阴极保护

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储罐腐蚀原因分析及阴极保护有效的防腐方法

  罐底腐蚀主要是由于油品中所含的少量水分,在油品储存过程中沉降于罐底所造成的,这些水中含有盐、酸、硫化物、溶解氧、氢等离子,反应结果使罐底板产生斑点、蚀坑、甚至穿孔。另外罐底的无氧条件很适合硫酸盐还原菌的生长,可引起严重的针状或丝状的细菌腐蚀。罐底水溶液中氢原子不断被硫酸盐还原菌代谢反应所消耗的结果,造成罐底板表面电化学腐蚀过程中的阴极反应不断进行下去。这就促进了罐底板表面的阳极反应,从而加速了罐底板的腐蚀。储油罐内壁的腐蚀罐壁油气交接处和油水交接处的腐蚀主要是由于氧的浓差电池引起的。氧浓度高的部位为阴极,氧浓度低的部位为阳极。②储油罐底部外侧腐蚀主要有罐底与基础接触面的腐蚀,腐蚀主要有氧浓差电池腐蚀、杂散电流腐蚀、土壤腐蚀等。

  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。有三种办法可以实现这一目的,即:牺牲阳极阴极保护、外加电流阴极保护及排流保护。I、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。该方式简便易行,不需要外加电源,很少产生腐蚀干扰,广泛应用于保护小型(电流一般小于l安培)或处于低土壤电阻率环境下(土壤电阻率小于100欧姆.米)的金属结构。如城市管网、小型储罐等.

  外加电流阴极保护是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。该方式主要用于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。

  排流保护是以排除杂散电流为目的的对保护体实施的电化学保护称为排流保护。其保护方法有直接排流,极性排流和强制排流三种。目前国内多用极性排流,主要用于保护管道等。

  外加电流法和牺牲阳极法阴极保护技术就是消除电化学腐蚀中的阳极区。从而阻止金属的腐蚀,主要用于对储罐底板腐蚀的防护。外加电流保护一般适用于土壤电阻率较高,储罐直径较大的环境.

  新罐应从一开始设计就要考虑涂层和阴极保护,将在防腐层缺陷等处的暴露金属表面上进行集中的阴极保护是最佳的、经济的保护形式。这种联合保护的优点在于:(1)降低阴极保护的电流密度,缩短阴极极化的时间;(2)改善电流的分布,扩大保护范围;(3)延长防腐层的使用寿命。

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