外加电流阴极保护,又称为强制电流阴极保护。通过直流电源以及辅助阳极,迫使电流从土壤流向被保护金属,使金属表面阴极电位降低到阳极电位,此时,金属表面不再有阴极或阳极,使被保护金属结构电位低于周围环境,整个金属结构成为新的电路中阴极。
该阴极保护系统由整流电源、阳极地床、参比电极、连接电缆组成(阳极地床:有多支阳极组成的阴极保护接地电极成为地床)。
在选择阳极地床场址时,不仅要考虑方便的电源盒较低的土壤电阻率,而且要考虑与外部管道的距离。要得到较低的阳极电压的方法很多,可以采用若干个阴极保护站,每个阴极保护站由较低的电流输出;可以加长阳极地床来降低接地电阻;可以强行降低所需的阳极电压或采用深井阳极。有20m厚的覆土层的深井阳极特别适用于都市中管道的阴极保护,因为都市中的管道与外部装置的距离较小。
要求
外加电流阴极保护是防止地下金属结构如管道、储罐等复试的有效方法。辅助阳极是外加电流系统中的重要组成部分,起作用是将保护电流经过介质传递到保护结构物表面上。地下结构物外加电流阳极保护用阳极通常并不直接埋在土壤中,而是在阳极周围填充碳质回填料而构成阳极地床。碳质回填料通常包括冶金焦炭、和石墨颗粒等。回填料的作用是降低阳极地床的接地电阻,延长阳极寿命。
针对阳极的工作环境,结合实际工程的要求,理想的埋地用辅助阳极应当具备如下性能:
a、良好的导电性能,工作电流密度大,极化小;
b、在苛刻的环境中,有良好的化学和电化学稳定性,消耗率低,寿命长;
c、机械性能好,不易损坏,便于加工制造,运输和安装;
d、综合保护费用低
外加电流阴极保护设备位置选择应考虑的因素
1.有无现存的低压电源;
2.保护电流需要量;
3.适合阳极地床的低电阻率环境;
4.对个人利益损害尽量少;
5.有良好的专门运输线;
6.其他外部装置与贵金属阳极应有足够的间距,使干扰影响最小。
1.阴极保护整流器或其他电源的安装方式应使其损坏或认为破坏的可能性最小。
2.与整流器相连的导线应遵循地方和国家电器规程,与所用的供电电源要求一致。应在交流回路中提供外部断路开关。整流器外壳应可靠接地。
3.所有电缆均应仔细检查,检测其绝缘缺陷,应小心进行以防损伤电缆的绝缘,电缆绝缘的缺陷必须进行修补。
4.阳极填充料应与技术规格书一致。