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长输钢质输油管道深井阳极外加电流阴极保护
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   相关介绍
     深井阳极系统是一种强制电流阴极保护安装方式。在该系统中,阳极布置在专门的或已有的从地表垂直向下延伸的钻孔中,完全或部分地位于电学上的远地位置。
     深井阳极可以为地下管线、储罐、炼油厂、电厂、污水处理厂、钢桩构筑物以及油井套管等各种设施提供有效的阴极保护。它适用于地表土壤电阻率非常高的区域,或者是尽管电阻率比较低,但该土层较浅而其下为高电阻率土壤条件的场合。
     然而,伸出的地层必须具有足够低的电阻率才能适于安装深井阳极。在加上合适的电压后,深井阳极可以发出一定量的电流。和表层土壤相比,将阳极安装在低电阻率的深地层中可以获得沿构筑物非常均匀的电流分布。即便是表层土壤完全适合设计浅埋阳极地床,在构筑物密集的区域还是采用深井阳极更合适。因为浅埋阳极很难布置,他们只能布置在远离被保护管线以及其他构筑物的远地位置。
    在一段碳质填料柱中安装多支阳极可以均匀的排出最大的阳极电流。深井阳极地床中高度密实的碳  质填料博阿正了阳极表面排出最大的电流,从而增加阳极的寿命。由于遇到地下水的可能性很大,因此有可能获得最小的回路电阻。适当安装的通气系统可使产生气阻的危险降至最小,并方便用饮用水来湿润阳极地床。这种阳极系统所具有的低回路电阻可以使电力消耗费用减至最低。在有外部地下构筑物的区域,推荐深井阳极最大的输出电流为30A。
    设计时需要考虑的因素:
    1、土壤电阻率:
    深层土壤电阻率可以用数种方法来确定。可以采用四极法来测量土壤电阻率, 当采用四极法测量很深地层处的土壤电阻率时,插入土壤中的电极将覆盖很大的区域。这就要求有很大的一块开阔的区域。为了获得准确的测量结果,测量电极必须放置在没有任何地下构筑物的地方。这些地下构筑物可以吸收或排出一部分测试电流,并且会搅乱测量电厂的几何分布。如果在城区采用四极法测量足够深处的土壤电阻率通常是不现实的。
     2、阳极井的尺寸:
     普通的深井阳极深度为50-500米,设计井位附近的主要地层构造状况决定了阳极井的最终深度。更深一些的阳极系统可以产生更好的远地效果,并且有更大的保护范围,同时还可以安装更多的阳极,从而增加系统的寿命。
      3、排气管:
      所有的深井阳极系统均应采取措施,将阳极产生的气体排放到大气中去。缺少排气措施会导致阳极气阻,并最终导致系统失效。通常安装导气管来进行排气。排气管在通过深井阳极活性区段的地方开有通气孔,而在通过非活性区段的地方是无孔的。
    4、阳极悬挂系统:
     标准的安装方法是采用阳极上附带的电缆将每支阳极放到井下,悬挂在合适的深度上,并在地面将其捆扎固定。这种方法允许调整阳极位置,使其处于低电阻率的土层。
有些深井地床用绳索、钢管或排气管作成份开的支承系统来固定阳极,以消除阳极电缆上的应力。
 
 
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