《阴极保护讲义》PPT课件

《《阴极保护讲义》PPT课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、阴极保护原理焦作盛世达轻合金技术有限公司阴极保护技术文献第一章绪论第二章阴极保护基本原理第三章阴极保护主要参数第四章阴极保护准则第五章牺牲阳极保护阳极材料第六章外加电流阴极保护阳极材料第七章辅助阳极的选择第八章恒电位仪操作规定第九章阴极保护参数的测量第十章阴极保护的运行管理第十一章阴极保护中的几个屏蔽问题第十二章阴极保护站常见故障处理第一章绪论一、腐蚀的危害1、阻碍新技术的发展2、造成巨大的经济损失3、造成设备的破坏事故4、金属资源和能源的浪费腐蚀的定义1：我们把金属与周围的电解质发生反应、从原子变成离子的过程称为腐蚀。腐蚀的定义2：金属材

2、料和周围环境发生化学或电化学的作用而破坏。腐蚀过程的本质：金属→金属化合物二、腐蚀的定义六十年代初，我国开始研究阴极保护方法，六十年代末期在船舶，闸门等钢铁构筑物上得到应用。三、防腐蚀工程发展概况我国埋地油气管道的阴极保护始于1958年，六十年代在新疆、大庆、四川等油气管道上推广应用，目前，全国主要油气管道已全部安装了阴极保护系统，收到明显的效果。第二章阴极保护基本原理一、腐蚀电位或自然电位腐蚀电位（自然电位）：每种金属浸在一定的介质中都有一定的电位，称之为该金属的腐蚀电位（自然电位）。腐蚀电位可表示金属失去电子的相对难易。腐蚀电位愈负愈容

3、易失去电子。我们称：失去电子的部位为阳极区。得到电子的部位为阴极区。阳极区由于失去电子（如，铁原子失去电子而变成铁离子溶入土壤）受到腐蚀，阴极区得到电子受到保护。二、参比电极为了对各种金属的电极电位进行比较，必须有一个公共的参比电极。饱和硫酸铜参比电极电极，其电极电位具有良好的重复性和稳定性，构造简单，在阴极保护领域中得到广泛采用。土壤中或浸水钢铁结构最小阴极保护电位（V）被保护结构相对于不同参比电极的电位饱和硫酸铜参比电极氯化银参比电极锌参比电极饱和甘汞参比电极钢铁（土壤或水中）-0.85-0.750.25-0.778钢铁（硫酸盐还原菌）

4、-0.95-0.850.15-0.878阴极保护的原理：是给金属补充大量的电子，使被保护金属整体处于电子过剩的状态，使金属表面各点达到同一负电位，金属原子不容易失去电子而变成离子溶入溶液。三、阴极保护有两种办法可以实现这一目的：1、牺牲阳极阴极保护2、外加电流阴极保护1、牺牲阳极阴极保护：是将电位更负的金属与被保护金属连接，并处于同一电解质中，使该金属上的电子转移到被保护金属上去，使整个被保护金属处于一个较负的相同的电位下。特点：该方式简便易行，不需要外加电源，很少产生腐蚀干扰。应用：保护小型或处于低土壤电阻率环境下（土壤电阻率小于100欧

5、姆.米）的金属结构。如：城市管网、小型储罐等。牺牲阳极保护原理图2、外加电流阴极保护：通过外加直流电源以及辅助阳极，迫使电流从土壤中流向被保护金属，使被保护金属结构电位低于周围环境。应用：保护大型或处于高土壤电阻率土壤中的金属结构，如：长输埋地管道，大型罐群等。外加电流阴极保护原理外加电流阴极保护示意图电流关系:ⅠIcⅠ＝ⅠIcⅠ-Ia外加电流阴极保护阳极区阴极区腐蚀金属阴极阳极IcorIaIc腐蚀电池－　　＋I直流电源辅助阳极阴极阳极辅助阳极I－　－　＋IcIaIaI-第三章阴极保护主要参数1、自然电位金属埋入土壤后，在无外部电流影响时的

6、腐蚀电位。影响自然电位因素：金属结构的材质、表面状况和土质状况，含水量等因素不同而异，一般有涂层埋地管道的自然电位在－0.4～－0.7VCSE（硫酸铜参比电极）之间，在雨季土壤湿润时，自然电位会偏负，一般新管道设计阴极保护时取平均值－0.55V。2、最小保护电位：金属达到完全保护所需要的、绝对值最小的负电位值（相对于CSE为－0.85V)。3、最大保护电位：将电位控制在比析氢电位稍高的电位值，此电位称为最大保护电位(相对于CSE为－1.25V)。（在阴极保护条件下，允许绝对值最大的负电位值）超过最大保护电位时称为"过保护"。过保护对管道的影

7、响：保护电位不是愈低愈好，是有限度的，过低的保护电位会造成管道防腐层漏点处大量析出氢气，造成涂层与管道脱离，即，阴极剥离，不仅使防腐层失效，而且电能大量消耗，还可导致金属材料产生氢脆进而发生氢脆断裂。4、最小保护电流密度：使金属腐蚀下降到最低程度或停止时所需要的保护电流密度，称作最小保护电流密度，其常用单位为mA/m2表示。5、瞬时断电电位：在断掉被保护结构的外加电源或牺牲阳极0.2—0.5秒中之内读取的结构对地电位。由于此时没有外加电流从介质中流向被保护结构，所测电位为结构的实际极化电位，不含IR降（介质中的电压降）。第四章阴极保护准则1

8、、“在通电的情况下，埋地钢铁结构最小保护电位为-0.85VCSE或更负，在有硫酸盐还原菌存在的情况下，最小保护电位为-0.95VCSE，该电位不含土壤中电压降（IR降：电流在介质