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陰極保護的共同基本原理是將保護結(jié)構(gòu)與所有接地電阻低的設(shè)備電隔離。然而，在工業(yè)裝置中這是一個很大的技術(shù)問題，因為管道很多，管徑相當大。將它們電分開不僅價格昂貴，而且在正常使用中，它們可能與外部器件電接觸或有絕緣接頭的跳線，容易造成許多問題。
在管道系統(tǒng)改造或擴建過程中，這個問題尤為突出。在具有爆炸危險的裝置和輸送電解液的管道上實施陰極保護也存在著一系列技術(shù)難題。如果用大口徑的管道來輸送低電阻率的電解質(zhì)，那么在絕緣接頭未受保護的一側(cè)，就會有被陰極保護電流引發(fā)內(nèi)腐蝕的危險。總之，這類管道陰極保護的監(jiān)管與維護是非常昂貴的。
在工業(yè)裝置上管道的腐蝕危險一般比長輸管道中的腐蝕危險大，因為在大多數(shù)情況下，管道會與鋼筋混凝土基礎(chǔ)形成腐蝕電池。在不同種類的工業(yè)裝置區(qū)域內(nèi)我們可以利用區(qū)域陰極保護來解決這種腐蝕危險，所用方法類似于局部陰極保護的方法。受保護的區(qū)域是沒有限制的，也就是說管道與連續(xù)的和分支的管道之間是沒有電絕緣的。
通常需要非常高的保護電流，因為整個裝置的接地電阻非常低。由于節(jié)省了絕緣接頭、增加了運行的安全性，所以彌補了陽極地床建設(shè)費用較高的不足。典型的適用場所有電站、煉油廠、罐區(qū)管道、儲罐等。它也適用于泵站與壓縮機站、計量控制站中的管道以及無法與混凝土實現(xiàn)電絕緣的管道。
由于土壤條件的差異以及與混凝土中鋼筋陰極形成腐蝕電池，加劇了工藝裝置中埋地設(shè)施的腐蝕危險。影響電池形成的因素有水泥的類型、混凝土的水灰比、混凝土的充氣狀態(tài)等。電池電流密度取決于很大的陰極面積。
局部陰極保護的目的不僅是要補償外部陰極構(gòu)筑物的電池電流，而且要使被保護的構(gòu)筑物充分陰極極化，因為被保護的構(gòu)筑物與外部陰極構(gòu)筑物之間的接觸電阻非常低，并且外部陰極構(gòu)筑物的接地電阻非常低，所以不成比例的大部分保護電流要流到外部陰極上。設(shè)置強制電流輔助陽極地床的目的就是要增加被保護的構(gòu)筑物的保護電流分量。除了受保護的構(gòu)筑物與外部陰極構(gòu)筑物的幾何尺寸外，土壤的電阻率對其有很大影響。與常規(guī)陰極保護不同的是，受保護的構(gòu)筑物基本上是在強制電流輔助陽極的電壓錐范圍內(nèi)。為此，考慮到各個組成部分不同的保護電流需要量，所以不能把土壤當做一個等電位空間來對待。在局部陰極保護中管地電位的變化只與附近的參比電極有關(guān)，而與遠方的大地電位少有聯(lián)系。
在受保護的構(gòu)筑物上沒有達到足夠負的管地電位的地方，必須在這些點上加裝單支陽極。由于通常只需要關(guān)注電壓錐，所以，安裝地點與土壤電阻率無關(guān)。沒有必要使用焦炭回填料，安裝地點是根據(jù)當?shù)丨h(huán)境條件決定的。 |
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