什么是阴极保护
具体有两种方法,根本原理是一样的
首先我们讲根本原理是金属的电化学腐蚀。因为金属的腐蚀是金属和氧化剂接触后,失去电子被氧化的结果。若两种活泼性不一样的金属彼此之间非绝缘接触,同时接触到氧化剂的时候,活泼性高的金属失去电子被氧化,而活泼性较差的金属不反应,也就是不被腐蚀,即被保护了。举例说明就是,一铁棒,一个锌棒,二者一端用导线连接,然后把没连接的一端同时浸入盐酸中,这时,你会发现,铁棒一端有气泡(产生了氢气),但是铁棒并没有被腐蚀,而锌棒在不断减少(被腐蚀,变化为锌离子进入溶液),这样也就是锌保护了铁。
然后讲一下应用,第一种办法,就是用活泼金属保护较不活泼金属。比如海船钢板上都订有一块锌版,目的就是保护船体不被海水腐蚀。
第二种办法,就是外加电源,把电源负极接到不希望被腐蚀的金属上,我们知道,电源负极是输出电子的(其电子来源于电池内部的化学物质),这样,就避免了金属失去电子,这样,就保护了金属。
阴极保护是什么?
阴极保护是一种用于防止金属在电介质(海水、淡水及土壤等介质)中腐蚀的电化学保护技术,该技术的基本原理是对被保护的金属表面施加一定的直流电流,使其产生阴极极化,当金属的电位负于某一电位值时,腐蚀的阳极溶解过程就会得到有效抑制。根据提供阴极电流的方式不同,阴极保护又分为牺牲阳极法和外加电流法两种,前者是将一种电位更负的金属(如镁、铝、锌等)与被保护的金属结构物电性连接,通过电负性金属或合金的不断溶解消耗,向被保护物提供保护电流,使金属结构物获得保护。后者是将外部交流电转变成低压直流电,通过辅助阳极将保护电流传递给被保护的金属结构物,从而使腐蚀得到抑制。不论是牺牲阳极法还是外加电流法,其有效合理的设计应用都可以获得良好的保护效果。
阴极保护和涂覆层的联合应用,可以使地下或水下金属结构物获得最经济和有效的保护。良好的涂覆层可以保护构筑物99%以上的外表面不受腐蚀,地下或水下的金属结构物通常在使用前涂覆防护涂层用以将金属与电介质环境电绝缘隔离。如果金属构筑物能够做到完全电绝缘隔离,金属在电介质中的腐蚀电池的形成将受到抑制,腐蚀电流将无法产生,从而防止金属的腐蚀。然而,完全理想的涂覆层是不存在的,由于施工过程中的运输、安装及补口,热应力及土壤应力、涂层的老化及涂层微小针孔的存在,金属结构物的外涂层总会存在一些缺陷,而这些缺陷最终将导致金属的局部腐蚀产生。阴极保护技术和涂层联合应用则可以有效解决这一问题。一方面阴极保护可有效地防止涂层破损处产生的腐蚀,延长涂层使用寿命,另一方面涂层又可大大减少保护电流的需要量,改善保护电流分布,增大保护半径,使阴极保护变得更为经济有效,对于裸露或防腐涂层很差的地下或水下金属构筑物,阴极保护甚至是腐蚀防护的唯一可选择的手段。
阴极保护的费用通常只占被保护金属结构物造价的1%~5%,而结构物的使用寿命则可因此而成倍甚至几十倍地延长,因此,这项技术得到人们的普遍认可,并已在船舶、港工设施、海洋工程、石化、电力、市政等领域得到越来越广泛的应用,前景十分广阔。
什么情况下埋地钢管做阴极保护?
1) 管道>管道必须是电气连续的,对于焊接管道>管道,这不是问题。如果管道>管道上有承插接口,法兰连接的阀门,要用跨接线跨接。
2)被保护的管道>管道段必须和其他埋地管道>管道、电缆、接地极绝缘,可采用绝缘接头或绝缘法兰;套管穿越时,主管和套管之间要安装绝缘垫块。
3)管道>管道穿越其他管道>管道、电缆、或埋地结构时,其间距要大于0.4米,如果间距小于0.1米,要在它们之间安装绝缘板,以提供机械保护、防止腐蚀干扰。当管道>管道与其他结构平行时,其间距应大于10米。
4)管道>管道上的阀门、三通、管件也要涂敷,管道>管道上的电动阀头要与阀体绝缘(可以采用接地电池进行接地)。管道>管道不能与固定墩中的钢筋短路。采用金属支架进行跨接时,应在管道>管道两端安装绝缘接头。并用跨接线将跨越两端的管道>管道连接。
希望对您有用
所有埋地管道是否都需要阴极保护
阴极保护是防腐蚀的作用,针对钢制管道。所以首先得是埋地钢制管道才需要做阴极保护。其次是管道的使用年限,如果较短,那么安装阴极保护就较为浪费了。最后一点是管道要有外防腐层,单独靠阴极保护来保护管道是极其昂贵极其浪费的。阴极保护针对的是外防腐层针孔处的防腐。
阴极保护的原理网上有,可以搜一下。简单的说就是,配合管道外防腐层来保护管道。
到目前为止都是偏冷门行业,可以给你推荐几家国内知名的阴极保护公司。青岛的七二五所、福建三明无线电二厂、山东奥科防腐、河南第一防腐、天津管道防腐等。
什么叫阴极保护?
阴极保护是一种用于防止金属在电介质(海水、淡水及土壤等介质)中腐蚀的电化学保护技术,该技术的基本原理是对被保护的金属表面施加一定的直流电流,使其产生阴极极化,当金属的电位负于某一电位值时,腐蚀的阳极溶解过程就会得到有效抑制。根据提供阴极电流的方式不同,阴极保护又分为牺牲阳极法和外加电流法两种,前者是将一种电位更负的金属(如镁、铝、锌等)与被保护的金属结构物电性连接,通过电负性金属或合金的不断溶解消耗,向被保护物提供保护电流,使金属结构物获得保护。后者是将外部交流电转变成低压直流电,通过辅助阳极将保护电流传递给被保护的金属结构物,从而使腐蚀得到抑制。不论是牺牲阳极法还是外加电流法,其有效合理的设计应用都可以获得良好的保护效果。
阴极保护和涂覆层的联合应用,可以使地下或水下金属结构物获得最经济和有效的保护。良好的涂覆层可以保护构筑物99%以上的外表面不受腐蚀,地下或水下的金属结构物通常在使用前涂覆防护涂层用以将金属与电介质环境电绝缘隔离。如果金属构筑物能够做到完全电绝缘隔离,金属在电介质中的腐蚀电池的形成将受到抑制,腐蚀电流将无法产生,从而防止金属的腐蚀。然而,完全理想的涂覆层是不存在的,由于施工过程中的运输、安装及补口,热应力及土壤应力、涂层的老化及涂层微小针孔的存在,金属结构物的外涂层总会存在一些缺陷,而这些缺陷最终将导致金属的局部腐蚀产生。阴极保护技术和涂层联合应用则可以有效解决这一问题。一方面阴极保护可有效地防止涂层破损处产生的腐蚀,延长涂层使用寿命,另一方面涂层又可大大减少保护电流的需要量,改善保护电流分布,增大保护半径,使阴极保护变得更为经济有效,对于裸露或防腐涂层很差的地下或水下金属构筑物,阴极保护甚至是腐蚀防护的唯一可选择的手段。
阴极保护的费用通常只占被保护金属结构物造价的1%~5%,而结构物的使用寿命则可因此而成倍甚至几十倍地延长,因此,这项技术得到人们的普遍认可,并已在船舶、港工设施、海洋工程、石化、电力、市政等领域得到越来越广泛的应用,前景十分广阔。
阴极保护测试桩的几种接线方式?
我是河南邦信防腐材料有限公司做阴极保护的,我来解答一下这个问题。测试桩是阴极保护系统中必不可少的装置,主要用于阴极保护效果和运行参数的检测。测试桩按照材质可分为钢管测试桩、玻璃钢测试桩、混凝土测试桩、塑料测试桩等类别,其中钢管测试桩还可以分为碳钢和不锈钢材质。测试桩按照功能可分为电位测试桩、电流测试桩、绝缘测试桩等。测试桩主要被用来进行保护电位的测试,可用于储罐、管道、码头设施等金属构筑物的阴极保护系统保护效果测试;也可以用来进行牺牲阳极电流的测试、绝缘接头的测试等。阴极保护测试桩的几种接线方式,有图解更好·所有电缆通过测试桩钢管底部引到接线端子;·根据设计要求确认埋深,测试电缆数量及接线方式:①电位测试桩:管道测试电缆接红色接线端子,参比电极电缆接黑色接线端子;②电化学测试桩:两只阳极所带电缆分别接测试装内的红色接线端子,管道测试电缆接上部黑色接线端子,参比电极电缆接下部黑色接线端子。·将测试桩埋入地下后,用混凝土浇注,并确保与地面垂直、牢固可靠,并将测试桩门锁好。·测试时只需打开测试桩门,将万用表调至2V档量程,然后将万用表的两条线分别接相应接线端子,读取并记录数据即可。阴极保护桩应该怎么用数字型万用表测电位,请知道的教导下,谢谢了首先确认阴极保护测试桩上有没有参比电极电缆接线端子。如果有,万用表的正极接参比电极电缆接线端子,负极接零位接阴电缆接线端子或阴极电缆接线端子均可。可以测试出电位。如果没有参比电极接线端子,则携带便携式参比电极。将便携式参比电极置于电解质中。万用表正极接参比电极,负极接零位接阴电缆接线端子或阴极电缆接线端子就可以测出电位。为方便测试,建议携带便携式参比电极。阴极保护需要监测哪些数据阴保强制电流保护只需要关注一个数据:断电保护电位,保证这个电位在-0.85 ~ -1.25V之间就算正常;但正常情况下这个数值测不到,测到的是通电电位,即断电电位+极化电位(电流穿过土壤产生的电位)。所以,日常关注的参数就是:1、恒电位仪输出电压、输出电流;2、保护电位;3、土壤电阻率;阴极保护桩测试是什么阴极保护测试桩主要分为:1.电位测试桩。2.电流测试桩。3.绝缘测试桩。分别测管道电流,管地电位,绝缘接头情况。综合上述情况对管道阴极保护情况作出有效性评价。或用来查找问题原因。等等。
外加电流阴极保护是咋回事?
大致上是指电源负极电子流出,而金属氧化需要失去电子,电源负极提供电子而导致金属失去电子困难。而相对的牺牲阳极保护法是用另一种更活泼的金属相连,也大致是使被保护的金属不易失去电子,化合价升高而被氧化。
以下来自百度百科仔细看看也好。
外加电流阴极保护法是电化学保护法的其中一种,电化学保护又分阴极保护法和阳极保护法,其中阴极保护法又分为牺牲阳极保护法和外加电流保护法。这种方法通过外加直流电源以及辅助阳极,迫使电子从土壤流向被保护金属,使被保护金属结构电位低于周围环境来进行保护。
外加电流阴极保护系统由以下几部分组成:辅助阳极、测试桩、直流电源、辅助材料、参比电极和导线。此外,为使阳极输出的保护电流更均匀,避免阳极附近结构物产生过保护,有时在阳极周围还须涂刷阳极屏蔽层。
直流电源
在外加电流阴极保护系统中,需要有一个稳定的直流电源,以提供保护电流。广泛使用的有整流器和恒电位仪两种。一般,当被保护的结构物所处的工况条件(如浸水面积、水质等)基本不变或变化很小时,可以采用手动控制的整流器;但当结构物所处的工况条件经常变化时,则应采用自动控制的恒电位仪,以使结构物电位总处在最佳保护范围内。[1]
所有能发出直流电的电源,都是可以作为外加电流阴极保护系统的电源。在外加电流阴极保护系统中使用的电源的类型有:[2] 整流器、恒电位仪;太阳能电池;发电机;风力发电机;热点电池。整流器和其他外加电流系统的电源类型相比较,经济节省操作简单。
外加电流阴极保护系统的电源,其基本要求有:输出恒电位、恒电压、恒电流; 同步通断功能;数据远传、远控功能。
恒电位仪的输出电压限定在50V以内,当工程需要更高的输出电压时,必须做好对阳极地床的防护措施。
在工程中广泛使用的恒电位仪主要有三类:可控硅恒电位仪、磁饱和恒电位仪和晶体管恒电位仪。可控硅恒电位仪功率较大、体积较小,但过载能力不强。磁饱和恒电位仪紧固耐用,过载能力强,但体积比较大,加工工艺也比较复杂。晶体管恒电位仪输出平稳、无噪声、控制精度较高,但线路较复杂。
辅助阳极
辅助阳极的作用是将直流电源输出的直流电流由介质传递到被保护的金属结构上。可作辅助阳极的材料有很多,如废钢铁、石墨、铅银合金、高硅铸铁、镀铂钛、包铂铌以及混合金属氧化物电极等。这些材料各有其特点,适用于不同的场合。
参比电极
参比电极的作用有两个:一方面用于测量被保护结构物的电位,监测保护效果;另一方面,为自动控制的恒电位仪提供控制信号,以调节输出电流,使结构物总处于良好的保护状态。在工程中,常用的参比电极有铜/饱和硫酸铜、银/卤化银及锌参比电极等,这些参比电极各具特点,适用于不同的场合。
测试桩
测试桩是一种专门用于管道阴极保护配以电位测试探头对保护管道进行测试的附属设备。主要用于阴极保护参数的检测,是管道管理维护中必不可少的装置,按测试功能沿线布设。
辅助材料
辅助材料包括绝缘接头、接地电池、铝热焊、补伤片、热熔胶等。
埋地钢质管道阴极保护是什么意思
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,牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护。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。扩展资料: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。阴极保护使用的场合较多,它通常由一个电源变压器和一个桥型整流器组成。阴极保护的电压是可以调节的,使用的电源负荷较大。它把交流220 V电源通过变压器和整流电路变成直流,将负电极接至金属外皮,正电极接地,确保线缆外皮对地保持适当的负电位,这样线缆的金属外皮就不容易受到腐蚀了。
阳极保护和阴极保护的区别
阴极保护跟阳极保护都是属于电化学保护,但是阴极保护跟阳极保护都有不同的特点,如下:
①在发生阴极保护的时候电位的偏离只会造成保护效果的降低,并且不会加快腐蚀速度,阳极保护的恶化死后,电位如果偏离钝化区就会使腐蚀增加;
②在强氧化性介质中,比如硫酸、硝酸等,在采用阴极保护的时候,所必须的电流是非常大的。但是强氧化性介质比较有利于生成钝化膜,从而可以实现阳极保护。比如三氧化硫发生器的阳极保护。
③在发生阴极保护的时候,如果电位过于负,设备就会产生氢脆,对加压设备是非常危险的。
④阴极保护的辅助电极是阳极,是需要溶解的,化工介质的腐蚀性是非常强的,但是要找到一种在强腐蚀性介质中在阳极电流作用下耐蚀的材料是不容易的,这样阴极保护在某些化工介质中的应用就会受到限制。但是阳极保护的辅助电极是阴极,本身也会得到一定程度的保护。
阴极保护和阳极保护技术的任务是什么?
普遍地、正确地选用适当的防腐蚀工程技术和方法可以防止或显著减缓腐蚀破坏,最大
程度地减轻可能由腐蚀造成的经济损失和社会危害。据估计,只要充分利用现有的防腐蚀工
程技术,就可使腐蚀损失降低15%一30%。阴极保护和阳极保护是两种有效的防腐蚀工程
技术,它们的主要任务和内容可归纳如下:
①阐明阴极保护和阳极保护技术的防腐蚀作用原理和基础;
②规定它们在工程应用中的各项技术措施和实用参数;
⑧确定它们的应用范围、限制条件、检测方法和有效性判据,及形成技术标准;
③规范阴极保护和阳极保护技术的设计、工程实施、运行管理,进行故障诊断与排除,
以及经济分析;
⑤改进和发展新的阴极保护和阳极保护工程技术。
阴极保护和阳极保护技术均属于电化学保护技术,是防腐蚀工程技术中广泛应用、经济
有效的防腐蚀措施。