“验证牺牲阳极的阴极保护法”实验的新设计

鉴于教材中“验证牺牲阳极的阴极保护法”实验,在铁电极附近滴入K3[Fe（CN）6]溶液,出现溶液变蓝色的异常现象,不能证明铁未被腐蚀.分析了该实验中产生Fe2＋离子的原因,通过实验改进,完善了牺牲阳极的阴极保护法实验.

供油管线牺牲阳极的阴极保护法探讨

部分石油管线采用埋地方式铺设,极易腐蚀,造成漏油等事故的发生。本文通过收集信息分析了油管线腐蚀的原因,腐蚀原因首先为防腐层的破坏,其次为牺牲阳极的失效,进而不能有效地阻止腐蚀的发生,再次为杂散电流腐蚀、外部土壤腐蚀和内部输送介质腐蚀。基于这一现状,对供油管线的牺牲阳极阴极保护法进行了探讨。

海上风电桩基阴极保护经济技术分析——牺牲阳极与外加电流对比分析

近年来,随着对可再生能源需求的不断增加和对环境保护意识的提高,海上风电作为一种清洁、可持续的能源形式,得到了广泛关注。而海上风电桩基作为海上风电的基础,所处环境恶劣,遭受着严重的腐蚀。阴极保护作为一种有效的防腐措施能够延长桩基的使用寿命,提高风电资产回报率。本文以莱州市海上风电与海洋牧场融合发展研究试验项目风电桩基为例,对比分析了牺牲阳极和外加电流两种阴极保护路径的适用性。

酸性土壤中接地网牺牲阳极阴极保护法研究

目的提高牺牲阳极的阴极保护法在酸性土壤中对接地网的防腐能力,分析牺牲阳极阴极保护法在酸性土壤中应用的技术要点,总结保护效果优化措施。方法设计牺牲阳极模拟系统,模拟地网面积为3.52 m2,保护电流设计为35.2 m A,对Q235碳钢和镀锌钢两种常用接地材料的接地电阻、保护电位及保护电流进行研究。结果该方法对镀锌钢保护较好,保护电位均低于-0.95 V;对Q235碳钢保护较差,保护电位部分高于-750 m V,且波动较大,最大波幅可达201 m V。系统运行中,计算得出保护电流在降雨量较大时最高可达30.75 m A,降雨量较小时最低为11.89 m A,均低于设计值。结论由于阳极处砂石较多、土壤电阻率高,阳极不能完全释放电流。其次,土壤保水性差,电阻率波动大,系统运行不稳定也抑制了保护效果。酸性土壤盐基性离子大量淋失,土壤电阻率普遍较高,且受降雨扰动较大,牺牲阳极工作效率较低且稳定性差。需采用适当提高保护电流、降低阳极区土壤电阻率、优化阳极设计工艺参数等措施以达到良好的保护效果。

深水FPSO的牺牲阳极阴极保护系统设计

浮式生产储卸油装置(FPSO)的船体阴极保护系统是确保结构安全的重要系统。以某深水FPSO船体阴极保护系统为例,介绍其所属石油公司企业标准对海上浮式装置的牺牲阳极阴极保护的技术要求。FPSO总体设计采用了油舱段被“干式安全带”围绕保护的设计理念,减少FPSO船舱内部阳极的用量。基于DNV规范和企业标准要求,考虑腐蚀环境影响、阴极极化过程、阳极消耗、防腐蚀涂层破损和船舱内有限布置空间等因素,选定铝合金牺牲阳极的成分和尺寸;计算FPSO船体和水下悬挂设施所需的保护电流密度,确定FPSO船舱内部和舷外的阳极用量和布置,以满足FPSO船体28 a全寿命期内不进坞维修的设计要求。

埋地燃气管道牺牲阳极阴极保护法的改进

分析我国城镇埋地燃气管道的腐蚀原理,介绍阴极保护在城镇燃气管道防腐中的应用,从测试桩结构的改进、阳极布局原则的调整和测试桩布局原则的调整三个方面阐述了对牺牲阳极阴极保护法的改进,对埋地燃气管道的腐蚀防护有一定的借鉴作用。

牺牲阳极导电砂浆对破损环氧钢筋的阴极保护效果研究

针对海工结构使用环氧钢筋破损修复难的问题,利用牺牲阳极复合导电砂浆阴极保护技术,研究导电砂浆电阻率随龄期的变化趋势,以及在导电砂浆中牺牲阳极对不同破损率的环氧钢筋阴极保护效果,包括保护电位、发射电流、钢筋表观变化等,并结合牺牲阳极状态变化的数据评估其使用寿命。结果表明,此牺牲阳极导电砂浆对破损环氧钢筋均有保护效果,且钢筋破损率越低,体系中的保护电流达到平衡的时间就越短;此牺牲阳极砂浆对破损率小于10%的环氧钢筋保护时间长达53 a。

钢筋混凝土埋入式牺牲阳极阴极保护试验研究

目的提高现有牺牲阳极阴极保护技术的效果,采用活性阳极包覆砂浆,制备一种埋入式牺牲阳极,并研究其应用特性。方法采用二电极法测试阳极包覆砂浆的电阻率,通过加速试验、SEM-EDS分析锌腐蚀产物的迁移状况,采取自耦合试验测定埋入式牺牲阳极下钢筋的电位等参数;在此基础上,研究埋入式牺牲阳极的特性及其阴极保护范围。结果活性阳极包覆砂浆的电阻率仅为18.48Ω·m。闭路电位、瞬间断电电位测试显示钢筋的稳定保护电位为−400~−440 mV,断电电位为−218 mV,满足NACE标准对衰减电位的最低要求(200 mV)。电流密度结果表明,埋入式阳极可提供的保护电流密度为6.1~7.7 mA/m^(2),符合EN 12696要求。通过网格法测量的结果显示,在钢筋密度比为0.20,以及高腐蚀环境条件下,埋入式牺牲阳极的最大有效保护距离可达到700 mm。SEM-EDS分析结果表明,锌阳极发生反应,生成了可溶性锌酸盐(ZnO_(2)^(2−)),且会由锌阳极表面向砂浆内部迁移,最终逐渐分散到砂浆孔隙中,可有效解决因锌阳极表面腐蚀产物聚集而影响活性的问题,并消除腐蚀产物体积增大造成的膨胀应力。工程应用结果表明,各测试点钢筋的保护电位均负于−400 mV,满足保护要求。结论埋入式牺牲阳极对钢筋有较好的保护效果,能够保持电位、电流输出稳定,不会影响阳极的活性,也不会给混凝土结构带来膨胀应力。

基于FPGA的埋地钢质管道牺牲阳极智能阴极保护系统研制

为实现埋地钢质管道阴极保护状态的远程监测,基于FPGA技术提出了一种埋地钢质管道牺牲阳极智能阴极保护系统设计方法。现场可编程门阵列(FPGA)作为并行处理单元实现阴极保护参数的采集。采用无线4G和以太网2种高速通讯方式用于远程实时监控和本地数据重复读取,解决了因网络中断导致的数据丢失问题。实验结果表明:设计的智能阴极保护系统具有采集准确、存储可靠、监控及时的特点,能够满足现场工程应用的需求。

实验验证牺牲阳极的阴极保护法再探究

一、问题的提出教学中按照人教版选修4第87面'科学探究'中的实验装置以及实验操作进行探究[1]。观察到两极均有气泡产生,电流计发生偏转,滴加铁氰化钾试剂于铁片附近,有特征蓝色沉淀生成。现象与教学预期即牺牲阳极可以保护阴极相悖。二、猜想其一。

牺牲阳极保护法在接地网防腐改造中的应用

分析了接地网在土壤中的腐蚀机理及所造成的危害,介绍了接地网防腐方法的特点和不足,并对牺牲阳极保护方法的原理、腐蚀程度的判断及阳极材料的选择进行了论述。

长输管道辅助牺牲阳极阴极保护影响因素研究及效果分析

长输管道运行多年后局部防腐层会出现明显劣化,外加电流阴极保护系统已不能对全管段进行有效保护,需要在欠保护区域追加牺牲阳极辅助保护。本文通过仿真计算手段研究了涂层破损率、土壤电阻率和并行管道对牺牲阳极辅助保护措施效果的影响,并以镁合金牺牲阳极进行了现场验证。结果表明:在相同的牺牲阳极保护方案下,当防腐层破损率从0.05%增加到10%时,管道的保护效果逐渐降低,且当长输管道防腐层破损率超过5%时,添加牺牲阳极的辅助阴极保护方法效果不佳,应考虑修补或更换防腐层;随着土壤电阻率的增大,牺牲阳极保护的管道距离缩短,且当土壤电阻率超过30Ω·m左右时,需考虑在欠保护管段部位添置外加电流防腐站的方法,以保证管道的安全运行;当目标管道涂层破损率和土壤电阻率较小时,存在防腐层质量不高的并行管道可以提高目标管道的防护效果。现场试验同样表明:镁合金牺牲阳极可为涂层破损率和土壤电阻率较小的目标管道提供有效防护,且防腐层质量不高的并行管道提高了牺牲阳极保护效果。

城镇燃气管道过海段牺牲阳极阴极保护仿真计算与分析

本文采用数值模拟方法,以厦门市过海燃气管道为研究对象,对涂层、管道长度、牺牲阳极质量对管道受保护程度及牺牲阳极寿命的影响进行模拟仿真。结果显示,相比无涂层的情况,涂层的存在会极大提高牺牲阳极阴极保护均匀性和牺牲阳极使用寿命。牺牲阳极寿命随着管道长度的增加而减小,随着牺牲阳极的设计质量的增加而延长,通过拟合得到牺牲阳极寿命(y/d)与管道长度(x/m)、牺牲阳极设计质量(m/kg)的关系分别为:y=-404x+2.15x^(2)+23 392;y=397m-179。

LNG码头钢管桩牺牲阳极阴极保护系统设计与施工

依托某海港LNG码头工程,从分析海水腐蚀环境出发,结合码头结构耐久性要求,介绍了钢管桩牺牲阳极阴极保护系统的设计过程、牺牲阳极材料及类型的选取、各参数的计算方法、施工工艺流程、焊接施工质量检验及系统保护效果检测。重点阐述了通过减小牺牲阳极与被保护钢结构之间的距离、适当增加小规格牺牲阳极重量的设计优化方式,达到满足设计年限要求、节省工程投资、方便安全施工的目的,为类似工程的设计、实施与检测提供参考依据。

新型平衡舵阴极保护设计与保护效果评价

目的 针对新型平衡舵结构的电偶腐蚀薄弱区域,设计并优化牺牲阳极保护系统,并对保护效果进行评价。方法 基于边界元法,开展新型平衡舵电偶腐蚀仿真研究,分析电偶腐蚀薄弱区域。针对腐蚀薄弱区域,采用经验法设计牺牲阳极保护系统,开展服役初期和服役3 a后阴极保护效果仿真。从涂层破损率和阳极数量对阴极保护效果的影响出发,优化阴极保护系统。开展物理模型试验,对优化后阴极保护系统的保护效果进行评价。结果 电偶腐蚀主要发生在壳体和底座等支撑材料处,必须采取严格的防腐措施。采用经验法设计的牺牲阳极保护系统在服役初期可以使平衡舵保护电位均负于–800m V,处于良好的阴极保护状态。随着阳极的消耗,服役3 a后,阴极保护系统无法为平衡舵提供有效保护。涂层破损率的增加和阳极数量的减少,都会使平衡舵阴极保护电位正移。通过物理模型试验验证了优化后阴极保护模型的可靠性,对比试验结果,模型的预测误差在5%以内。结论 优化后的阴极保护方案为涂层+8块牺牲阳极,可以在服役3 a涂层破损率达20%的严苛工况下,为平衡舵提供有效阴极保护。优化后的阴极保护系统,铝阳极用量减少30%,有助于节省船舶动力。

接地网的腐蚀与牺牲阳极保护法

介绍了接地网材料腐蚀所造成的危害 ,分析了目前接地网防腐蚀的几种方法的特点和不足 ,对牺牲阳极保护方法进行了评述。

牺牲阳极保护法在天然气管道防腐中的应用分析

天然气管道是天然气正常运输的重要保障,腐蚀是管道安全和使用寿命的重要影响因素,因此天然气管道防腐工作至关重要。本文将对牺牲阳极保护法在天然气管道防腐中的应用进行深入的分析。

喷锌涂层—牺牲阳极联合保护法在钢闸门防腐的应用

1工程概况 1．1工程基本情况 武定门节制闸位于南京市武定门外秦淮河下游，距三汊河口12．6km，距河定桥9．9km，是秦淮河流域的主要控制工程之一，属Ⅱ级水工建筑物，建成于1960年，设计排洪流量450m^3／s，引潮流量150m^3／s。闸底板宽60．1m，共6孔，每孔净宽8m，

牺牲阳极在舰船阴极保护中的应用和进展

分别论述了铝合金牺牲阳极、锌合金牺牲阳极、铁合金牺牲阳极的研究和发展过程,总结了各种阳极的研发现状、研发热点和相应的阳极产品研发成果,指出了针对特殊环境和细分领域的各种阳极,是阳极新材料未来发展的主要方向。对于铝合金牺牲阳极,介绍了常规铝合金牺牲阳极和包括海水环境低驱动电位阳极、油污海水低驱动电位牺牲阳极、适用于干湿交替环境的阳极和适用于高温环境中的阳极等在内的针对特殊环境和特殊材料的铝合金牺牲阳极在舰船阴极保护领域的应用,总结了船舶用铝合金牺牲阳极的研究进展;对于锌合金牺牲阳极,主要介绍了锌合金牺牲阳极的发展历史、研究现状和相应的阳极产品;对于铁合金牺牲阳极,主要总结了铁合金牺牲阳极的研究现状和在舰船上的实际应用。

火力发电厂循环水管道内壁牺牲阳极阴极保护设计及施工

以草桥电厂埋地循环水管道内壁阴极保护工程为例,简要介绍了阴极保护的原理,研究了循环水管道内壁牺牲阳极阴极保护的设计和施工方法,包括管道内壁牺牲阳极阴极保护施工所需的机械通风系统的设计和施工方法的研究。阴极保护工程实施结果表明,本研究采用的阴极保护设计和施工方法合理,管道内部通风系统的设计和安装合理有效。