氯气并使阳极电缆处于酸性介质中。因此，阳极电缆的绝缘层要能够抵抗氯气的侵蚀。经常采用的阳极电缆绝缘层为PVDF/HMWPE。截面积一般是8 – 10 mm2。 2.土壤电阻率 土壤电阻率在深井阳极设计中有很大的影响，它决定阳极的用量、阳极井的直径以及深度、电源设备的功率等。一般将阳极位置选在土壤电阻率低、土质均匀的地点。电阻率有两种方式获得，一是现场测试，二是利用现有的阴极保护系统进行估算。 阳极的接地电阻一般占系统电阻的85%。如果附近的阴极保护设施输出电压40V，电流20A，则该系统的电阻为2 欧姆。 阳极的接地电阻为2x 0.85 = 1.7 ohm。据此，可根据相应阳极地床的电阻公式计算出土壤的电阻率。阳极接地电阻将直接影响系统的运营成本，一般来讲，接地电阻不大于0.5 欧姆。 3.阳极井的尺寸 影响阳极接地电阻的主要因素是阳极井深度。考虑阳极井的直径时，应充分考虑到排气管（25mm）、阳极以及电缆将占据相当的空间。因此，阳极井的直径一般不小于200mm。直径
油水井套管深井阳极的施工要求及注意事项
油水井套管深井阳极施工要求 及 注 意 事 项 河南汇龙合金材料有限公司 2018年版 深井阳极最初的设计是三根硅铁阳极以串联的形式连在一个电缆上。这样的
设计优点是可以节约部分成本,但是缺点是非常严重的,这种方式的安装特别麻烦,而且很容易出现故障。更严重的是如果一根电缆出现损坏3根阳极都将报废,所以得不偿失! 随之经验的不断增加,目前已经改用了新的方式,就是每一根阳极用单独的电缆连接,这样一根电缆出现问题的时候就不会影响的其他阳极正常工作了。 使用硅铁材质的阳极时,需要对其表面电流密度进行限制。原因是当电流密度过大的时候,周围环境的水分会脱离阳极,这种情况下养伤的水分得不到补充,表面就会变得干燥生成不能导电氧化膜,这样会增加深井阳极的接地电阻。如果将外部电源切断,电阻减小,但是如果恢复供电的时候,电阻就会迅速增大。 现在越来越多的阴极保护工程选择深井阳极,阳极井的深度直接影响着阳极接地电阻。深井阳极也因此按井的深度分成了三种:深度在20米到40米之间的是浅深井;深度在50米到100米之间的是中深井;深度大于100米的是深井。 深井阳极井的尺寸——深度 设计阳极井的时候一定会关注到井的直径,这时候一定要充分考虑到大约25毫米的排气管,还有阳极本身的体积,电缆需要占据的空间。所以,设计施工阳极井的时候,阳极井的直径在通常情况下都会大于200毫米。如果设计阳极直径小于200毫米时,一定要严格检查阳极体的安装,一旦发现输出的电流过于大的时候,应该立即设法增加阳极井的直径。
阳极安装：确认钻井达到设计深度，验证是否达到设计要求，进行小幅调整。确认满足设计要求后，启动阳极的安装工作。 阳极采用人工安装，下井过程中，要轻拿轻放，阳极位于井孔中央，每只阳极的引出电缆做好标识，引入到阳极防爆接线箱。 排气管应有一系列小孔或细缝，孔和缝要足够小，防止填料进入。装填填料时排气管两端要密封。排气管末端应距地面有足够高度，防止污物进入阳极地床。 回填采用人工装填的方式，少量、缓慢、匀速装填，确保完全沉降。装填一部分后待其沉降一段时间再继续装填，全部装填完后，沉降一天，然后开始向井内填细沙和砾石，向井内注水。 深井阳极地床施工完毕，应在井口设置井盖，井盖留有通气孔，防止气体聚
阴极保护基本原理
阴极保护基本原理 一、腐蚀电位或自然电位 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，我们称失去电子的部位为阳极区，得到电子的部位为阴极区。阳极区由于失去电子（如，铁原子失去电子而变成铁离子溶入土壤）受到腐蚀而阴极区得到电子受到保护。相对于饱和硫酸铜参比电极(CSE)，不同金属的在土壤中的腐蚀电位（V） 金属电位（CSE） 高纯镁 -1.75 镁合金(6%Al，3%Zn，0.15%Mn) -1.60 锌 -1.10 铝合金(5%Zn) -1.05 纯铝 -0.80 低碳钢(表面光亮) -0.50to-0.80 低碳钢(表面锈蚀) -0.20to-0.50 铸铁 -0.50 混凝土中的低碳钢 -0.20 铜 -0.20 在同一电解质中，不同的金属具有不同的腐蚀电位，如轮船船体是钢，推进器是青铜制成的，铜的电位比钢高，所以电子从船体流向青铜推进器，船体受到腐蚀，青铜器得到保护。钢管的本体金属和焊缝金属由于成分不一样，两者的腐蚀电位差有时可达0.275V，埋入地下后，电位低的部位遭受腐蚀。新旧管道连接后，由于新管道腐蚀电位低，旧管道电位高，电子从新管道流向旧管道，新管道首先腐蚀。同一种金属接触不同的电解质溶液（如土壤），或电解质的浓度、温度、气体压力、流速等条件不同，也会造成金属表面各点电位的不同。 二、参比电极 为了对各种金属的电极电位进行比较，必须有一个公共的参比电极。饱和硫酸铜参比电极，其电极电位具有良好的重复性和稳定性，构造简单，在阴极保护领域中得到广泛采用。不同参比电极之间的电位比较： 土壤中或浸水钢铁结构最小阴极保护电位（V） 被保护结构相对于不同参比电极的电位 饱和硫酸铜氯化银锌饱和甘汞 钢铁（土壤或水中） -0.85 -0.75 0.25 -0.778 钢铁（硫酸盐还原菌） -0.95 -0.85 0.15 -0.878 三、阴极保护 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，金属原子不容易失去电子而变成离子溶入溶液。有两种办法可以实现这一目的，即，牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护。 1、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，使该金属上的电子转移到被保护金属上去，使整个被保护金属处于一个较
辅助阳极
辅助阳极 油气储运工程 07级本科二班 姓名：黄伟 学号：200711011230
辅助阳极 辅助阳极用做阴极保护系统中的辅助电极，称为辅助阳极，通过其本身的溶解，与介质（如土壤、水）、电源、管道形成电回路。辅助阳极在不同的环境中使用不同的材料，有高硅铸铁阳极，铂钛阳极，铂铌阳极，钛基金属氧化物阳极，石墨阳极，埋地金属氧化物阳极等。 辅助阳极的基本要求 在外加电流阴极保护系统中与直流电源正极相连接的电极称为辅助阳极。它的作用是使外加阴极电流得以从阳极经过介质流到被保护体, 构成电流的回路。辅助阳极的电化学性能、机械性能、工艺性能以及阳极的形状, 布置方法等均对阴极保护的效果有重要的影响, 因此, 必须合理地选用阳极材料。辅助阳极应满足以下要求: (1) 具有良好的导电性和较小的表面输出电阻; (2) 在高电流密度下阳极极化小, 而排流量大。即在一定的电压下, 阳极单位面积上能通过较大的电流; (3)具有较低的溶解速度, 耐蚀性好, 使用寿命长; (4) 具有一定的机械强度、耐磨、耐冲击振动; (5) 材料带源方便, 价格便宜, 容易制作。 辅助阳极是外加电流阴极保护系统的重要组成部分。 阴极保护是基于电化学腐蚀原理的一种防腐蚀手段。阴极保护是基于电化学腐蚀原理的一种防腐蚀手段。阴极保护分为牺牲阳极保护和强制电流保护两种方法。在这里我们只研究辅助阳极法。 牺牲阳极法将被保护金属和一种可以提供阴极保护电流的金属和合金（即牺牲阳极）相连，使被保护体极化以降低速率的方法。在被保护金属与牺牲阳极所形成的大地电池中，被保护金属体为阴极，牺牲阳极的电位往往负于被保护金属体的电位，在保护电池中是阳极，被腐蚀消耗，故此称之为“牺牲”阳极。通常用作牺牲阳极的材料有镁和镁合金、锌合金、铝合金等。镁阳极适用于淡水和土壤电阻率较高的土壤中，锌阳极大多用于土壤电阻率较低的土壤和海水中，铝阳极主要应用在海水、海泥以及原油储罐污水介质中。牺牲阳极保护法的主要特点是： (1) 适用范围广，尤其是中短距离和复杂的管网 (2) 阳极输出电流小，发生阴极剥离的可能性小 (3) 随管道安装一起施工时，工程量较小 (4) 运行期间，维护工作简单。 (5) 阳极输出电流不能调节，可控性较小。 辅助阳极材料的性能： 在外加电流阴极保护系统中与直流电源正极连接的外加电极称为辅助阳极，作用是使电
深井阳极安装规则和注意事项、深井阳极井分类
深井阳极的安装深度一般在20米以下的竖直阳极，使用范围一般采用在空间狭小或者土壤电阻率比较高的地方等。之所以采用深井阳极优点有：阳极距离被保护金属之间有一定的距离，使阳极释放的电流能更好的分布均匀。还可以减少对其他金属结构的腐蚀干扰。深井阳极多采用的混合金属氧化物筒状阳极和硅铁阳极，填埋料大多采用焦炭。 在安装时根据施工设计要求打阳极井，在阳极井中先填充一些焦炭，然后将阳极体逐段下到井中，安装完毕后再向井中填充焦炭，再向阳极井中灌水，使焦炭充分吸收水分以增加阳极体的导电性，最后对阳极井进行回填 开口式阳极是指不用回填料将井填起来,主要应用在地下水位非常高的环境中,这种环境能保证阳极全年都能得到水分浸泡。这种阳极井应该在施工的时候及时用混泥土将阳极井的内壁保护起来,以防止受到施工或者时间的影响造成井壁坍塌。开口式深井阳极的优点是:安装简单,日后维护也很方便;如果采用的是线状阳极,安装施工起来会更加简单易行。非常适合在沿海地区以及地下水位非常高的南方地区使用。 闭口阳极是指使用回填料将阳极井中的阳极体填起来,起到降低接地电阻的作用。这种形式的深井阳极在安装施工上非常复杂,特别是将回填料填入阳极井的时候,对阳极体的影响非常大。如果在在这种施工过程中出现问题,将
很难修复。因此,影响闭口式深井阳极质量的因素不仅限于阴极保护系统的设计、阳极材料的质量还有焦炭的回填方式,这些都是在施工过程中非常关键的。在将填料放进阳极井中的时候,为了防止小颗粒的填料会浮在水面上造成填料间空隙大的问题,所以大多采用深井泵将填料浆打入井底。这种方式直接提高了回填质量,保证了阳极的质量,而且大大减 少了施工时间。回填料的材料也从以前的冶金煅烧焦炭转变成了现在的石油煅烧焦炭。 深井阳极安装时与套管的距离也在50-300米之间，地床条件的选择跟浅埋阳极相同。 在安装阳极时，首先阳极体的导气管要对齐，以便于气体的排出，避免造成“气阻”现象，同时用固定螺栓将阳极体进行固定连接。 深井阳极地床安装方式跟管道深井阳极体安装方式基本一样，详细内容可参考管道深井阳极地床安装方式。 1、深井阳极地床与被保护构筑物距离不小于80米。 2、地床不宜设在低洼处、死水区以及排水区。 3、地床应避免设在存在有害物质（碳氢化合物、重金属盐和盐水等）污染的区域 4、阳极井开口位置应高出洪水位。 5、土层厚、无石块，便于施工。
深井阳极地床技术在工程上的应用
深井阳极地床技术在工程上的应用 1应用背景西气东输管道工程全线采用强制电流阴极保护方案，沿线阴极保护站的设置分布是根据阴极保护工艺计算确定的保护半径、工艺站场和线路阀室的位置、经济可靠的交流电源、日常管理、数据传输、检修和维护的方便性等诸项因素后，本着尽可能将阴极保护站与工艺站场合建的原则；同时综合考虑了工程建设周期的需要；设置阴极保护站处阳极地床的具体环境条件等因素后，确定应在靖边压气站设置一座阴极保护站。靖边压气站作为需先期建设向上海供气的东段管线的起点，在此建阴极保护站让强制电流阴极保护系统尽早投运是合理的，但安装阳极地床的具体环境条件却较复杂，现场的情况是： （1）该区域是输气管线的枢纽，靖边压气站位于靖边天然气净化厂东北侧，靖银首站北侧，汇集有从净化厂到靖银管线、靖西管线、陕京管线、长呼管线及陕甘宁内部集输等众多的进站管线和出站管线地下管网密集、分布复杂。 （2）地形及地层岩性情况：靖边压气站位于毛乌素沙漠南缘与陕北黄土高原北部接壤的过渡带内表层为带状沙丘与片状沙丘构成，地形较平坦；从地表到-21.5m均为细砂，下至45m未见岩石，为粉质黄土；地下水位线随季节不同在2.7～6m范围内变化；最大冰土层深度1.06m；水分析报告表明：pH值为8.02呈弱碱性，含cl-13.76mg／L、SO42- 16mg／L；即土质在40m深范围为干～稍湿性细砂或黄土。土壤电阻率高。 2设计方案 2．1地床方式的比较和确定 辅助阳极地床是强制电流阴极保护站的主要组成部分，阴极保护设备对被保护管道的阴极极化流由此进入土壤，经过土壤中水分及导电离子的传导达到管道表面，构成阴极保护的完整导电回路。阳极地床一般采用两种形式：浅埋式地床和深井地床。浅埋地床应埋设在冰土层深度以下，深井地床一般埋深15m以下。浅埋阳极地床具有施工费用低，技术设备简单，维护管理方便等特点。深阳极地床用于对临近金属构筑物可能产生干扰和地表土壤电阻率高的地区，比浅埋式远阳极地床有更好的远地特性，可提供沿被保护管线最佳的电流分布并使电压梯度变化减至最小。深井阳极地床有以下优点： （1）提供的电流分布比浅阳极地床均匀； （2）对其他地下金属结构形成的阳极直流干扰比浅阳极地床低； （3）比浅阳极地床受季节含水变化的影响小，接地电阻随季节变化小。 根据靖边站周围管网密集及土质状况的具体特点，为避免对周围管道产生直流干扰及降低阳极地床接地电阻，设计确定采用深阳极地床方案。深阳极地床分闭孔法和开孔法两种，在对贵金属氧化物管状阳极串(绳式阳极)、分段预制封装贵金属氧化物阳极和分段预制封装高硅铁阳极等国内外使用方式综合比较后，考虑到靖边站表层高土壤电阻率、细砂土质的具体特点，为保证填料合理密实度及现场安装质量，延长使用寿命，降低阳极地床接地电阻，采用了闭孔法方式，阳极采用分段预制式贵金属氧化物阳极。 2．2深阳极地床 2．2．1深阳极的安装 深阳极地床井深40m，采用闭孔阳极地床，共安装4组在工厂封装好的分段预制式阳极体，阳极体位于地表16m以下，处于活性区内的阳极地床长度为24m，深阳极井非活性区用粒径为16--32m的卵石回填；井口安装7m长的护井套，上部设水泥套管做维护灌水及深井阳极和阳极主电缆走向标识用；阳极体内定位安装好的排气管与顶部排气管牢固固定连通，并引至地表冻土层以下；每组阳极体内的铠装阳极引出电缆穿?63的排气管后，均引至地表冻土层以下与阳极主电缆分别相连接，并采用两个电缆专用热收缩套将绝缘层与铠装分层密封绝缘。执行标准SY／T0096—2000(强制电流深阳极地床技术规范》及美国腐蚀工程师协会NACER0572—2o01《外加电流深地床的设计、安装、操作与维护》。
深井阳极施工全过程正版
深井阳极施工全过程正 版 Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】
深井阳极 施 工 全 过 程 河南汇龙合金材料有限公司 2019年版
河南汇龙合金材料有限公司是专业从事阴极保护材料生产、销售、方案设计、工程施工、技术咨询为一体的新型企业。公司内强管理，规范运作。提供专业施工团队一站式服务。ISO9001国际质量认证“中国质量信誉双保障示范企业”、“防腐行业最具影响力品牌”等荣誉。 为了适应阴极保护快速施工的需要，我公司根据市场和客户需求开发了工厂预制式深井阳极体。本阳极体由贵金属氧化物管状阳极串、导气管、炭素填料和钢质套管组成，将贵金属氧化物管状阳极串（由3－4支阳极组成）固定在钢质套管中心，装上导气管后阳极串四周填充焦炭填料。具有使用寿命长、安装方便、接地电阻小等优点。本阳极体的开发成功极大地缩短了工程施工周期，同时有效保证了阴极保护系统的关键部位—阳极地床的施工质量 一、深井阳极的优点 深井阳极是深度在15米以下的竖直阳极。主要用作地表空间狭小或地表土壤电阻率高的场合下的阴极保护系统阳极。采用深井阳极的优点之一是阳极距离被保护有一定距离，使保护电流的分布更加均匀，另外也会减少对其他埋地金属结构的腐蚀干扰。深井阳极多采用硅铁阳极或混合金属氧化物筒状阳极，并用冶金焦炭或煅烧石油焦炭回填。 二、阳极井的尺寸 影响阳极接地电阻的主要因素是阳极井深度。深埋式地床根据埋设深度不同可分为浅深井（20-40m）、中深井（50-100m）和深井（＞100m）三种。考虑阳极井的直径时，应充分考虑到排气管（25mm)、阳极以及电缆将占据相当的空间。因此，阳极井的尺寸一般不小于200毫米。直径小于200毫米时，应对阳极的安装进行严格的控制，输出电流大时应增大阳极直径。 三、回填料的电流密度 阳极井的尺寸不是随意确定的，它将受到一系列因素影响。其中之一是填料与土壤接触面上的电流密度。经验表明，回填料的电流密度要进行限制。 土壤类型回填料电流密度（mA㎡) 非常干燥 干燥 半干（在水位线以上） 潮湿（处于地下水位以下） 开放式阳极井 填料电流密度确定后，就可以确定阳极的长度了。阳极长度只能大于计算值。 四、回填料的选择 使用填料的目的是减少阳极接地电阻、由于阳极反应转移到填料上，减少阳极的消耗、减少气阻、保存阳极的形状。因此，填料应具有低电阻率、小粒径以及高密度是很重要的。回填料分为两类，即石油焦炭以及冶金焦炭。建议使用石油焦炭。它是高温烧制成的，具有良好的导电性和均匀性。建议将焦炭回填料用泵从阳极井底部打入井中。 五、开口式深井阳极 深井阳极分为开口式和闭口式深井阳极。开口阳极是指不进行回填的深井阳极，当地下的水位较高，能够保证阳极全年浸泡时，宜采用开口式深井阳极，开口式深井阳极应采用混凝土套管进行护壁，以防止井壁的坍塌。
各类阳极的性能特点
各类阳极的性能特点 1废钢铁阳极 废钢铁是早期外加电流阴极保护常用阳极材料，其来源广泛，价格低廉.由于是溶解性阳极，表面很少析出气体，因而地床中不存在气阻问题.其缺点是消耗速率大，在土壤中为8.4 kg/A.a，使用寿命较短，多用于临时性保护或高电阻率土壤中。 2石墨阳极 石墨是由碳素在高温加热后形成的晶体材料，通常用石蜡、亚麻油或树脂进行浸渍处理，以减少电解质的渗入，增加机械强度.经浸渍处理后，石墨阳极的消耗率将明显减小。石墨阳极在地床中的允许电流密度为5～10 A/m2 石墨阳极价格较低，并易于加工，但软而脆，不适于易产生冲刷和冲击作用的环境，在运输和安装时易损坏，随着新的阳极材料出现，其在地床中的应用逐渐减少。 3高硅铸铁阳极 高硅铸铁几乎可适用于各种环境介质如海水、淡水、咸水、土壤中。当阳极电流通过时，在其表面会发生氧化，形成一层薄的SiO2多孔保护膜，极耐酸，可阻止基体材料的腐蚀，降低阳极的溶解速率.但该膜不耐碱和卤素离子的作用.当土壤或水中氯离子含量大于 200×10-4 %时，须采用加4.0 %～4.5 % Cr的含铬高硅铸铁.高硅铸铁阳极在干燥和含有较高硫酸盐的环境中性能不佳，因为表面的保护膜不易形成或易受到损坏。 高硅铸铁阳极具有良好的导电性能，高硅铸铁阳极的允许电流密度为5～80 A/m2，消耗率小于0.5 kg/A.a。除用于焦碳地床中以外，高硅铸铁阳极有时也可直接埋在低电阻率土壤中. 高硅铸铁硬度很高，耐磨蚀和冲刷作用，但不易机械加工，只能铸造成型，另外脆性大，搬运和安装时易损坏.为提高阳极利用率，减少“尖端效应”，可采用中间连接的圆筒形阳极. 4铂阳极 铂阳极是在钛、铌、钽等阀金属基体上被覆一薄层铂而构成的复合阳极.铂层复合的方法很多，如水溶液电镀、熔盐镀、离子镀、点焊包覆、爆炸焊接包覆、冶金拉拔或轧制、热分解沉积等.铂阳极的特点是工作电流密度大，消耗速率小、重量轻，已在海水、淡水阴极保护中得到广泛使用。 钛和铌是应用最多的阳极基体，钽用得较少，这是因为其价格高，而铌和钛通常又能满足使用性能要求.在含有氯离子介质中，钛的击穿电位为12～14 V，而铌的击穿电位为40～50 V。因此在地下水中含有较高氯离子的深井地床中采用铂铌阳极更为可靠。 由于铂阳极价格较昂贵，不可能大面积采用；在地床中消耗速率大；而且地床接地电阻随时间延长逐渐增大，所以铂阳极在地床中远不如高硅铸铁和石墨阳极用得广泛，并且有人不推荐在地床中使用铂阳极。 5聚合物阳极 聚合物阳极是在铜芯上包覆导电聚合物而构成的连续性阳极，也称柔性阳极或缆形阳极.铜芯起导电的作用，而导电聚合物则参与电化学反应.由于铜芯具有优良的电导性，因此可以在数千米长的阳极上设一汇流点，聚合物阳极在土壤中使用时，需在其周围填充焦碳粉末而构成阳极地床，其在地床中最大允许工作电流为82 mA/m，尽管与其它阳极相比，其工作电流密度很低，但由于可靠近被保护结构物铺设连续地床，因此可提供均匀、有效的保护. 聚合物阳极安装简便，特别适于裸管或涂层严重破坏的管道、受屏蔽的复杂管网区的保护以及高电阻率的土壤中。但应注意不能过度弯曲。 6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具有电催化活性的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（在土壤中使用时，外加电压一般控制在60伏以下）。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.其涂层的电阻率为10-7 Ω.m，极耐酸性环境的作用，极化小并且消耗率极低.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.
深井阳极阴极保护
深井阳极阴极保护 (2009-05-27 09:08:00) 转载 分类：阴极保护 标 签： 阴极 杂谈 深井阳极阴极保护图纸(点击查看图纸) 简介 深井阳极是深度在15米以下的竖直阳极 , 主要用作地表空间狭少或者地表土壤电阻率高的场合下的阴极保护系统阳极 . 采用深井阳极的优点之一是阳极距离被保护结构有一定距离, 使保护电流的分布更加均匀, 另外 , 也会减少对其他埋地金属结构的腐蚀干扰. 为了便于阳极的安装, 保证工程质量 , 近年发展的混合金属氧化物阳极串得到了广泛应用 . 本文将对阳极串深井阳极的设计选材安装进行介绍 . 1. 阳极串及电缆 阳极串是将几支混合金属氧化物筒状阳极固定在一根阳极电缆上 , 混合金属氧化物阳极具有不消耗、电流输出大、体积小、重量轻的优点. 与之相对应的阳极电缆应耐侵蚀 . 阳极工作时 , 阳极反应会产生氯气并使阳极电缆处于酸性介质中 . 因此 , 阳极电缆的绝缘层要能够抵抗氯气的侵蚀 . 经常采用的阳极电缆绝缘层为 PVDF/HMWPE. 截面积一般是8-10mm2 2. 土壤电阻率 土壤电阻率在深井阳极设计中有很大的影响，它决定阳极的用量、阳极井的直径以及深度、
电源设备的功率等。一般将阳极位置选在土壤电阻率低、土质均匀的地点。电阻率有两种方式获得，一是现场测试，二是利用现有的阴极保护系统进行估算。阳极的接地电阻一般占系统电阻的85％。如果附近的阴极保护设施输出电压40V ，电流20V，则该系统的电阻为2 欧姆。阳极的接地电阻为2＊0.85＝1.7ohm 。据此，可根据相应阳极地床的电阻公式计算出土壤的电阻率。阳极接地电阻将直接影响系统的运营成本，一般来讲，接地电阻不大于0.5 欧姆。 3. 阳极井的尺寸 影响阳极接地电阻的主要因素是阳极井深度。考虑阳极井的直径时，应充分考虑到排气管（25mm）。阳极以及电缆将占据相当的空间。因此，阳极井的直径一般不小于200mm 。直径小于200mm 时，应对阳极的安装进行严格控制，输出电流大时，应增大阳极井直径。 4. 回填料的电流密度 阳极井的尺寸不是随意确定的，它将受到一系列因素的影响。其中之一是填料与土壤接触面上的电流密度。经验表明，对于回填料的电流密度要进行限制，其原因如下： （1）阳极与土壤之间必须保持一定的湿度，由于电渗透效应，阴极保护电流试图将水分蒸干，其程度取决于土壤类型以及电流密度。 (2) 阳极反应消耗水分并产生气体，气体的积聚或阳极表面的干燥都会增大阳极的接地电阻，气体的产生量直接与电流密度有关。 (3) 在特殊情况下，阳极与土壤接触面的温度会升高。这也会加快水分的蒸发速度，而温度又和电流密度、土壤导热性以及阳极尺寸有关。 (4) 建议回填料电流密度按下表选取：
天然气管道深井阳极地床设计施工注意事项
天然气管道阳极地床 设 计 与 施 工 河南邦信防腐材料有限公司 2020年7月
辅助阳极地床作为强制电流阴极保护的主要组成部分，其设计和施工决定了地床的接地电阻并最终影响了保护效果。本文以支线天然气管道阳极地床的设计和施工为课题，对阳极地床设计和施工中须注意的事项进行深入的探讨。 目前强制电流阴极保护法作为防止和缓解金属腐蚀的有效方法，已在天然气等长输埋地钢制管道中广泛应用。但由于人们对阴极保护中的阳极地床重视不足，施工措施不规范导致辅助阳极接地偏高，影响了埋地管道的阴极保护效果。因此对阳极地床设计和施工中的注意事项进行重点归纳，可以有效规范阳极地床的设计和施工。 1 外加电流阴极保护法原理[1] 外加电流阴极保护系统主要由电源设备、辅助阳极、被保护管道、附属设施四部分组成。辅助阳极作为保护系统中的重要组成部分，当电源设备正极输出的保护电流经土壤流入被保护管道，再由管道流入保护设备负极形成一个电解池回路。辅助阳极在正极进行氧化反应，不断失去电子遭受腐蚀，而受保护的金属管道在负极进行还原环反应，不断得到电子，使管道金属表面阴极极化，防止了腐蚀发生。 2 支线工程概况 支线天然气管道全长约52公里，管径φ355.6，材质为L360高频直缝电阻焊钢管。管道起点为分输站，终点为末站。根据设计要求管道采用加强级三层PE防腐层，全线采用外加电流阴极保护法，辅助阳极地床及保护系统设置在站一侧。 3 阳极地床设计 3.1 地质勘察及地床定位 30A/60V二合一恒电位仪安装 辅助阳极与管道距离愈远电流分布愈均匀，但过远会增加引线上的电压降和投资，因此辅助阳极的距离和埋设方式应根据现场情况选定。地床位置确定原则[1]：（1）地下水位较高
深井阳极设计及安装的行业规范
深井阳极设计及安装 本文介绍了河南汇龙合金材料有限公司关于深井阳极的设计及安装,因国内还比较少采用此技术,所以本文虽然简单,但对进一步研究设计深井阳极会有很大的作用 简介 深井阳极是深度在 15 米以下的竖直阳极。主要用作地表空间狭小或地表土壤电阻率高的场合下的阴极保护系统阳极。采用深井阳极的优点之一是阳极距离被保护结构有一定距离，使保护电流的分布更加均匀，另外，也会减小对其他埋地金属结构的腐蚀干扰。为了便于阳极的安装，保证工程质量，近年发展的贵金属氧化物阳极串得到了广泛应用。本文将对阳极串深井阳极的设计、选材、安装进行介绍。深井阳极 管状阳极常连接成串状，作为深井阳极对地下管线和其它金属结构件进行阴极保护。由于阳极深埋地下，受杂散电流的影响很小，因此对地下管线能起到更好的保护作用 。 1.阳极串及电缆： 2.阳极串是将几支贵金属氧化物筒状阳极固定在一根阳极电缆上，贵金属氧化物阳极具有不消耗、电流输出大、体积小、重量轻的优点。与之相对应的阳极电缆应耐侵蚀。阳极工作时，阳极反应会产生氯气并使阳极电缆处于酸性介质中。因此，阳极电缆的绝缘层要能够抵抗氯气的侵蚀。经常采用的阳极电缆绝缘层为PVDF/HMWPE。截面积一般是8 – 10 mm2。 2. 土壤电阻率
土壤电阻率在深井阳极设计中有很大的影响，它决定阳极的用量、阳极井的直径以及深度、电源设备的功率等。一般将阳极位置选在土壤电阻率低、土质均匀的地点。电阻率有两种方式获得，一是现场测试，二是利用现有的阴极保护系统进行估算。阳极的接地电阻一般占系统电阻的85%。如果附近的阴极保护设施输出电压 40V，电流20A，则该系统的电阻为 2 欧姆。阳极的接地电阻为 2x 0.85 = 1.7 ohm。据此，可根据相应阳极地床的电阻公式计算出土壤的电阻率。阳极接地电阻将直接影响系统的运营成本，一般来讲，接地电阻不大于 0.5 欧姆。 3. 阳极井的尺寸 影响阳极接地电阻的主要因素是阳极井深度。考虑阳极井的直径时，应充分考虑到排气管（25mm）、阳极以及电缆将占据相当的空间。因此，阳极井的直径一般不小于200mm。直径 小于200mm时，应对阳极的安装进行严格控制，输出电流大时，应增大阳极井直径。 4. 回填料的电流密度 阳极井的尺寸不是随意确定的，它将受到一系列因素的影响。其中之一是填料与土壤接触面上的电流密度。经验表明，对于回填料的电流密度要进行限制，其原因如下： 1. 阳极与土壤之间必须保持一定的湿度，由于电渗透效应，阴极保护电流试图将水分蒸干，其程度取决于土壤类型以及电流密度。 2. 阳极反应消耗水分并产生气体，气体的积聚或阳极表面的干燥都会增大阳极的接地电阻。气体的产生量直接与电流密度有关。 3. 在特殊情况下，阳极与土壤接触面的温度会升高，这也会加快水分的蒸发速度，而温度又和电流密度、土壤导热性以及阳极尺寸有关。 4. 建议回填料电流密度按下表选取： 3.
深井阳极施工方案
陕京二线京58 地下储气库群阴极保护深井阳极地床 施工技术方案 编制人： 审核人： 审批人： 华北石油工程建设有限公司第四工程处 2010年5月25日
一、工程概况 本工程为集注站深井阳极阴极保护施工，深井阳极地床井深 40米 、编制依据 GB/T21448-2008《埋地钢制管道阴极保护技术规范》 GB/T21246-2007《埋地钢制管道阴极保护参数测量方法》 SYJ4006-1990《长输管道阴极保护工程施工及验收规范》 三、组织机构 项目经理：陈忆杰 四、施工方案 4.1施工工序准备 本工程施工程序为：开工前准备阶段—安装钻井支架—钻井施工—安装深井阳极 f 填充碳粉颗粒和细砂f 验收 4.2施工方案 4.2.1开工前准备阶段 1）施工开工前，对地下管线进行探测，发现没有管线后方可进行下一步施工作 业 2）确定位置后，对场地进行清理，去除杂物及其他障碍物 施工队长：陈立军 HSE 工程师：黄勇 SUWE NGUAN 技术负责人：易专 材料员：方琦 永清钻井施工队
4.2.2 安装钻井支架永清钻井队进入现场，在清理好的场地上安装钻井支架。应做好机台调直平整，设备布置整齐，器材堆存合理，塔架竖立牢固等工作，然后进行钻机安放 4.2.3 钻井施工 1）再次探测钻孔下没有地下管线 2）钻井井口用护井套管固井，套管采用聚氯乙烯套管（①450*12）,套管固井深度要求达到5.7 米 3）由于是在松散地层中钻探成孔，建议采用冲击式钻井清水水压逐级扩孔法。 4）在下钻时不断用固井剂固定井壁，防止井塌 4.2.4安装深井阳极 1 ）安装前将两段阳极套管之间进行对接焊接，要求焊接牢固 2）排气管及电缆套管均应在下井前在地面施工完毕 3）将焊接好的阳极套管缓慢放入井中 4.2.5填充碳粉颗粒及细砂 阳极体下井后，要求阳极体在井的中心位置，在两侧加入足量碳素填料，要求碳粉填料填充至阳极体上方3 米。然后用细砂填充井眼。 4.2.6完工验收 五、安全环境技术措施 1 、在深井阳极施工方案批准后，要对施工作业人员进行全面技术交底。 2、凡参加施工作业人员，必须熟悉钻井方法和工作内容，按施工作业指导书要求进行施工。 3、钻井施工现场，应设有专区，钻井区域挂示警牌，派人警戒，非本工程施工人员严禁入内，施工指挥和操作人员均需佩带标记。 4、施工过程中，施工人员必须具体分工，明确职责，在整个钻井过程中，要切实遵守现场秩序，服从命令，听从指挥，不得擅自脱离工作岗位。 5、施工中参加施工人员必须正确戴好安全帽，凡参加高空作业人员必须系好安 全带，且不得随意向下抛物件和工具。 6施工临时用电需专人看护，有专业电工进行检查和维护 7、保持现场整洁，施工完毕后做到“工完场清”。 八、主要施工机具及施工用料
第四章 阴极保护工程使用说明
第四章阴极保护工程
使用说明 一、本章适用于长输管道线路、站场的阴极保护。 二、本章定额中主材的规格、型号、配比与设计要求不同时可以换算。 三、恒电位仪一体机柜安装不包含内部恒电位仪安装，另按设计的恒电位仪数量单独套用。 四、辅助阳极地床焦炭中其他降组材料铺设用人、机已综合考虑在定额内，其材料用量可按设计用量计列。 五、定额中同保护体连接的焊点是按是铝焊点考虑的，若设计为铜焊点，可以将用于铝焊点的材料（铝热焊剂、铝热模具）换成铜焊材料，消耗量按实际用量；交流电焊机21KVA换成铜焊机，消耗量不变。 六、阳极井钻孔，当人工钻孔超过10m时，孔深每增10m，定额人工和机械乘以系数1.4；机械钻孔超过20m时，孔深每增10m，定额人工和机械乘以系数1.08； 七、均压线联接适用于管线或金属结构间的均压电缆直接联接或绝缘法兰的跨接电缆直接联接，通过测试桩连接的均压线不得套用本项定额。 八、测试桩接线仅指测试桩同管线或金属结构间的连线。测试桩同牺牲阳极、接地电池、探头、检查片、参比电极间的接线已计入该连接体的安装定额中。 九、本章电缆敷设是按三芯考虑的，单芯电缆定额乘以系数0.67，双芯电缆定额乘以系数0.87，五芯电缆定额乘以系数1.3；六芯电缆定额乘以系数1.6，以后每增加一芯定额增加系数0.3，以此类推。 十、单芯电缆头制作安装按电缆头制作安装定额乘以系数0.5，五芯和五芯以上制作安装按每增加一芯，定额增加系数0.25。 十一、强制电流阴极保护的通电点、辅助阳极地床、参比电极安装均适用于强制电流排流保护。 十二、牺牲阳极阴极保护的牺牲阳极安装适用于强制电流排流保护的阳极接地极安装。 十三、检查片制安定额适用于测试桩辅助试片制安。 十四、绝缘装置性能测试亦适用于套管同主管间的绝缘性能测试。
保霸线外加电流深井阳极地床阴极保护工程施工方案重点
霸州至保定天然气输气管道工程 深井阳极地床外加电流阴极保护工程 施工方案 编制： 审核： 批准： 新地能源工程技术有限公司霸州至保定输气管道工程 EPC项目经理部 2011年11月20日 目录
第一部分设计原则 (2) 1. 施工执行规范及标准 (2) 第二部分.工程量清单 (2) 第三部分阴极保护施工技术要求 (3) 1．深井阳极地床的选址 (3) 2. 恒电位仪的安装 (3) 3. 深井阳极地床钻探 (7) 3.1深井阳极 (7) 3.1.1 施工程序 (7) 4. 通电点及测试点的安装 (10) 5. 参比电极的安装 (10) 6. 阴极保护系统专用电缆 (11) 7. 测试桩 (12) 第四部分.质量保证体系和安全保证体系 (13) 1. 质量体系 (13) 2. 安全保证体系 (14) 第五部分.环境保护和文明施工措施 (16) 1. 环境保护措施 (16) 1.1 宣传教育 (16) 2. 文明施工措施 (16) 第一部分设计原则 1. 施工执行规范及标准
1、《埋地钢制管道阴极保护技术规范》GB/T21448-2008; 2、《钢制管道外腐蚀控制规程》GB/T 21447-2008 3、《埋地钢质管道腐蚀防护工程检验》GB-T19285-2003 4、《阴极保护管道的电绝缘标准》SY/T0086-2003; 5、《埋地钢质管道阴极保护参数测量方法》GBT 21246-2007; 6、《强制电流深阳极地床技术规范》SYT 0096-2000; 7、《低压开关设备和控制设备》IEC 60439 ; &《外壳防护等级（IP代码）》IEC 60529 ; 9、《分离变压器》IEC 60989 ; 10、《电力变压器的安全》IEC 61558。 11、《站场标准化管理规定》QSY JS0035-2004 第二部分.工程量清单
铝型材的简单介绍及铝型材分类知识
铝型材的简单介绍及铝型材分类知识 【门窗幕墙】铝型材，就是铝棒通过热熔、挤压、从而得到不同截面形状的铝材料。铝型材的生产流程主要包括熔铸、挤压和上色三个过程。其中，上色主要包括：氧化、电泳涂装、氟炭喷涂、粉末喷涂、木纹转印等过程。铝型材就是铝棒通过热熔、挤压，从而得到不同截面形状的铝材料。 从钛美铝型材了解到，铝型材通常是先加工成铸造品、锻造品以及箔、板、带、管、棒、型材等后，再经冷弯、锯切、钻孔、拼装、上色等工序而制成。所以铝型材主要金属元素是铝，再加上一些合金元素，提高铝型材的性能。“钛美铝材知识大讲堂”里介绍，铝材用途一般有修筑用铝材，洋木用铝材，电气机器组件用铝材，突出机器用、包卸容器用铝材，化教安装用铝材。 铝型材分类方法： 一、按用途可以分为以下几类： 1. 门窗的建筑用门窗铝型材(分为门窗和幕墙二种). 2. CPU散热器的专用散热器铝型材
3. 铝合金货架铝型材,他们的区别在于截面形状的不同.但都是通过热熔挤压生产出来的. 二、按合金成分类： 简格高隔间铝型材厂师傅介绍说，铝型材可分为1024、2011、6063、6061、6082、7075等合金牌号铝型材，其中6系的最为常见.不同的牌号区别在于各种金属成分的配比是不一样的，除了常用的门窗铝型材如60系列、70系列、80系列、90系列、幕墙系列等建筑铝型材之外，工业铝型材没有明确的型号区分，大多数生产厂都是按照客户的实际图纸加工的. 三、按表面处理要求分类： 1. 阳极氧化铝材 2. 电泳涂装铝材 3. 粉末喷涂铝材 3. 木纹转印铝材 4. 刨光铝材(分为机械刨光与化学抛光二种，其中化学抛光成本最高，价格也最贵) 铝型材生产流程: 主要包括熔铸、挤压和上色(上色主要包括：氧化、电泳涂装、氟炭喷涂、粉末喷涂、木纹转印等)三个过程。 1、熔铸是铝材生产的首道工序。 主要过程为： (1)配料：根据需要生产的具体合金牌号，计算出各种合金成分的添加量，合理搭配各种原材料。
站场部分阴极保护施工技术要求
昭通国家级页岩气示范区太阳-大寨区块 龙马溪组8 亿立方米/年浅层页岩气地面 建设工程 单位：河南汇龙合金材料有限公司 设计证书编号: A111017147 综甲勘察证书编号: B111017147 综甲 防腐部分 站场部分阴极保护施工技术要求 共16 页第 1 页 专业:防腐 设计阶段:施工图 站场部分阴极保护施工技术要求 说 明 书 0 供施工2019.05 A 供审查张国虎陈彬源李浩屠海波2019.04
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河南汇龙合金材料有限公司说明书 存档文件号： S2018132E-0000-9990-CP-DES-0002-00_0 外发文件号： S2018132E-0000-9990-CP-DES-0002-00_0 共 16 页第 2 页 目录 1设计范围 (4) 2执行的标准、规范 (4) 3总体方案 (4) 4阴极保护准则 (5) 5强制电流阴极保护系统施工技术要求 (5) 5.1线路阴极保护站主要组成部分 (5) 5.2阴极保护电源设备安装 (5) 5.3通电点及参比电极安装 (6) 5.4阴极保护参数的远传功能与远控功能 (6) 5.5阳极地床安装 (7) 6强制电流阴极保护辅助设施 (10) 6.1绝缘接头安装 (10) 6.2绝缘接头防浪涌保护 (11) 6.3绝缘接头测试桩（箱）安装 (11) 6.4跨接电缆 (12) 6.5电缆连接及密封防腐 (12) 6.6阴极保护电缆的敷设 (12) 6.7阴极保护电缆的型号 (13) 7电位传送器安装 (13) 7.1安装要求 (13) 7.2工作电源 (14) 7.3机壳接地 (14)
阴极保护材料—深井阳极
阴极保护材料—深井阳极 深井阳极使用范围 混合贵金属氧化物阳极适用于大型长输管线、城市管网、水电工程、表层土壤电阻率高的地区埋地金属构筑物的阴极保护。是长输管线、城市管网、区域性保护的主要技术之一。 深井阳极简介 预包装贵金属深井阳极是适应国内阴极保护技术的发展需要而开发研制成的。新疆等西北地区地处我国内陆，降水稀少，地表干旱，严重缺水；当地土壤环境以沙石、戈壁等为主，土壤电阻率极大，从而导致阴极保护系统无法正常运行，加速管道的腐蚀速率。预包装式贵金属氧化物深井阳极体是专门针对此类环境研发的。阳极地床渗入地下几十米潮湿的土壤中，有效地降低阳极的接地电阻，大大提高阴极保护系统的覆盖范围，延长管道等地下金属构筑物的使用寿命，节约阴极保护系统的运行与维护成本。是高土壤电阻率地区理想的阴极保护材料。 预包装深井阳极采用优质贵金属氧化物管状阳极作主电极，管状绝缘法兰单极连接，内充填焦碳粉拌以化学吸水剂，附设内导气装置。具有连接方便，电流分配合理，接地电阻小等优点。从而极大地缩短了工程施工周期，同时有效保证了阴极保护系统的关键部位——深井阳极地床的施工质量，是高土壤电阻率地区理想的阴极保护材料。 深井阳极特点
（1）深井阳极是适应国内阴极保护需要开发研制而成的外加电流阴极保护技术。（2）深井阳极是指阳极体顶部距地面≥15m的阳极地床，是相对浅埋阳极而言。（3）深井阳极适用于大型长输管线、城市管网、水电工程、表层土壤电阻率高的地区埋地金属构筑物的阴极保护。是长输管线、城市管网、区域性保护的主要技术之一。（4）深井阳极对非保护的地下钢结构的影响极小、投资小、不受地形限制。（5）具有接地电阻小、干扰小、节能防爆、不须沿线开挖。（6）具有保护效果好、输出电流大、电流分配均匀、保护距离长，使用寿命长。 深井阳极型号 名称规格型号尺寸备注 预包装贵金属氧化物深井阳极 YBMMO-4000 219*6000 内含25*1000的阳极2支 预包装贵金属氧化物深井阳极 YBMMO-6000 219*4000 内含25*1000的阳极3支 注：其他规格型号可根据客户要求生产。 深井阳极混合贵金属氧化物阳极适用于大型长输管线、城市管网、水电工程、表层土壤电阻率高的地区埋地金属构筑物的阴极保护。是长输管线、城市管网、区域性保护的主要技术之一。
柔性阳极
柔性阳极阴极保护技术 Flexible anode cathodic protection technology 石油储罐埋地管线 柔性阳极产品分为两类：基于纳米特导电炭黑复合技术的聚合物缆性（柔性）阳极和基于MMO/Ti涂层技术的缆线（柔性）阳极。该两种阳极均为强制电流法阴极保护用的一种埋地型辅助阳极，用以保护地下油（气）管道、地下储罐、化工容器等不被腐蚀或减缓腐蚀。具有安装方便，配套技术完善，价格合理的特点。 其适用范围包括： ①覆盖层老化的旧管道；②错综复杂的管网；③储罐罐底外壁；④长距离、小间距平行的管道；⑤高电阻率环境。 柔性阳极亦称缆形阳极，早期主要解决覆盖层老化的老龄管道的阴极保护问题，目前广泛应用于新建和已建管道及储罐的阴极保护中，包括石油、天然气输送管线，石油储罐罐底板阴极保护，城市燃气管线输配管线、自来水和污水输送管线的阴极保护等。可广泛用于石化、冶金、电厂、水处理等行业。在允许工作电流范围内，其工作寿命预期可达25年以上。 陕西省易莱德新材料科技有限公司历经5年的技术攻关，研制出了试用柔性阳极的导电聚合物，并取得了国家发明专利（专利号：20091035969.9），其性能经过国家电线电缆质量监督检验中心测定，指标符合柔性阳极的产品要求。研制出柔性阳极制造的整套非标生产线。包括碳粉的灌装生产线和电缆钛丝阳极的扣压生产线，实现了连续化生产，日产量可达2公里，是目前已知的最为先进的生产线。
基于纳米特导电炭黑复合技术的聚合物缆性阳极（ELPA系列） 该类柔性阳极为新型高分子功能材料制备而成的柔性阳极，是强制电流法阴极保护用的一种埋地型辅助阳极。聚合物的柔性阳极形状类似电缆，用多股铜线做导体，包覆导电聚合物，既起到释放电流的作用，又防止铜线耐化学腐蚀，铜芯确保了纵向低电阻，而导电聚合物确保了横向有一较高电阻接地，使铜芯中的电流只能慢慢地“滴入”地中，使得外加的防护电流由铜芯经导电聚合物层释放到被保护体周围形成均匀的保护电场，在柔性阳极周围填充焦碳可以改善阳极的工作环境，降低阳极地床的接地电阻，延长了阳极的寿命。导电聚合物型柔性阳极护套的导电性（体积电阻率）和耐腐蚀性（耐化学介质性）是两个最为重要的特征性指标。也是决定导电聚合物型柔性阳极能否正常工作和使用寿命长短的重要指标。通过导电聚合物的体积电阻率和电解强化寿命进行测试来严格控制两个性能指标。其所制备的导电聚合物取得了发明专利（专利号：20091035969。9）。该柔性阳极也为科技部中小企业创新基金资助项目。 ELPA系列技术指标 产品参数项目技术指标 土壤中最大工作电流Max operating current (in soil) 52 mA/m （无焦炭阳极床） No coke anode bed 82mA/m（有焦炭阳极床）With coke anode bed 水中的最大的工作电流Max operating current (in water) 10mA/m 最大压力（恒水压）7Mpa Constant water pressure 最低的安装和储存温度 Min Installation and storage temperature -18oC 最小的弯曲半径 Min bend radius 500mm 外径Outer Dia. 38 mm