浅埋式氧化物阳极:埋深较浅,通常在距地表1-5米的土层中。
深井阳极:阳极体顶部距地面≥15米,安装深度一般在20米以下,有的甚至可达100米。
结构形式:
浅埋式氧化物阳极:有立式、水平式和联合式等。立式由一根或多根垂直埋入地中的阳极排列构成;水平式是将阳极以水平方向埋入一定深度的地层中;联合式由上端联接着水平干线的一排立式阳极所组成。
深井阳极:通常采用分段预制式阳极体,由贵金属氧化物阳极、焦炭填料和套管等组成。
占地面积:
浅埋式氧化物阳极:占地面积大,通常为50-100㎡/地床。
深井阳极:占地面积小,仅为0.5㎡/井。
保护范围:
浅埋式氧化物阳极:采用水平或浅层地床,在电阻率较高区域易出现电流衰减,保护范围相对较小,通常需要每5公里设置一地床。
深井阳极:通过垂直深度穿透高电阻率表层土壤,利用深层低电阻率地层实现三维电流分布,保护范围大,例如在电阻率>500Ω?m的沙漠地区,单井可覆盖80公里管线。
电位波动:
浅埋式氧化物阳极:电位波动范围可达±0.3V,导致保护盲区风险增加。
深井阳极:保护电位波动可控制在±0.1V以内。
对周边干扰:
浅埋式氧化物阳极:靠近地表,易对周边金属结构产生电偶腐蚀或杂散电流干扰。
深井阳极:与被保护体及周边金属距离远,杂散电流干扰小,对其他埋地金属腐蚀影响低。
适用环境:
浅埋式氧化物阳极:适用于各种不同类型的土壤环境,尤其适用于地下水位较高、土壤电阻率较低的地区。
深井阳极:特别适用于地表空间狭小或地表土壤电阻率高的场合,如大型长输管线、城市管网、水电工程以及旧灌区等区域。
安装成本:
浅埋式氧化物阳极:施工简单,无需深层钻井,初期成本低。
深井阳极:钻井施工成本高,需要专业设备,单井初期投资大。
维护难度:
浅埋式氧化物阳极:阳极数量多,需频繁检查各支阳极连接状态及腐蚀情况。
深井阳极:后期维护相对简单,寿命长,全周期成本低,但需定期监测深井套管密封性。
使用寿命:
浅埋式氧化物阳极:受地表土壤环境影响大,如干湿交替、微生物腐蚀等,寿命较短,约10-15年。
深井阳极:阳极体腐蚀均匀,填充材料稳定,寿命可达20年以上。