阳极保护维护技术
阳极保护浓硫酸冷却器的操作及维护方法研讨

阳极保护浓硫酸冷却器的操作及维护方法研讨郑威(云南三环中化化肥有限公司,云南省昆明市海口镇,650113)【摘要】浓硫酸冷却器阳极保护是利用电化学保护原理,在阳极和阴极通以直流电流使得酸冷却器不锈钢表面形成一层致密的钝化膜,使接触酸的不锈钢腐蚀降低。
本文介绍了阳极保护的基本原理、浓硫酸阳极保护冷却器的操作和维护的方法。
关键字:阳极保护;电化学;钝化膜;腐蚀0引言浓硫酸冷却器是硫酸生产干吸工段的重要设备,阳极保护硫酸冷却器是一种利用电化学保护原理研制的具有极高耐蚀性能的冷却器,具有耐腐性能好,可在高温条件下操作、流体阻力小等优点。
阳极保护是通过外加直流电源的方法,阴极通过密封及绝缘处理后插入硫酸中与阳极形成电流回路,当此系统通以直流电时,使所有接触酸的不锈钢部分的电位升高,此电位升高到一定范围时,就在不锈钢表面形成一层致密的钝化膜,使接触酸的不锈钢腐蚀率大大下降。
1阳极保护工作原理云南三环中化化肥有限公司阳极保护管壳式不锈钢浓硫酸冷却器的结构为固定管板管壳式,采用浓硫酸走壳层、冷却水走管层的方式,换热管采用316L 不锈钢,管板和筒体采用304L 不锈钢,在98%H 2SO 4中最高使用温度95℃,冷却水采用厂内工艺水,循环冷却水中Cl -浓度小于100ppm ,其保护原理是把与浓硫酸接触的全部表面作为阳极,并沿轴向设置数根阴极,通过浓硫酸形成电流回路,以恒电位仪施加阳极电流使设备产生阳极极化,迅速通过致钝电位进入钝化区,并维持其电位在该区域,依靠在钝化区形成的钝化膜阻止浓硫酸对不锈钢的腐蚀。
参比电极提供电位信号,按照其用途可分为控制参比电极、监测参比电极;恒电位仪通过自动改变其输出电流的大小,控制并监测设备相对于参比电极的电位,具有过流保护、电流门限报警、电位区间上、下限报警等功能,恒电位仪HD-A 具有RS232或RS485接口可与FCS 系统通讯。
根据阳极极化特性,阳极保护工作有四个特性区域,分别是AB —活化区、BC —过渡区、CD —钝化区和DE —过钝化区。
阳极保护浓硫酸冷却器技术操作规程

阳极保护浓硫酸冷却器技术操作规程1、阳极保护原理当某种金属浸入电解质溶液中时,金属表面与溶液之间会建立一个电位,叫自然腐蚀电位,同一种金属由于其各部位间存在着电化学的不均匀性,从而造成不同部位间产生一定的电位差值,它导致了金属在电解质溶液中的电化学腐蚀。
向浸在电解质溶液中的金属施加直流电流,金属的电极电位会发生变化,这种现象叫极化。
电位与电流密度之间的关系曲线叫做极化曲线,具有钝化性倾向的金属在进行阳极极化时,如果电流达到足够的数值,金属呈钝化状态,继续给以较小的电流,就可以维持这种状态,从而减缓金属的腐蚀,这就是阳极保护的原理。
I(A/M2)I MI PE AE B E CE D阳极钝化曲线示意图活化区活化—钝化过渡区钝化区过钝化区A BCDE电位2、工艺参数及控制指标设备名称控制指标保护电位(mv)监测电位交限报警低限报警酸浓度酸温度(mv)(mv)(mv)93%酸冷器98%酸冷器+100 — +150-50 — +550+600-100≥92.5%≤60℃+200 — +2500 — +550+600-100≥98%<100℃3、开车运行准备工作3.1 恒电位仪检查:检查各接线准确无误;必须在开车前通上220V-50HZ 交流电,进行调试,设定监控上限,控制上限,控制下限数据,各数据必须符合恒电位使用说明书上给定的有关参数,电源必须双回路供电,确保恒电位仪始终有电。
3.2 检查水路、酸路,安装是否正确无误;检查各电极绝缘和密封以及阴极可靠绝缘。
4、开车及日常维护操作规定4.1 将冷却水进、出口阀打开,让冷却水通过酸冷器。
4.2 通入常温93%酸或98%酸,使其保持循环。
4.3 按阳极保护酸冷器电气技术操作规程进行通电,常温致钝到升温致钝。
随着系统温度正常后,电流逐渐降低并趋于稳定,阳极保护系统投入正常运行,操作工对水进出、酸进出温度,保护电位、输出电压、电流一小时记录一次。
吸收阳极保护进口酸温小于100℃。
阳极保护的基本原理

阳极保护的基本原理
阳极保护是一种常用的金属防腐蚀方法,它利用外加电流使金
属表面形成一层保护膜,从而延缓或阻止金属腐蚀的过程。
阳极保
护的基本原理主要包括电化学原理、阳极保护原理和阳极保护系统
的组成。
首先,从电化学原理来看,金属腐蚀是由于金属在电化学环境
中发生氧化还原反应而导致的。
在腐蚀过程中,金属表面发生阳极
和阴极两种反应。
阳极是金属溶解的地方,而阴极则是金属被保护
的地方。
通过施加外加电流,可以改变金属表面的阳极和阴极位置,从而减缓或阻止金属的腐蚀。
其次,阳极保护的原理是利用外加电流使金属表面形成一层保
护膜,从而减少或阻止金属的腐蚀。
这种保护膜可以是一种金属的
氧化物,也可以是一种非金属物质。
通过阳极保护,可以使金属表
面形成一层均匀的保护膜,从而提高金属的抗腐蚀能力。
最后,阳极保护系统通常由外加电源、阳极材料、导电线和连
接件等组成。
外加电源提供所需的电流,阳极材料则是在腐蚀环境
中被保护的金属,导电线和连接件用于将外加电源与阳极材料连接
起来。
通过这些组成部分的配合,可以实现金属的有效保护。
总的来说,阳极保护是一种通过外加电流形成保护膜的金属防
腐蚀方法。
它利用电化学原理和阳极保护原理,通过阳极保护系统
的组成来实现金属的保护。
阳极保护不仅可以延缓金属的腐蚀速度,还可以提高金属的抗腐蚀能力,是一种常用的金属防腐蚀方法。
海洋结构物牺牲阳极阴极保护设计方法探讨

海洋结构物牺牲阳极阴极保护设计方法探讨海洋结构物是指建造在海洋环境中的各类建筑,包括海上风力发电机、海上石油钻井平台、海上民用建筑等。
由于海洋环境对结构物的腐蚀性较强,阳极阴极保护设计成为了海洋工程领域的一项重要技术。
本文将探讨海洋结构物牺牲阳极阴极保护设计方法。
一、牺牲阳极保护法牺牲阳极保护法是目前最常用的海洋结构物防腐技术之一。
它通过让一种金属作为阳极,以达到防止金属结构被腐蚀的效果。
金属结构物被分为阳极与阴极两种,阳极则会逐渐腐蚀,而阴极则得到保护。
阴极与阳极之间的电流可以使金属结构物形成防腐层,从而达到对海洋结构物的防护效果。
二、阴极保护法阴极保护法是通过正当电流的引入,从而使海洋结构物的阳极、阴极电位差值保持在一个安全范围内的防腐措施。
阴极保护法具备有比牺牲阳极保护法更高的稳定性和独立性,并且可以在多种环境条件下使用。
阴极保护法能够在外部腐蚀介质中保护金属结构物,从而延长其使用寿命。
三、分层保护法分层保护法是综合以上两种方法的一种防腐技术。
它按照具有不同性质的腐蚀环境对海洋结构物的不同部分进行保护。
分层保护法最初步的设计是通过镀层防护来防止外部环境的腐蚀作用。
但是由于海洋环境下的腐蚀作用并不会停止,海洋结构物的金属表面依然会受到侵蚀。
因此,在分层保护法的实际应用中,还需要考虑使用一种阴极保护技术。
四、使用条件牺牲阳极阴极保护的使用条件主要取决于环境和海洋结构物本身的金属材质。
一般来说,海洋结构物位于空气中,完成的沉积程度越快,阳极的本质就越脆。
但是在氧气不充足的海洋深处,则不存在阳极腐蚀的问题。
因此,使用牺牲阳极阴极保护法需要根据具体的操作条件进行针对性的裁剪。
综上所述,海洋结构物的牺牲阳极阴极保护设计是海洋工程领域的重要技术之一。
设计者应该充分考虑环境条件,结合何种保护方法,防腐性能的稳定性、金属接触等问题。
各种方法都有其优缺点,应根据具体情况选择合适的保护方法。
锌阳极保护的原理与应用

锌阳极保护的原理与应用锌阳极保护是一种常用于金属防腐领域的电化学防护方法。
它基于锌阳极和被保护金属的电位差,利用锌的易氧化性来保护金属表面免受腐蚀的攻击。
在本文中,我们将深入探讨锌阳极保护的原理和应用,以及对其效果和限制的评估。
一、锌阳极保护的原理1. 腐蚀的基本原理腐蚀是金属与其周围环境发生化学或电化学反应的过程,导致金属表面的破坏和失效。
一般而言,金属在接触电解质溶液时,会发生氧化和还原反应,产生电子流和离子流,从而引起金属的腐蚀。
腐蚀的速率取决于环境条件和金属本身的特性。
2. 锌阳极保护的原理锌阳极保护利用了金属腐蚀过程中的一个基本原理:当两种不同电位的金属接触时,会形成一个电池系统,其中一种金属扮演阳极(主动金属),另一种金属则扮演阴极(被保护金属)。
在此系统中,阳极会优先腐蚀而保护阴极,以维持其自身的稳定性。
锌作为一种优良的阳极材料,具有较低的电位,易于被氧化。
当锌阳极与被保护金属连接并浸泡在电解质中时,锌将开始腐蚀,释放电子并转化为锌离子。
这些电子通过金属之间的导电路径流向被保护金属,从而形成一个电流,参与到两者之间的电化学反应中。
锌阳极腐蚀过程中释放的离子会与电解质中的氧、水等物质发生反应,形成氧化物或氢氧化物的化合物。
这些化合物在被保护金属表面形成一层保护性的沉积物,有效地减缓了被保护金属的腐蚀速率。
锌阳极保护通过牺牲阳极以保护被保护金属的方式,延缓了金属腐蚀的发生。
二、锌阳极保护的应用1. 船舶和海洋设施在海洋环境中,金属结构容易受到盐水的腐蚀。
为了保护船体、海洋平台、海洋管道等金属结构的完整性,锌阳极保护得到了广泛应用。
通过在金属表面安装锌阳极,可以减缓金属腐蚀的速率,延长结构的使用寿命。
2. 地下管道和储罐地下管道和储罐通常由金属制成,在土壤中易受到腐蚀的侵袭。
为了防止管道和储罐的泄漏和破坏,锌阳极保护被广泛用于这些设施中。
通过在管道和储罐表面埋设锌阳极,可以形成一个保护性的电化学系统,保护金属材料免受腐蚀的侵害。
阴极保护中牺牲阳极的材料选择和系统维护应

在阴极保护中牺牲阳极是利用不同金属的电位差异,为受保护的金属提供电子,使被保护金属整体处于电子过剩的状态使金属表面不再有流动的电子,缓解金属表面的腐蚀。
牺牲阳极阴极保护的原理是利用不同金属的电位差异,为受保护的金属提供电位,使被保护金属整体处于电子过剩的状态,金属表而各点电位降低到同一负电位,使金属表面各点之间不再有电位差,不再有电子的流动,金属原子不再失去电子而变成离子溶入溶液。
最终达到减缓腐蚀的目的。
由于在实现阴极保护过程中,较活泼的金属被腐蚀,所以,被称为牺牲阳极阴极保护。
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或处于低土壤电阻率环境下的金属结构。
对于埋地结构众多,且复杂的区域,采用外加电流阴极保护而又不对与其相近的结构物产生干扰是非常困难的。
对于这种环境下的结构,牺牲阳极法则是比较经济的选择。
阳极中牺牲镁合金阳极驱动电位大,适应范围广,但电流效率低;锌合金阳极电流效率比较高,但驱动电位小,无法满足高电阻环境下的使用,而铝合金阳极极易钝化,性能不稳定。
近几年人们研制将两种不同的牺牲阳极材料结合在一起,制成镁包铝、镁包锌或者铝包锌的双金属复合牺牲阳极, 复合式牺牲阳极在极化初期,利用镁合金较高的驱动电压所产生的大电流使得钢铁结构加速极化,进入被保护状态,当保护电流显著降低,这时驱动电位较低的铝合金阳极或锌合金阳极开始工作,维持构件的稳定极化,这种复合阳极具有保护效果好、体积小、重量轻。
易于安装,使用寿命长和成本较低等特点。
被广泛应用。
牺牲阳极阴极保护系统的维护,要经常检查阳极的输出电流,阳极消耗尽后,及时更换。
用在工程中的牺牲阳极每年都需要做一次检查维护工作,检查相关的各参数,电位测试,绝缘接地检查,接地故障排查,用以排查阴极保护情况, 发现问题及时采取措施。
检查时测量牺牲阳极的输岀电流,确定电缆的连接是否完好,如果牺牲阳极尚未达到使用寿命,而出现输出电流明显减小,有可能出现阳极电缆断路现象,应及时进行维护。
阳极保护阳极保护

介质流速和pH值都会对缓蚀剂的缓蚀效果产生影响。
4)缓蚀剂的应用
按不同的用途划分,缓蚀剂主要包括水溶性缓蚀剂、 油溶性缓蚀剂及气相缓蚀剂。
水溶性缓蚀剂具有多种用途,可作为酸、碱、盐及 中性水溶液介质的缓蚀剂。 油溶性缓蚀剂最主要和最广泛的用途就是溶解在 油、脂中制成各种防锈油、防锈脂。
3、阴极保护与阳极保护的比较
阴极保护和阳极保护都属于电化学保护,适用于保护处于电解质溶液中 的金属设备,但它们又有各自的特点。 1)从原理上讲,任何金属都可实施阴极保护(有负保护效应者除外)。 阳极保护则是有条件的,它只适用于金属一介质体系具有钝化行为的金 属设备的保护,否则会加速腐蚀。 2)阴极保护时,保护效果取决于阴极极化的程度,极化电流不代表腐 蚀速度的大小。阳极保护时,必须通过阳极极化建立钝态,极化电流的 大小能反映腐蚀速度的快慢。 3)阴极保护时,电位的偏移只会影响保护效果,不会造成腐蚀速度的 显著变化(自钝化金属除外)。阳极保护时,电位的偏离可能造成腐蚀速 度加快。 4)当介质具有强氧化性时,采用阴极保护需要大电流阴极极化。采用 阳极保护时,由于钝化膜建立容易,易于进行阳极保护,且效果较好。 5)阴极保护时析氢反应对具有氢脆敏感性的设备有造成氢脆的可能性, 阳极保护时,析氢发生在辅助阴极上,被保护设备不会有产生氢脆的可 能性。 6)阴极保护时,辅助电极是阳极,在强氧化性介质中容易腐蚀,选择 合适的阳极材料比较困难。阳极保护时,辅助电极是阴极。其本身就处 于被保护状态。
b.按对电极过程的影响可分为阳极缓蚀剂(铬酸盐、硅酸钠、苯 甲酸钠等)、阴极缓蚀剂(锌盐、聚磷酸盐及多数有机缓蚀剂)、混合 型缓蚀剂(琼脂、生物碱、亚硝酸二环己胺等)。
桥梁防腐施工工法保护桥梁结构免受腐蚀的重要措施

桥梁防腐施工工法保护桥梁结构免受腐蚀的重要措施桥梁是现代交通基础设施中不可或缺的重要组成部分,但由于长期面对恶劣的自然环境和频繁的车流,桥梁结构很容易受到腐蚀的影响。
为了保护桥梁结构的完整性和使用寿命,桥梁防腐施工工法成为了必不可少的措施。
本文将介绍几种常见的桥梁防腐施工工法,以确保桥梁结构免受腐蚀的影响。
1. 涂覆式防腐施工涂覆式防腐施工是最常见的桥梁防腐工法之一。
施工人员使用专用的防腐涂料将桥梁结构表面进行涂覆,以形成一个有效的防腐保护层。
防腐涂料一般采用耐候性好、附着力强、抗风化和耐化学腐蚀能力高的材料,如环氧树脂、聚氨酯等。
涂覆式防腐施工既能有效地防止桥梁结构受到氧化、紫外线、酸雨等腐蚀因素的侵蚀,又能提高桥梁的美观性。
2. 热浸镀锌热浸镀锌是一种常用的金属防腐工艺,其主要原理是将要防腐的桥梁结构部件浸入熔化的锌液中,形成一层厚度均匀、具有极强耐腐蚀能力的锌层。
锌层能够有效隔离空气和水的接触,从而延长桥梁结构的使用寿命。
热浸镀锌不仅能够提供优异的防腐性能,还能够降低日常维护成本。
3. 粉末涂覆工艺粉末涂覆工艺是一种高效、环保的桥梁防腐施工方法。
该工艺利用静电吸附原理,将带电粉末喷涂在桥梁结构表面,然后在高温条件下进行烘烤,使粉末熔融并固化于桥梁结构表面,形成坚韧、耐腐蚀的涂层。
相比传统的涂覆工艺,粉末涂覆工艺不需要使用溶剂,避免了环境污染问题,并且具有较高的耐久性和耐候性。
4. 阳极保护技术阳极保护技术是一种电化学防腐施工方法,适用于金属结构较大的桥梁。
该技术通过在桥梁结构上设置阳极,并与阳极连接到直流电源上,在阳极和金属结构之间形成电流,从而抑制腐蚀反应的发生。
阳极保护技术的优点是可以对整个桥梁进行保护,防止腐蚀发生和扩大。
为了维护桥梁结构的完好性和延长使用寿命,桥梁防腐施工工法成为了不可或缺的措施。
涂覆式防腐施工、热浸镀锌、粉末涂覆工艺和阳极保护技术都是常见的防腐方法,它们能够有效地保护桥梁结构免受腐蚀的影响,提高桥梁的使用寿命与安全性。
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阳极保护维护技术 天华化工机械及自动化研究设计院 阳极保护浓硫酸冷却器操作注意事项 1.定时记录阳极保护数据,出现异常通知仪表、维修人员(见第23页附录4); 2. 定时记录冷却器水入口、水出口PH值,出现变化时需查明是否冷却器漏酸(见第9页); 3. 若冷却器置于塔后,则在塔出口与冷却器酸入口间增加滤网或U型管,以免塔内瓷环落到冷却器内,造成阻力降增大; 4. 任何情况下,不得以减少水量调节冷却器酸出口温度,可通过冷却器酸入、出口间设置短路阀门调节(如冬天酸温低或刚开车情况)。水量减少可带来如下问题:水速过慢导致结垢、Cl-集聚,从而产生孔蚀,并影响换热,导致换热管壁温升高,腐蚀加剧(见第9页); 5. 严禁酸温过高,避免对冷却器的腐蚀,(见第25页如图2所示,酸浓与酸温有对应关系),98%H2SO4使用温度≤1000C,93% H2SO4使用温度≤700C(见第9页)。 6. 硫酸浓度要求:92%≤H2SO4浓度≤100%,硫酸浓度≥100%则影响参比电极,硫酸浓度≤92%将导致冷却器严重腐蚀; 7. 结晶问题:冬天检修停车必须将水、酸排净,否则因硫酸结晶、水结冰而胀裂换热管,98%H2SO4于4OC左右结晶,93%H2SO4于-30OC左右结晶,水0OC结冰(见第25页如图3所示); 8. 每年打开水箱,观察结垢情况,换热不好需检查水量是否达到设计要求、水侧是否结垢,若结垢严重,需清洗(见第21页见附录2);清洗必须与我院联系,我院将指导进行清洗,在我院未授权的情况下不得请第三方清洗设备,以免损坏冷却器;长期停车后冷却器的保养:(见第11页); 9. 阴极检查:每年必须抽出阴极,检查阴极棒腐蚀及阴极套管是否溶胀,检查完毕后注意擦净密封面后密封(见第11页),检查或更换及阴极(或参比电极)时,必须将冷却器中的酸排净。 10循环水中氯根cl-≤100ppm(见第20页)
第一章 阳极保护 一、 阳极保护原理 当某种金属浸入电解质溶液中时,金属表面与溶液之间就会建立起一个电位,腐蚀电化学中把这个电位称作自然腐蚀电位。不同的金属在一定的溶液中的电位是不一样的。同一种金属由于其各部位间存在着电化学不均匀性而造成不同部位间产生一定的电位差值,正是这种电位差值导致了金属在电解质溶液中的电化学腐蚀。 向浸在电解质溶液中的金属(电极)施加直流电流,金属的电极电位会发生变化,这种现象称作极化。所通电流为正电流(金属为阳极),金属的电位向正方向变化,这种过程叫做阳极极化。反之,通过的电流为负电流(金属为阴极),金属的电位向负方向变化,则称作阴极极化。电位与对应电流密度之间的关系曲线叫做极化曲线。 具有钝化性倾向的金属在进行阳极极化时,如果电流达到足够的数值,在金属表面上能够生成一层具有很高耐蚀性能的钝化膜而使电流减少,金属呈钝化状态。继续给以较小的电流,就可以维持这种钝态,从而减缓金属的腐蚀。这就是阳极保护的基本原理。图2为典型的钝性金属阳极极化曲线示意图(见第23页),图中表现出四个特性区域: 1. AB区 ---- 活化区 在A点,外加电流为零,金属处于自腐蚀状态,自腐蚀电位为EA,当通以阳极电流时,
其电流密度随电位的升高而增加。当电位升高到B点时,电极过程受到阻碍,电流密度不再上升,达到一个极大值IM。在此区域内,金属表面处于活性溶解状态,故将此区域叫做活化区,其电极反应如下: Me→Men++ne 2. BC区 ---- 过渡区 电位刚过B 点,外加电流密度迅速下降,到C点降到最小值,金属表面进入钝化状态。B点的电流密度IM 和电位EB 叫做致钝电流密度和致钝电位。BC区金属表面处于活化----钝化不稳定状态,故将此区域叫做过渡区。 3. CD区---- 钝化区 从C点开始到D点,电位变化时外加阳极电流密度变化很小,金属表面处于稳定的钝化状态,故将此区域叫做钝化区,其电流密度IP 叫做维钝电流密度。电极反应如下: 3H2O+2Me→Me2O3+6H++6e 对应于该区域的电位范围ED-EC称作维钝电位区间,也即阳极保护所要控制的电位区间。 4. DE区---- 过钝化区 当电位高于稳定钝化区,电流密度又开始增大,金属表面产生了新的电极反应,钝化膜转化成高价化合物而受到破坏。对不锈钢而言,电极反应如下: Me2O3+4H2O→Me2O72-+8H++6e 在此区域内,金属腐蚀重新加剧,故将此区域叫做过钝化区。D点电位ED叫做过钝化电位。 二、阳极保护浓硫酸设备工作原理 阳极保护浓硫酸设备工作原理就是把与浓硫酸接触的设备全部表面作为阳极,另外设置一根或数根阴极,通过浓硫酸形成电流回路。向阳极保护浓硫酸设备施加一定的阳极电流,使其产生阳极极化,迅速通过致钝电位,进入稳定钝化区并维持其电位在这个区域,依靠在钝化区形成的钝化膜减缓浓硫酸设备在浓硫酸中的腐蚀。 三、阳极保护浓硫酸设备组成 阳极保护浓硫酸设备由设备本体(阳极)、阴极、参比电极、直流电源、电线电缆组成,各自功能分述如下: 1. 阳极 阳极是阳极保护浓硫酸设备中被保护的部分,即所有和浓硫酸接触的不锈钢表面。 ①对于冷却器而言,即换热管外表面、壳体内表面、管板内侧表面以及折流板。 ②对于分酸器而言,即分酸主管和分酸支管内表面,以及分酸槽、降液管内表面。 ③对于管道而言,即管道内表面。 2. 参比电极 绝对的电位是无法进行直接测量的,而必须以一个电位相对稳定的电极作为参照进行测量,该电极叫参比电极。参比电极本身的电位在工艺条件下基本保持恒定,所有测得电位均是相对于参比电极的电位(即以参比电极的电位作为基准)。阳极保护浓硫酸设备设置若干支参比电极,其中一支作为控制参比电极,其余参比电极作为监测参比电极。 3. 阴极 阴极是一种特制的合金棒,其作用是导通电流,并使直流电源输出的电流能够尽可能地均匀分布到与浓硫酸接触的所有阳极表面。 ①冷却器阴极为棒状阴极,它是穿过水箱、管板、折流板且与换热管束平行布置的合金棒,其表面包覆具有一定数量小孔的聚四氟乙烯。 ②分酸器主酸管采用径向点状阴极,分酸槽采用轴向棒状阴极,其表面均包覆具有一定数量小孔聚四氟乙烯。 ③管道采用径向点状阴极。 4. 直流电源---阳极保护恒电位仪 阳极保护恒电位仪的作用是将控制参比电极的电位信号与恒电位仪设定电位相比较,输出直流电流给阳极(冷却器),从而使控制参比电极的电位恒定在设定电位,并控制整个设备电位在钝化电位区内。当负载变化(工艺变化)时,它可以自动改变输出电流的大小,保证控制参比电极的电位恒定在的给定电位,并使整个设备的电位保持在钝化电位区内,从而使阳极表面形成一层緻密的钝化膜,减缓浓硫酸对设备的腐蚀。(详见恒电位仪使用说明书)。
第二章 阳极保护浓硫酸冷却器操作手册 一、操作特性 1. 阳极保护冷却器结构示意图(见图6) 2. 阳极保护冷却器电器原理图(见图7) 3. 阳极保护控制指标(相对参比电极电位) 设备名称 控制指标(mv) 93%硫酸冷却器 98%硫酸冷却器
保护(给定)电位 +50 ~ +100 +200 ~ +250 监 测 电 位 -100 ~ +600 -100 ~ +600 高 限 报 警 +600 +600 低 限 报 警 -100 -100
二、安装 1. 冷却器安装为卧式安装,具体安装尺寸及要求见安装图。 1.1 设备阴极处应留有空间(具体尺寸见安装图),以便更换阴极。 1.2 酸进、出口配接的管道负载必须承受在管道支架上,不得直接以冷却器作为支撑。 1.3 水泥基础必须按有关标准设置钢铁垫板。设备鞍座长圆形螺栓孔处的螺母不得压紧。否则操作温度变化,设备不能自由热胀冷缩,严重时将导致设备变形损坏。 2. 为防止冬天冷却器酸出口温度冷却过低,必须在冷却器酸进口、酸出口间安装旁路管道以调节酸出口温度,其最大流量不得小于总酸量的1/3。 3. 冷却水进口应设置压力表,进、出口均应安装温度计、PH计(或留有便于对冷却水PH值进行测量的接口),以保证冷却水流量和随时检漏。 4. 在任何情况下均不得任意减小冷却水流量,否则易结垢导致换热管堵塞。 5. 电气部分安装按阳极保护浓硫酸冷却器电气系统接线示意图实施。 5.1 橡套软电缆应从恒电位仪的阴、阳极输出分别接至冷却器的阴、阳极,这是电流回路。所有信号线均采用屏蔽电缆,单独引线,分别从恒电位仪各接线柱接至冷却器各对应点。若监测参比电极只有1 个,应将所有监参接线柱短接,这是信号回路。这些导线应按有关电工规范采用电缆桥架或穿管架空方式敷设,不能直接架起或穿管埋地敷设。暴露于桥架或钢管外的导线应采用钢制或塑料软管加以保护,防止操作或检修时 因机械、物理或化学原因损坏导线。 5.2 联接点是引起压降使母线载流量减少或信号传输故障的主要部位,尤其是经过工厂日积月累的大气腐蚀,接触电阻增大,易造成接头处断裂。故接头一般应采用铜鼻子与导线锡焊,然后用电工绝缘塑料带缠绕包扎,铜鼻子与接线柱处用同样方法保证防潮和绝缘。屏蔽线的屏蔽层与阳极相连,除阳极信号线外,其它屏蔽层应绝对与线芯绝缘,否则将发生故障。 5.3 从恒电位仪到冷却器的布线距离不能大于50米。 三、运行调试 1.开车前准备工作(阳极保护浓硫酸冷却器的检查) 1.1 参比电极检查:进酸前或电气安装时必须对参比电极进行如下检查:①参比电极是否断裂;②参比电极是否与阳极短路。 检查过程如下:①取下防护罩,拧开四个压紧螺母,拉出压盖和电极(见图5),用万用表对电极进行测量,如断裂,则更换新的参比电极。②参比电极与阳极之间不得短路,否则须打开进行检查,排除故障后重新安装。安装时四个螺母应对称压紧,以免渗酸。 1.2 阴极检查:①进酸前须用万用表检查阴极和阳极间是否短路,若有寻找原因,排除故障。②进水、进酸后查看阴极密封处是否渗水或渗酸,若有渗漏按(见图4)拧紧水侧密封压盖或酸侧密封压盖。 1.3 确保冷却器和恒电位仪间的信号电缆连接正确、可靠。 1.4 恒电位仪检查(用假负载检查恒电位仪是否正常)按恒电位仪使用说明书规定的程序进行。 2. 开车程序 2.1 将冷却水进、出口阀门打开,让冷却水通过冷却器。 2.2 通入常温93%浓硫酸或98%浓硫酸,使其保持循环。 2.3 一般情况开车调试过程:打开仪器前门,“控制电源开关”置“开”,“显示选择” 置“4”档显示“控参电位设定值”按下控参电位设定按钮“增加”或“减小”,使“控参电位设定值”达到设定值:93%硫酸为+100mV, 98%硫酸为+200mV。再将“显示