深井陽極井內(nèi)含貴金屬氧化物陽極高硅鑄鐵陽極系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1.產(chǎn)品介紹

我公司生產(chǎn)的預(yù)包裝貴金屬深井陽極是由貴金屬管狀陽極串、導(dǎo)氣管、焦炭填料和鋼質(zhì)套管組成，將陽極串固定在鋼質(zhì)套管中心，裝上導(dǎo)氣管后陽極串四周填充焦炭填料。其具有使用壽命長、安裝方便、接地電阻小等優(yōu)點(diǎn)。深井陽極根據(jù)要求可采用貴金屬氧化物陽極、優(yōu)質(zhì)高硅鑄鐵陽極。

注：其他規(guī)格型號(hào)可根據(jù)客戶要求生產(chǎn)。

1、深井陽極的優(yōu)點(diǎn) 

深井陽極是深度在15m以下的豎直陽極。主要用作地表空間狹小或地表土壤電阻率高的場合下的陰極保護(hù)系統(tǒng)陽極。采用深井陽極的優(yōu)點(diǎn)之是陽極距離被保護(hù)結(jié)構(gòu)有一定距離， 使保護(hù)電流的分布更加均勻，另外，也會(huì)減小對其他埋地金屬結(jié)構(gòu)的腐蝕干擾。深井陽極多采用硅鐵陽極或混合金屬氧化物簡狀陽極，并用冶金焦炭或煅燒石油焦炎回填。如果陽極被預(yù)填包在金屬管內(nèi)，現(xiàn)場分段組裝，則深井陽極的安裝過程是一樣的，不能體現(xiàn)混合金屬氧化物體積小、質(zhì)量輕的優(yōu)點(diǎn)。另外，預(yù)填包陽極時(shí)，容易損傷混合金屬氧化物陽極表面的氧化膜，影響其工作性能。從應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)來看，混合金屬氧化物深井陽極的接地電阻有逐步增大的先例。 

對于站場、 煉廠等管網(wǎng)復(fù)雜的廠區(qū)施加陰極保護(hù)時(shí)，最初采用的是淺埋陽極，陽極地床距離廠區(qū)管網(wǎng)300m以上。實(shí)際應(yīng)用發(fā)現(xiàn)，僅有靠近陽極地床一側(cè)的管道能夠得到保護(hù)，而內(nèi)部管道得不到保護(hù)。后來，又將陽極地床沿管道布置，這樣，雖然解決了陰極保護(hù)電流的分布問題，但陽極經(jīng)常受到場內(nèi)施工的破壞，帶來極大的維護(hù)費(fèi)用。因此，人們開始考慮采用深井陽極。自美國在20世紀(jì)50年代采用后，加拿大也在1964年開始采用深井陽極。

2、 陽極井的尺寸 

影響深井陽極接地電阻的主要因素是陽極井深度。深埋式地床根據(jù)埋設(shè)深度不同打入可分為茂深并(20-4om)中深井(50 100)和深井(>100m)三種，決_陽極深度的因素是地質(zhì)條件以及陽極電壓場范圍，深井陽極活性段要位于電阻率低的土壤層中，被保護(hù)結(jié)構(gòu)般處于陽極電壓場之外(地電位小于0.5~1.0V),考慮陽極井的直徑時(shí)，應(yīng)充分考慮到排氣管(25mm)、 陽極以及電纜將占據(jù)相當(dāng)?shù)目臻g。因此，陽極井的直徑一般不小于 200mm.直徑小于200mm時(shí)，應(yīng)對陽極的安裝進(jìn)行嚴(yán)格控制，輸出電流大時(shí)，應(yīng)增大陽極井直徑。 

3、回填料的電流密度 

陽極井的尺寸不是隨意確定的，它將受到一系列因素的影響。其中之一是 填料與土壤接觸面上的電流密度。經(jīng)驗(yàn)表明，對于回填料的電流密度要進(jìn)行限制，其原因如下: 

①陽極與土壤之間必須保持一定的濕度，由于電滲透效應(yīng)，陰極保護(hù)電流試圖將水分蒸干，其程度取決于土壤類型以及電流密度。 

②陽極反應(yīng)消耗水分并產(chǎn)生氣體，氣體的積聚或陽極表面的干燥都會(huì)增大陽極的接地電阻。氣體的產(chǎn)生量直接與電流密度有關(guān)。 

③在特殊情況下，陽極與土壤接觸面的溫度會(huì)升高，這也會(huì)加快水分的蒸發(fā)速度，而溫度又和電流密度、土壤導(dǎo)熱性以及陽極尺寸有關(guān)。 

④建議回填料電流密度按下表選取。

填料電流密度確定后，就可以確定用極活性段長度了。陽極活性段長度大于該計(jì)算值。