桥梁是国民经济建设重要的基础设施,钢筋混凝土结构在桥梁中被广泛应用。来自于海水的氯离子是造成桥梁钢管桩结构过早腐蚀破坏的重要因素。采取经济有效的措施,预防和控制桥梁钢管桩结构的腐蚀破坏,是各国普遍关心的研究课题。阴极保护是防止金属腐蚀的电化学防腐蚀技术,阴极保护是能够对引起桥梁结构劣化的腐蚀过程产生重要影响的一项技术。
为了提高阴极保护系统的安全保护效果,对阴极保护系统进行定期的检测,及时发现阴极保护系统存在的问题,并及时得到处理。采取必要的维护措施, 提高阴极保护系统的作用效果, 才能达到阴极保护的效果,延长保护结构物的使用寿命,防止金属管道发生腐蚀,阴极保护具有两种形式,牺牲阳极的阴极保护和外加电流的阴极保护。对阴极保护效果进行检测,及时发现阴极保护措施的失效情况,并采取必要的补救措施,提高管道阴极保护的效果。 系统检测的方式,依据不同的阴极保护措施,对各个部位的电位进行检测,通过对比,评价阴极保护系统的运行情况。
现在的海洋设施(港口、码头、防波堤等)大多数是由钢管桩或钢板桩构成的,由于长年处于海水浸泡状态下,遭受着水介质和潮湿气体的腐蚀,使结构物腐蚀穿孔,严重影响着港口码头的安全使用,所以对这些钢结构进行防腐保护极其重要。
电化学腐蚀原理:钢铁制成的船体接触海水时会产生电位,发生电腐蚀现象。所以,为了尽量减少船体与海水接触,采用防锈蚀的油漆隔离船体和海水。但是船尾轴系,推进器或者因为船体损伤导致的与海水接触是无法完全避免的。所以接触到海水的一部分船体会发生电化学腐蚀,根据电解情况的不同,腐蚀程度不同。
海底管道是指安装在海水下的输送管道,可以分为以下几类:海底管道,海岸管道,深海管道,包括输送石油、天然气、海水、淡水和污水管道,总体来说,海水的平均低电阻简化了海底管道的阴极保护操作。最适合用于保护海底管道的阳极是手镯式阳极。影响海水中电流需求量的因素有温度、盐度以及洋流。
海洋石油钻井平台是主要用于钻探井的海洋金属构筑物,上装钻井、动力、生产、通讯导航等设备,以及安全救生和人员生活等设施,海洋平台的使用可靠性和安全性是十分必要的。海洋钻井平台随着所处海域越来越深,海洋平台越来越大,结构越来越复杂,投资也越来越高。为有效的开发海洋石油,给生产安全担供保障,对平台进行腐蚀控制势在必行。阴极保护是防止海洋结构被海水腐蚀的重要方法,可以有效地延长海水钻井平台的寿命,阴极保护对海上钻井平台的保护效果,已经被许多实践所证实。
石化厂区及油田埋地金属结构物主要包括埋地金属管线、地上石油罐的罐底铜包钢接地网等。
在自然环境中,土壤中含水分、氧、酸碱矿物盐及微生物,这些因素使金属管道发生腐蚀,管道涂层的作用主要是物理阻隔作用,将金属基体与外界环境分离,从而避免金属与周围环境的作用,但是有两种原因会导致金属腐蚀,一是涂层本身必然存在的缺陷,有针孔的存在;二是在施工和运行过程中不可避免的造成涂层会被破坏,使金属暴露于腐蚀环境,这些缺陷的存在导致大阴极小阳极的现象,使得涂层破损处腐蚀大大加速,管道会发生腐蚀穿孔,导致安全事故的发生,国内外多年的实践证明,最为有效的腐蚀控制措施是涂层加阴极保护联合保护。
汽器也称冷凝器,用于把汽轮机的排汽冷凝为水,是汽轮发电机的最重要的辅助设备。冷凝器的水室一般采用铸铁或炭钢结构,管板采用黄铜或其它铜合金,冷凝管有的用铝黄铜,有的用白铜管,还有的用钛管。
储罐是由罐壁、罐顶、罐底及附件组成的用来储存原油或者其它液体的大型容器,储罐的阴极保护有内部阴极保护和外部阴极保护,在储罐内部一般可采用牺牲阳极阴极保护,对于要求保护寿命较长的储罐内部也可采用外加电流阴极保护,对于储罐底部由于不便于更换牺牲阳极,以及要求较长的使用寿命,所以一般使用外加电流阴极保护。