一、深井陽極的核心概念與工作原理
深井陽極是一種應用于陰極保護系統的特殊陽極裝置,通過向地下金屬結構(如管道、儲罐、電纜等)提供保護電流,防止其因電化學腐蝕而損壞。其工作原理基于陰極保護技術:利用外加電流或犧牲陽極的方式,使金屬結構成為電化學電池的陰極,從而抑制腐蝕電流的產生。
深井陽極區別于傳統淺埋陽極的關鍵在于其垂直深入地下的結構(通常埋深達數十米至數百米),可將保護電流均勻分布于大范圍的金屬結構上,尤其適用于土壤環境復雜、保護面積大或地表空間受限的場景。
二、結構組成與材料選擇
核心結構組件
陽極體:多采用高硅鑄鐵、鈦基氧化物、混合金屬氧化物等耐蝕材料,確保長期穩定放電。
填充材料:圍繞陽極體的焦炭粉、石膏等混合物,降低接地電阻,提高電流輸出效率。
井筒:由 PVC、碳鋼等材料制成的保護套管,支撐井體并隔離外部環境。
電纜系統:連接陽極與被保護結構的導電線,需具備耐老化和絕緣性能。
材料特性要求
耐電化學腐蝕:陽極材料在長期放電過程中損耗率低(如高硅鑄鐵年損耗量<0.5kg / 年)。
導電性優異:確保電流傳輸效率,減少能量損耗。
環境適應性:在高鹽、強酸等惡劣土壤中仍能穩定工作。
|