通常情况下,辅助阳极的优劣在很大程度上决定了阴极保护系统的保护范围和使用寿命,同时也对其保护效果产生重要影响。若处理不当,阴极保护系统可能无法正常运行,甚至会引发杂散电流干扰。恒电位仪借助辅助阳极将保护电流导入土壤,使管道表面发生阴极极化,电流再由管道流回恒电位仪负极,形成一个回路,如同一个电解池。在这个过程中,管道作为负极处于还原环境,从而避免腐蚀;而辅助阳极则进行氧化反应,可能遭受腐蚀,周围电解质也可能被氧化。
阳极材料应具备易于加工和安装的特点,同时要有一定的机械强度;化学稳定性要好,来源广泛,价格相对较低,在恶劣环境中的腐蚀率较小;此外,还应具有良好的导电性能,与土壤或地下水接触时能保持稳定的接地电阻,即使在高电流密度下,其表面极化也较小。
一般来说,阳极埋设地区的土壤越湿润,阳极地床的接地电阻就越小,阳极埋设也越深,土壤电阻率也就越低。当土壤和阳极地床的地质条件无法满足阳极接地电阻的要求时,我们可以在阳极地床的回填区域添加一些极化剂,以提高土壤的导电性能,降低地床接地电阻。
降低接地电阻并根据现场情况选择合适的阳极地床位置至关重要。管道与辅助阳极之间的距离越远,电流分布就越均匀,但距离过远会增加引线上的电压降和投资。因此,对于处于特殊地形和环境的管道,辅助阳极的距离和埋设方式需要根据现场情况进行谨慎选择。阳极填料必须在阳极周围填实,以确保回填料与阳极之间有良好的电接触。否则,部分电流会直接从阳极流向土壤,从而缩短阳极的使用寿命。
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