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1、华能上海石洞口第二电厂阴极保护介绍-铝阳极镁阳极锌阳极测试桩阴极.txt精神失常的疯子不可怕，可怕的是精神正常的疯子！ 华能上海石洞口第二电厂阴极保护介绍 华能上海石洞口第二电厂全厂的阴极保护主要包括下列内容。 1.地下钢管桩、地下管道、埋地钢结构保护 2.循环水管(厂内部分)保护 3.循环水管(厂外部分)保护 4.循环水泵房的拦污栅、旋转滤网及循环水泵泵体保护 5.凝汽器保护 6.卸煤码头钢管桩保护。 其中,1、2、4、5项由美国萨金伦迪工程公司设计,第3项由上海市隧道工程设计院设计,第6项由上海中腐防蚀新技术研究设计。 1地下钢管桩、地下钢管道、埋地钢结构的阴极保护 根据上海地区的土质,对
2、于独立(电气上不加专门的连接线)的钢管桩、地下管道、埋地钢结构等生般不需要采用防腐涂料、牺牲阳极或者外加电流等专门的防 腐措施,只要采取适当增加钢管桩的壁厚来延长它的使用寿命即可。设计中,因为没有任何防护措施,只要采取适当增加钢管桩的壁厚来延长它的使用寿命即可。设 计中,因为没有任何防护措施,以每年0.025mm的腐蚀速度计算,钢管桩管壁的设计余度考虑为1.5mm。这些独立的地下钢构件在施工时较简单。经验表 明,这样的设计裕度是可行的。 设计中,电厂的主厂房、烟囱、灰库等大型建筑物的钢管桩、地下管道等埋地钢结构,组成一个非独立系统即它们在电气上与全厂的避雷及接地网相连接。在 此,这部分钢结构受
3、交流杂散电流的影响大,腐蚀速度就比独立的钢结构系统要严重。 设计中,为减少杂散电流对钢结构的影响,采用牺牲阳极法对钢构件进行保护。施工时,在地下钢构件就位后,将牺牲阳极安置在适当的范围内,并同结构件连接。全厂共埋入500余支锌铝镉合金牺牲阳极,设计寿命为40年。 1998年10月,对主厂房、烟囱等钢管桩接地网络进行了保护电位值测量(见表1)。 表1钢管桩接地网络保护电位值的测量(相对于Cu/CuSO-4)-V 由表1表明,主厂房钢管桩接地网络电位处在-0.660-0.674V,接近钢的自然腐蚀电位,钢桩处于腐蚀状态输煤皮带栈桥、除尘器钢架钢管桩 接地网络达不到-0.85V,保护电位尚不足,预计
4、保护度达到80%左右由此可见接地网络都处于保护不足状态。分析认为,阳极数量不够、分布不均可能是 主要原因。 2埋地循环水管(厂内部分)保护 过去,人们单一采取管道内、外涂刷涂料或外包玻璃钢以隔绝管道与土壤之间接触但由于管道在安装时涂层发生破损,或管道埋地后涂层本身发生自然老化,腐蚀 便在这些裸露表面发生,腐蚀电流在这些区域大大增加,最终造成管道局部腐蚀加快,甚至穿孔。 在沿海地区,土壤电阻率较低,我国沿海地区土壤电阻率一般在20m左右,土壤电阻率的大小是表征土壤腐蚀性大小的一个重要标志。一般地区土壤腐蚀性分级标准见表2。 表2一般地区土壤腐蚀性分级标准 目前,埋地循环水管的保护一般采用涂料防腐
5、和阴极保护联合措施。外涂防腐层可使表面电阻提高。为减少对其他钢结构杂散电流的影响,阴极保护宜采用牺牲阳极法。 埋地钢质循环水管的外径为3.1m,壁厚12mm,总长度约3000m。联合保护措施除了内、外壁采用环氧沥青防腐涂料外,还采用牺牲阳极法对其阴极保 护:在循环水管内设有1452支(每支127127722,约97.5kg)锌阳极,沿循环水管道内部底部以9m间距交错安装,留出0.914m的通 道(见图1)。此外,在循环水管周围还埋设了总计约2500支的地床阳极,每支地床阳极重约22kg,材料为锌铝镉合金牺牲阳极采用直径为6mm的 钢筋直接焊在循环水管上(见图2)。为了降低地床阳极的接地电阻,埋
6、地牺牲阳极还使用填包料。其成份为30%生石膏粉,60%膨润土及10%工业硫酸钠 填包料的厚度不小于50mm,并保证阳极四周填料混合均匀、厚度一致、密实填包料采用棉质布袋预包装及现场包封。埋地牺牲阳极的埋设深度以阳极顶部距地 面不小于1m为宜。 图1循环水管内牺牲阳极安装示意图 图2循环水管外部牺牲阳极安装示意图 在牺牲阳极埋地后10天左右,管道将极化到一般保护电位范围此时,可通过多个专门的接线箱内的端子,测得循环水管道的对地电位。牺牲阳极投入运行后,应 定期对管道进行电位测试,必要时调整牺牲阳极的数量和位置,直至管道均处于保护状态。 目前实测的保护电位值见表3。 表3循环水管线保护电位测量数据
7、表(相对于Cu/CuSO4)-V 因未对循环水管内牺牲阳极的牺牲情况进行检查,牺牲阳极状况不明估计管内的牺牲阳极作用不会太大。参照我国石油工业部制订的规范和标准,测得的 保护电位值应为-0.85V或更负(相对于Cu/CuSO-4参比电极)。由表3数据可见,保护电位在-0.940-1.409V(相对于 Cu/CuSO-4参比电极)之间,可见保护效果很好。分析认为,由于土壤电阻率低,地床阳极起了主要的作用。 3循环水管(厂外部分)保护厂外部分 循环水管系指从循环水泵房至长江的取、排水口的二条取水管和二条排水管。 电厂的取、排水管由壁厚为0.3m的混凝土拼装管组成。两条取水管内径为4200mm,每根
8、长度为889.60m两条排水管内径为4200mm,每根长 度为383.80m。这一段的大部份未采用阴极保护。但是在取、排水管的垂直顶升段采用了牺牲阳极法进行保护(见图3)。在隧道的垂直顶升段安装有36个 ZAC-1型阳极,每个阳极重量为80kg,4段共114个在顶升管段的钢格栅及混凝土管段上,装有25个ZAC-2型阳极,每个阳极重39kg,4段 共100个。选用中船总第725研究所生产的锌铝镉合金牺牲阳极。 图3取、排水管的垂直顶升段采用牺牲阳极法保护 由于无法检查,对取、排水管的垂直顶升段所采用的牺牲阳极状态无法确认。 4循环水泵房的拦污栅、旋转滤网及循环水泵泵体保护 循环水泵房中的栏污栅、
9、旋转滤网及水泵泵体等设备在电厂中起着重要的作用,且工作环境恶劣,所以在设计中除了考虑方便更换及选用优质材料外,还采用适当的阴极保护措施。 对循环水泵站的拦污栅、旋转滤网及水泵泵体采用了外加电流法进行保护。共设置12支可调辅助阳极和3支参比电极。辅助阳极由 CorrosionService公司提供,最长的辅助阳极尺寸达17.6m,用预埋的角钢支撑,安装在厚6.5mm的PVC管内。用4台磁饱和恒电位仪 供电,每台输出电压为50V,直流电流为75A,恒电位仪由Good-allElectric公司提供。由于叶轮、大轴轴套均采用不锈钢,所以水泵内部未 设外加电流保护。 由于阳极、参比电极处水流很急,电缆被冲断,阳极、参比电极脱落,PVC管断裂,失去保护作用,
