带状镁阳极
电位镁阳极安装与应用
河南星辰科技实业有限公司
技术部:薛淑芳
带状镁阳极在电位特性、安装工艺及应用场景上具有显著优势,以下从安装步骤、电位性能、
应用领域等方面展开分析:
一、安装步骤
阳极预处理
散卷时需缓慢操作,避免低温环境下的突然弯曲,防止阳极断裂。
根据设计要求截取规定长度,并清除表面油污、氧化物等杂质,确保阳极与电解质良好接触。
电缆连接
剥出阳极铁芯及电缆铜芯各20毫米,用砂纸打磨铁芯表面,套上收缩管。
使用铜管套接铁芯与电缆铜芯,通过液压铅压实后,用万用表检测导通性(接触电阻≤0.01Ω),
并用胶带密封接头处。
阳极铺设
将带状镁阳极沿管道平行铺设或缠绕,确保与管道保持适当距离(通常≥0.3米)。
在管道表面清理油污、底漆及氧化膜后,通过铝热焊剂将阴极电缆铜芯焊接至管道,并涂覆
热熔胶、覆盖补贴片,最后包覆热收缩带。
回填与测试
在阳极周围填充土壤或焦炭填料,并浇水浸透,确保阳极充分导电。
使用万用表测量开路电位、输出电流等参数,评估阴极保护系统性能。
二、电位特性
高负电位与强驱动能力
带状镁阳极的开路电位通常为-1.5V至-1.7V(CSE),驱动电位大,与被保护金属(如钢铁)
之间的电位差显著,能够提供较强的保护电流。
电流效率与理论电容量
电流效率约为55%(土壤电阻率30Ω·m条件下),理论电容量达2200A·h/kg。
尽管电流效率低于锌阳极,但镁阳极在高电阻率介质中仍能通过增加阳极表面积提升输出效
率。
极化率与电位均匀性
极化率低,电位分布均匀。例如,在输气管道工程中,采用25×12mm镁带螺旋缠绕可使保
护电位均匀性提升40%(相邻测点差≤30mV)。
三、应用领域
高电阻率介质保护
适用于土壤电阻率大于100Ω·m的环境,如沙漠、冻土区等,可有效解决传统阳极在高电阻
率介质中电流输出不足的问题。
复杂结构防腐
在套管内管道、储罐底板等复杂结构中,带状镁阳极可通过螺旋缠绕或“井”字型敷设实现全
面覆盖。例如,某10万m3原油储罐采用“井”字型敷设方案,每平米配置0.6m镁带,5年
内底板腐蚀速率控制在0.02mm/a以下。
临时阴极保护
在管道施工、检修等临时场景中,带状镁阳极可快速铺设,提供短期但有效的防腐保护。
防强电干扰接地
作为防强电干扰的接地栅材料,带状镁阳极可释放交流电和雷电电流,保护设备和人身安全。
其带状结构便于大面积铺设,形成连续的接地网络。
四、注意事项
避免机械损伤
安装过程中需防止阳极与钢结构发生撞击,以免影响其使用寿命。
填包料使用
在土壤中埋设时,阳极需装入填包料袋中,并确保填包料充分浸透水分,以保证阳极与电解
质的良好接触。
定期检测与维护
安装完成后需定期检查阳极的消耗情况、连接状态及周围土壤环境,及时更换失效阳极。