外加電流深井陽(yáng)極陰極保護(hù)系統(tǒng)原理:通過(guò)外部電源(如恒電位儀)向埋入地下深處的深井陽(yáng)極提供直流電流,使被保護(hù)的金屬管道等結(jié)構(gòu)成為陰極,從而抑制金屬的腐蝕。深井陽(yáng)極通過(guò)垂直鉆孔將陽(yáng)極系統(tǒng)埋設(shè)于地下 15 - 100 米深處,利用電化學(xué)原理驅(qū)動(dòng)保護(hù)電流,將被保護(hù)金屬的電位降至 -0.85V(CSE)以下,實(shí)現(xiàn)金屬結(jié)構(gòu)的陰極保護(hù)。
優(yōu)勢(shì):相比傳統(tǒng)淺埋陽(yáng)極,其三維電流分布可使保護(hù)電位波動(dòng)小于 0.1V,尤其適用于土壤電阻率>100Ω?m 的干旱地區(qū)。該系統(tǒng)具有占地面積小、保護(hù)效果好、對(duì)周圍環(huán)境干擾小等優(yōu)點(diǎn)。
預(yù)制成套深井陽(yáng)硅鑄鐵陽(yáng)極結(jié)構(gòu)組成1:高硅鑄鐵陽(yáng)極體主要由高硅鑄鐵陽(yáng)極、導(dǎo)氣管、焦炭填料、鋼套管和電纜等組成。陽(yáng)極通過(guò)導(dǎo)氣管固定在鋼套管的中心,四周填充焦炭填料。
特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì):高硅鑄鐵陽(yáng)極具有價(jià)格低、使用年限長(zhǎng)、電化學(xué)活性高、耐腐蝕性良好、能耗較低、易于加工和制造等優(yōu)點(diǎn),幾乎能適應(yīng)全部介質(zhì)的環(huán)境,如海水、淡水、咸水和土壤等。預(yù)包裝的設(shè)計(jì)則大大縮短了施工現(xiàn)場(chǎng)的工作時(shí)間,可在工廠內(nèi)完成原施工現(xiàn)場(chǎng)所需的作業(yè),提高工作效率,保證工程質(zhì)量。
恒電位儀工作原理:基于電化學(xué)原理和反饋控制技術(shù),由電位設(shè)定電路、比較放大器、電流控制放大器和參比電極等組成。工作時(shí),先設(shè)定目標(biāo)電位值,參比電極測(cè)量工作電極實(shí)際電位并反饋給比較放大器,比較放大器將設(shè)定值與實(shí)際值比較產(chǎn)生誤差信號(hào),該信號(hào)經(jīng)電流控制放大器放大后調(diào)節(jié)工作電極電流,使工作電極電位穩(wěn)定在設(shè)定目標(biāo)值。
特點(diǎn)和作用:恒電位儀通過(guò)自動(dòng)調(diào)節(jié)輸出電流和電壓,使被保護(hù)的管道電位始終保持在設(shè)定的保護(hù)電位值,如 -0.85V 到 -1.2V 之間(相對(duì)于銅 / 硫酸銅參比電極)。具有重量輕、體積小的特點(diǎn),有立式、臺(tái)式、壁掛式等多種安裝形式,安裝維護(hù)簡(jiǎn)便、操作簡(jiǎn)單,且節(jié)能、控制精度高、抗干擾能力強(qiáng)、電網(wǎng)適應(yīng)性強(qiáng)。
在外加電流深井陽(yáng)極陰極保護(hù)系統(tǒng)中,恒電位儀提供穩(wěn)定的輸出控制,預(yù)制成套深井陽(yáng)硅鑄鐵陽(yáng)極提供良好的電流分布和較大的保護(hù)范圍,二者相互配合能夠?yàn)殚L(zhǎng)距離、大口徑管道以及復(fù)雜環(huán)境下的金屬結(jié)構(gòu)提供、的陰極保護(hù),顯著延長(zhǎng)其使用壽命