阴极保护的主要装置
牺牲阳极阴极保护装置
牺牲阳极阴极保护装置简单介绍阴极保护产品、设计、工程施工一站式服务；提供阴极保护完整解决方案河南汇龙合金材料有限公司技术部：刘珍编制：2018年8月内部资料请勿外传阴极保护装置一、名称：阴极保护装置二、计量单位：套三、每套由预包装镁合金牺牲阳极6套、水泥测试桩1支、参比电极1套组成。
四、到货后按技术要求附件验收，如不符合技术要求，供应商负责免费调换货或全额退款。
五、产品附带检测报告及合格证。
六、供应商负责免费提供技术支持及培训指导工作。
七、每套需带附件：补伤片12片、胶棒12支、铝热焊剂8套。
详细技术要求如下：预包装镁合金牺牲阳极1.名称：预包装镁合金牺牲阳极2.标准：GB/T17731-20153.牌号：MGAZ63B-C-22-S4.规格:单支重量为22±0.5kg 、横截面为梯形。
5.产品说明：预包装镁合金牺牲阳极主要由一只镁阳极和专用热收缩套管、电缆线组成，阳极体采用在阳极体周围装上所要求成份的填包料。
引出电缆要求:牺牲阳极引出电缆缆芯截面应不小于10mm2，长度不低于5米，电压等级：0.6/1kV,绝缘层：PVC,绝缘护套：PVC6.使用寿命：10年7.镁合金牺牲阳极填包料配方填包料配方，重量%适用条件石膏粉（CaSo4.2H2o ）工业硫酸钠工业硫酸镁膨润土755020≥20Ω.m8.镁合金牺牲阳极及填包料外形图：(图片仅供参考)水泥测试桩1.标准：CDP-S-GU-AC-004-B《油气管道工程测试桩技术规格书》2.规格：180*200*1500mm。
(±10mm)3.材质：测试桩主体材料为水泥钢筋。
4.其他要求：⑴测试桩上应有一个可以上锁的门，并配有特殊的、全线通用的专用钥匙。
门锁及接线端子应采用在海边环境下不生锈的材料制作；⑵桩体内对应测试门处，应装有便于测试电缆连接的接线板，接线板上配6个接线端子,其中有二个接线端子可用铜连接片连接；⑶接线板上的接线端子需适用于连接截面为10mm²-16mm²的电缆。
ICCP工作原理
ICCP工作原理ICCP（Impressed Current Cathodic Protection，即印加电流阴极保护）是一种常用于金属结构防腐蚀的技术。
它通过施加一个外部电流来保护金属结构，防止其发生腐蚀。
ICCP系统由三个主要组成部份组成：阳极、阴极和控制装置。
阳极是一个由惰性金属制成的电极，如铂、铱或者铂铱合金。
阴极则是需要被保护的金属结构。
控制装置用于监测和调节电流的大小和方向。
ICCP系统的工作原理如下：1. 阳极电流输出：控制装置通过外部电源向阳极提供直流电流。
阳极电流的大小和方向由控制装置进行调节。
2. 阳极保护电流传输：阳极电流通过电解质介质传输到阴极表面。
这个介质通常是水或者土壤，可以提供离子的导电路径。
3. 阴极保护反应：当阳极电流到达阴极表面时，它会引起一系列电化学反应。
这些反应导致金属结构表面形成一个保护性的电化学层，阻挠腐蚀反应的发生。
4. 电流密度均匀分布：控制装置通过调节阳极电流的大小和方向，确保电流在阴极表面均匀分布。
这样可以避免电流过度集中，导致局部腐蚀。
5. 监测和维护：控制装置还监测阴极保护系统的性能，并根据需要进行维护。
这包括检查阳极和阴极的状态，调整电流输出等。
ICCP工作原理的关键是通过施加外部电流来改变金属结构表面的电化学反应。
这种保护方法可以有效地延长金属结构的使用寿命，并减少维护和修复成本。
需要注意的是，ICCP系统的设计和操作需要考虑多个因素，如金属结构的大小和形状、环境条件、电流密度要求等。
因此，在实际应用中，应该根据具体情况进行系统设计和参数设置，以确保有效的防腐蚀保护效果。
总结起来，ICCP工作原理是通过施加外部电流，改变金属结构表面的电化学反应，防止腐蚀的发生。
这种技术在许多领域得到广泛应用，如海洋工程、石油化工、船舶等。
通过正确的设计和操作，ICCP系统可以提供可靠的防腐蚀保护，保护金属结构的安全和可靠运行。
阴极保护工程手册
阴极保护工程手册简介阴极保护是一种常用的金属防腐技术，通过施加电流，以实现对金属结构的保护。
本手册将介绍阴极保护工程的基本原理、常见的施工方法、设备选型以及运行与维护等方面的知识，旨在为工程师和技术人员提供参考。
目录1.原理介绍2.阴极保护工程的分类3.基本施工方法4.设备选型与配置5.阴极保护工程的验收标准6.运行与维护1. 原理介绍阴极保护是一种通过外部电流施加于金属表面，改变金属电化学反应而实现的防腐技术。
通过施加足够的负电位，使金属结构达到阴极极化状态，从而减少或消除金属表面的腐蚀过程。
阴极保护通常应用于长期暴露在海洋环境中的钢结构，如桥梁、码头、海上石油平台等。
2. 阴极保护工程的分类阴极保护工程按照施工方式可分为两类：外部阴极保护和内部阴极保护。
外部阴极保护主要通过在金属结构表面施加电流来达到保护效果，而内部阴极保护则是通过在金属结构内部注入抗腐蚀剂或添加活性物质来达到防腐目的。
3. 基本施工方法阴极保护工程的基本施工方法包括如下几个步骤：1.表面准备：对金属表面进行清洁、除锈、打磨等处理，使其达到适合施工的状态。
2.电流设计：根据金属结构的材料、尺寸和使用环境等因素，计算出所需的阴极保护电流。
3.设备安装：根据电流设计要求，选择合适的电源设备，并按照相关规范将其安装到金属结构上。
4.电极布置：根据金属结构的形状和尺寸，合理布置阴极和阳极电极，确保电流分布均匀。
5.电流接入：将电源与阴极和阳极电极连接起来，形成完整的电流回路。
6.监测系统：安装合适的监测设备，定期检查电流和结构的防腐效果，并进行必要的调整和维护。
4. 设备选型与配置在阴极保护工程中，电源设备的选型和配置很关键。
需要考虑金属结构的尺寸、含盐量、使用环境等因素。
一般情况下，阴极保护工程使用直流电源，电流大小根据实际情况确定。
除了电源设备，还需要选择合适的电极材料和阴极保护剂。
电极材料应具有良好的导电性能和抗腐蚀能力。
阴极保护剂的选择要考虑金属结构的材料和使用环境等因素，以提供有效的防腐蚀效果。
(整理)阴极保护装置
阴极保护的主要装置阴极保护的主要装置有：绝缘法兰、测试桩、检查片。
阴极保护还需要电源设施，辅助阳极，或代替直流电源的牺牲阳极等。
一、绝缘法兰绝缘法兰是在管道上安装的具有电绝缘性能的法兰接头。
它包括一对钢质金属法兰和法兰间的绝缘密封零件，法兰紧固件，以及紧固件与法兰间的电绝缘件，和与法兰相焊的一对钢质短管。
（一）绝缘法兰的作用与安装安装绝缘法兰的目的，是将被保护管道和不应受保护的金属体从导电性上分开。
它是在施加阴极保护的管段上设置的，以切断管道的电连续性为目的，具有电绝缘性的法兰接头。
如果没有此装置，保护电流将会沿着金属导体流到不应受保护的管道、金属体或大地从而增大电源功率的输出，缩短保护长度。
在杂散电流干扰区，绝缘法兰还可用来分割干扰区和非干扰区，减少杂散电流的干扰区域。
绝缘法兰一般安装在下列各处。
1.管道与站、库的连接处。
2.支管与干管的连接处。
3.有防腐层管段与裸管道的连接处。
4.管道大型穿、跨越的两端。
5.新、旧管道，不同材质管道的连接处。
6.杂散电流干扰区。
（二）绝缘法兰的构造与安装绝缘法兰分为比压密封型（简称I型）和自紧密封型（简称Ⅱ型）绝缘法兰。
I型绝缘法兰只应用于公称压力PN≤2.5MPa的场合。
I型和Ⅱ型绝缘法兰的结构分别见图1和图2。
绝缘密封垫片和紧固件绝缘零件在绝缘工作表面间的电阻值均应不小于500MΩ。
有关绝缘法兰的技术标准可参见SYJ16—84《绝缘法兰设计技术规定》。
制作I型绝缘法兰的绝缘垫片材料，可以采用橡胶石棉板、耐油橡胶石棉板、氯丁橡胶板、织物基氯丁橡胶板等。
制作Ⅱ型绝缘法兰的绝缘垫片材料，可以采用酚醛层压布板、环氧酚醛层压玻璃布板等。
绝缘螺栓衬套和螺栓垫圈的材料，推荐采用高强度的酚醛层压布板（棒）。
有关绝缘法兰的安装有以下规定：1.绝缘法兰的选择应根据使用的温度、压力及绝缘性能进行选择，应避免安装在有可燃性气体的封闭场所。
应预组装、检验合格后，才可整体焊接在装设处。
什么是阴极保护_工作原理
什么是阴极保护_工作原理为了防止通信线路或设备被腐蚀，而使被保护的设备对地保持负电位的一种防腐蚀措施。
那么你对阴极保护解多少呢?以下是由店铺整理关于什么是阴极保护的内容，希望大家喜欢!什么是阴极保护阴极保护技术是电化学保护技术的一种，其原理是向被腐蚀金属结构物表面施加一个外加电流，被保护结构物成为阴极，从而使得金属腐蚀发生的电子迁移得到抑制，避免或减弱腐蚀的发生。
阴极保护：为了防止通信线路或设备被腐蚀，而使被保护的设备对地保持负电位的一种防腐蚀措施。
中文名：阴极保护外文名：Cathode Protection别称：无应用学科：信息通信特点：腐蚀、负电位、防腐蚀措施阴极保护的工作原理金属—电解质溶解腐蚀体系受到阴极极化时，电位负移，金属阳极氧化反应过电位ηa 减小，反应速度减小，因而金属腐蚀速度减小，称为阴极保护效应。
利用阴极保护效应减轻金属设备腐蚀的防护方法叫做阴极保护。
由外电路向金属通入电子，以供去极化剂还原反应所需，从而使金属氧化反应(失电子反应)受到抑制。
当金属氧化反应速度降低到零时，金属表面只发生去极化剂阴极反应。
两种阴极保护法：外加电流阴极保护和牺牲阳极保护。
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负的相同的电位下。
该方式简便易行，不需要外加电源，很少产生腐蚀干扰，广泛应用于保护小型(电流一般小于1安培)或处于低土壤电阻率环境下(土壤电阻率小于100欧姆、米)的金属结构。
如，城市管网、小型储罐等。
根据国内有关资料的报道，对于牺牲阳极的使用有很多失败的教训，认为牺牲阳极的使用寿命一般不会超过3年，最多5年。
牺牲阳极阴极保护失败的主要原因是阳极表面生成一层不导电的硬壳，限制了阳极的电流输出。
产生该问题的主要原因是阳极成份达不到规范要求，其次是阳极所处位置土壤电阻率太高。
因此，设计牺牲阳极阴极保护系统时，除了严格控制阳极成份外，一定要选择土壤电阻率低的阳极床位置。
ICCP工作原理
ICCP工作原理ICCP（Impressed Current Cathodic Protection）是一种防腐蚀技术，用于保护金属结构免受腐蚀的伤害。
它通过在金属结构表面施加一定的电流，使金属结构成为阴极，从而减少或者消除金属的腐蚀。
ICCP系统由三个主要组成部份组成：阴极保护装置、阳极和电源。
1. 阴极保护装置：阴极保护装置是ICCP系统的核心部份。
它由一个或者多个阴极保护装置组成，每一个装置包括一个控制器和一个或者多个阴极。
控制器用于监测和控制电流输出，以确保金属结构表面的阴极保护效果。
阴极通常由一种可溶性金属制成，如铝或者镁合金。
2. 阳极：阳极是ICCP系统中的另一个重要组成部份。
它通常是由惰性材料制成，如铂或者铂合金。
阳极的作用是提供电流，以便在金属结构表面形成保护电流密度。
3. 电源：电源是ICCP系统的动力来源。
它通常是一个直流电源，可以提供所需的电流和电压。
电源的选择取决于金属结构的大小和特定的应用需求。
ICCP系统的工作原理如下：1. 阳极和阴极的安装：阳极和阴极被安装在金属结构的表面。
阳极通常被埋在土壤中，而阴极则直接固定在金属结构上。
2. 电流输出控制：控制器监测金属结构的腐蚀电位，并根据需要调整电流输出。
当金属结构的腐蚀电位低于设定值时，控制器将增加电流输出。
当腐蚀电位达到设定值时，控制器将维持电流输出的稳定。
3. 电流传输：电流从阳极流向金属结构的表面，形成一个保护电流密度。
这个保护电流密度可以抵消金属结构表面的腐蚀反应，从而减少或者消除腐蚀。
4. 阴极保护效果：通过施加电流，金属结构表面的阴极保护效果得以实现。
阴极保护效果可以通过测量金属结构表面的腐蚀电位来评估。
当腐蚀电位达到设定值时，说明ICCP系统正常工作，金属结构受到有效的防腐蚀保护。
ICCP工作原理的优势包括：1. 长期保护效果：ICCP系统可以提供长期的防腐蚀保护，有效延长金属结构的使用寿命。
2. 自动调节：ICCP系统的控制器可以根据金属结构的腐蚀状态自动调节电流输出，确保阴极保护效果始终恰当。
阴极保护的设备以及方法
阴极保护的设备以及方法阴极保护是一种主动防腐蚀措施，通常适用于由金属制成的结构或设施。
阴极保护的目的是通过对金属结构施加外部电位来减少或消除腐蚀作用。
在本文中，我们将探讨阴极保护的设备和方法，了解其原理和应用。
原理阴极保护原理是将阴极金属构件的电位降低到腐蚀电位以下，以减少或消除腐蚀作用。
这通常通过在结构周围放置一个外部电极，使外部电极带有一个足够的负电位以吸引周围的正离子，并提供足够的电流以减少或消除金属结构上的电位差。
设备聚合物外壳电位计聚合物外壳电位计是测量金属结构的电位差的一种设备。
它包括一个薄膜电极，用于测试金属结构的电位，以及与聚合物外壳连接的电缆。
电缆电缆用于将聚合物外壳电位计连接到阴极保护系统中。
这些电缆通常由铜或铝制成，以确保它们在低电阻环境下运作。
阴极保护材料阴极保护材料是应用在金属结构上的涂层或包膜。
当其施加在金属结构上时，它们可以降低金属结构的电位差，并对其进行保护。
一些常用的阴极保护材料包括镀锌、热浸镀锌和镀铝。
水泥套管水泥套管是应用在钢管上的一种阴极保护装置。
它可以包裹在钢管周围，形成一个可靠的物理屏障，以保护钢管不受腐蚀。
防腐涂层防腐涂层是一种应用在金属结构上的涂层。
这些涂层通常是由聚合物、哑光材料或纳米材料制成，可以减少或消除金属结构上的腐蚀。
方法施加外部电位阴极保护的最常见方法是施加外部电位。
施加外部电位通常需要与金属结构上的一个电极相连，以引导电流进/出金属结构。
这可以通过放置一个外部电极在金属结构周围来实现。
修改结构的环境阴极保护的另一种方法是通过修改结构周围的环境条件来减少/消除腐蚀。
这可能包括通过封闭空气，并减少水和化学物质的接触来减少金属结构上的腐蚀。
使用阴极保护材料使用阴极保护材料也是一种常见的阴极保护方法。
这些材料可以降低金属结构的电位差，并对其进行保护。
对于持久的防腐保护，通常需要调整阴极保护装置和金属结构之间的间隔。
结论通过使用阴极保护系统和设备，可以有效地降低金属结构上的腐蚀作用。
阴极保护系统参考资料
50
属连接，使被保护金属表面有过剩的电子而被阴极 极化，从而了防止金属腐蚀。
▪ 特点：不需要直流电源，阳极材料必须采用电位更 负的有色金属。保护电流利用率高，不会产生过保 护，对邻近的地下金属设施干扰小。
▪ ⑶常用牺牲阳极材料 ▪ 铝合金阳极：有足够负的电位、高的理论电流输出，
但在中性、弱酸和碱性介质中，铝表面容易形成一 层高电阻AI2O2氧化膜，使铝的电位向较正值方向移 动。主要用于海洋内的金属保护。
8
▪ ⑷自然电位：管道在没有进行阴极保护送电时，所 测得的管道对地电位。
▪ ⑸管道沿线的土壤电阻率：土壤电阻率越低，管道 腐蚀就越高。
▪ ⑹覆盖层电阻：覆盖层电阻的好坏直接影响阴极保 护的输出功率和保护距离。
9
3.阴极保护基本形式
A. 牺牲阳极保护 ⑴牺牲阳极保护结构图
牺牲阳极
e
被保护体
10
▪ ⑵牺牲阳极基本原理 ▪ 采用比被保护金属电位更负的金属材料与被保护金
①恒电位控制范围 恒定的电位可在－200mV～－2000mV范
围内连续可调
22
PS—1恒电位仪的工作原理 ▪ 通过采集到的通电点电位值与仪器所控制的
电位值进行比较，自动调整仪器输送到管线 上的直流电流，使通电点与控制电位保持恒 定。
23
主要电路组成
控制电路
比较电路
信号参比电极
过流复位
稳压电路
触发电路
阴极保护系统维护
1
一、阴极保护的重要性和必要性
▪ 在2003年10月第四届全国腐蚀大会上，腐蚀学会理 事长柯伟院士介绍了《中国工业与自然环境腐蚀问题 调查与对策》课题进展的报告，指出我国的年腐蚀损 失约为5000亿元，如能应用近代腐蚀科学知识和防 腐蚀技术，腐蚀的经济损失可以降低25%~30%。对 于全国数万公里的埋地管道，阴极保护是行之有效的 防蚀技术。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
阴极保护的主要装置
阴极保护的主要装置有：绝缘法兰、测试桩、检查片。
阴极保护还需要电源设施，辅助阳极，或代替直流电源的牺牲阳极等。
一、绝缘法兰
绝缘法兰是在管道上安装的具有电绝缘性能的法兰接头。
它包括一对钢质金属法兰和法兰间的绝缘密封零件,法兰紧固件,以及紧固件与法兰间的电绝缘件,和与法兰相焊的一对钢质短管。
（一）绝缘法兰的作用与安装
安装绝缘法兰的目的,是将被保护管道和不应受保护的金属体从导电性上分开。
它是在施加阴极保护的管段上设置的,以切断管道的电连续性为目的,具有电绝缘性的法兰接头。
如果没有此装置,保护电流将会沿着金属导体流到不应受保护的管道、金属体或大地从而增大电源功率的输出,缩短保护长度。
在杂散电流干扰区,绝缘法兰还可用来分割干扰区和非干扰区，减少杂散电流的干扰区域。
绝缘法兰一般安装在下列各处。
1.管道与站、库的连接处。
2.支管与干管的连接处。
3.有防腐层管段与裸管道的连接处。
4.管道大型穿、跨越的两端。
5.新、旧管道,不同材质管道的连接处。
6.杂散电流干扰区。
（二）绝缘法兰的构造与安装
绝缘法兰分为比压密封型（简称I型）和自紧密封型（简称Ⅱ型）绝缘法兰。
I型绝缘法兰只应用于公称压力PN≤2.5MPa的场合。
I型和Ⅱ型绝缘法兰的结构分别见图1和图2。
绝缘密封垫片和紧固件绝缘零件在绝缘工作表面间的电阻值均应不小于
500MΩ。
有关绝缘法兰的技术标准可参见SYJ 16—84《绝缘法兰设计技术规定》。
制作I型绝缘法兰的绝缘垫片材料,可以采用橡胶石棉板、耐油橡胶石棉板、氯丁橡胶板、织物基氯丁橡胶板等。
制作Ⅱ型绝缘法兰的绝缘垫片材料,可以采用酚醛层压布板、环氧酚醛层压玻璃布板等。
绝缘螺栓衬套和螺栓垫圈的材料,推荐采用高强度的酚醛层压布板（棒）。
有关绝缘法兰的安装有以下规定：
1.绝缘法兰的选择根据绝缘法兰应根据使用的温度、压力及绝缘性能进行选择, 应避免安装在有可燃性气体的封闭场所。
应预组装、检验合格后,才可整体焊接在装设处。
2.绝缘法兰敷设防腐涂层
绝缘法兰严禁安装在张为弯处,安装后的绝缘法兰外面应敷设良好的防腐涂层。
绝缘法兰严禁埋地和浸泡在水中,法兰两侧各10m内的管道,应做特加强防腐,防止短路。
3.内壁防腐涂层
输水管道绝缘法兰内壁应涂一定长度的内防腐涂层，以防内部导通，丧失电绝缘性。
4.防电保护设施
绝缘法兰两侧应设有预防雷击和过电流的保护设施。
（三）整体埋地型绝缘接头
绝缘法兰是阴极保护的重要构件之一。
其绝缘性能的优劣往往影响和决定工程的整体保护效果。
绝缘法兰绝缘不良,可导致阴极保护的失败和大量保护电流的散失。
但上述绝缘法兰本身存在着很多隐患与缺陷。
1.密封性能差
绝缘法兰密封性能不够理理想。
2.装配缺点
现场装配很难满足洁净、干燥的条件。
3.吸水性缺点
绝缘材料吸水后易老化。
4.接头处易短路
接头处极易造成短路,大部分是由于外部异物掉入法兰沟槽引起。
5.耐压弱
耐击穿电压能力弱。
6.不能直埋
必须设置检修井或架空,维修费用高。
因此,绝缘法兰是比管道更易浅漏的连接处和薄弱环节。
近30年来随着阴极保护技术的发展,电绝缘连接的方法也在不断的改进和发展。
已发展了具有电隔。