海上钻井平台阴极保护
发布时间：
2021-01-16
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1.牺牲阳极防腐的基本原理
根据金属电化学腐蚀原理,将活泼的金属 AI、Zn 等合金固定于钢质结构物上,两者以海水为介质,构成了一对阴、阳极,依据金属电化学原理将腐蚀掉AI、Zn 合金金属,达到保护钢质结构物的目的。
作为牺牲阳极要有一定的负电位,而作为被保护对象钢铁的最低保护电位为- 0. 85V ,是一较稳定的数值。那么,阳极与被保护金属的最低保护电位差减去阳极的驱动电位则成了主要参数,其驱动电位数值越大,发生电流也越大,保护面积也就愈多,防腐效果也越明显。
设计选用阳极的类型应依据条件而定，阳极电容量的大小是一个重要的技术指标。消耗单位重量的阳极产生的电量大就可以达到使用寿命长的目的,起到经济性好的保护效果。另外,阳极的电流效率高、自腐蚀小,又是设计时必需考虑的一个经济指标。 一般锌阳极的电流效率高达95 %～98 % ,铝阳极的电流效率高达80 %～85 % ,应用上依据环境条件选用。国内外多年的使用证明,铝阳极适用于保护船舶和海洋结构物,而锌阳极则主要用于保护舰船、海管等结构物。
鉴于海洋平台所处的介质环境及其必需长寿命牺牲阳极的特点，铝阳极成为保护海洋平台钢结构的首选。 目前国内应用最为广泛的铝阳极为At-Zn-In系列， 在铝中同时加入锌和锢， 可使合金有良好的电化学性能， 因为它们对铝的活化产生有利的影响。 其中A I -Zn-In-C d 合金阳极因其在海水中极化率小，电位稳定，电流效率可达85% ，表面溶解均匀，腐蚀产物可自行脱落等优点而广泛地应用于海水中; 在海底淤泥、热盐水及电阻率较高的淡盐水中，常使用 AI-Zn-In-Si 合金阳极，如它可用来保护海湾及河口的钢结构及换热器等。
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