外加電流陰極保護(hù)法，是通過外加電源來提供所需的保護(hù)電流。將被保護(hù)的金屬作陰極，選用特定材料作為輔助陽極，從而使被保護(hù)金屬受到保護(hù)的方法。
外加電流陰極保護(hù)系統(tǒng)由如下幾部分組成：①直流電源，②輔助陽極，③參比電極。此外，為使陽極輸出的保護(hù)電流更均勻，避免陽極附近結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生過保護(hù)，有時在陽極周圍還須涂刷陽極屏蔽層。為使船舶的軸及推進(jìn)器等轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)獲得良好的保護(hù)，應(yīng)加裝軸接地裝置。
直流電源
在外加電流陰極保護(hù)系統(tǒng)中，需要有一個穩(wěn)定的直流電源，以提供保護(hù)電流。目前，廣泛使用的有整流器和恒電位儀兩種。一般，當(dāng)被保護(hù)的結(jié)構(gòu)物所處的工況條件（如浸水面積、水質(zhì)等）基本不變或變化很小時，可以采用手動控制的整流器；但當(dāng)結(jié)構(gòu)物所處的工況條件經(jīng)常變化時，則應(yīng)采用自動控制的恒電位儀，以使結(jié)構(gòu)物電位總處在最佳保護(hù)范圍內(nèi)。
在工程中廣泛使用的恒電位儀主要有三類：可控硅恒電位儀、磁飽和恒電位儀和晶體管恒電位儀�？煽毓韬汶娢粌x功率較大、體積較小，但過載能力不強(qiáng)。磁飽和恒電位儀緊固耐用，過載能力強(qiáng)，但體積比較大，加工工藝也比較復(fù)雜。晶體管恒電位儀輸出平穩(wěn)、無噪聲、控制精度較高，但線路較復(fù)雜。
輔助陽極
輔助陽極的作用是將直流電源輸出的直流電流由介質(zhì)傳遞到被保護(hù)的金屬結(jié)構(gòu)上�？勺鬏o助陽極的材料有很多，如廢鋼鐵、石墨、鉛銀合金、高硅鑄鐵、鍍鉑鈦、包鉑鈮以及混合金屬氧化物電極等。這些材料各有其特點(diǎn)，適用于不同的場合。
我公司在輔助陽極材料研究與開發(fā)方面做了很多工作，開發(fā)的鉑鈮陽極等具有體積小、排流量大、使用壽命長、工作穩(wěn)定可靠等優(yōu)點(diǎn)。已廣泛應(yīng)用于船舶、鋼樁碼頭、循環(huán)水泵、冷凝器及海水管道的保護(hù)中。
參比電極
參比電極的作用有兩個：一方面用于測量被保護(hù)結(jié)構(gòu)物的電位，監(jiān)測保護(hù)效果；另一方面，為自動控制的恒電位儀提供控制信號，以調(diào)節(jié)輸出電流，使結(jié)構(gòu)物總處于良好的保護(hù)狀態(tài)。在工程中，常用的參比電極有銅/飽和硫酸銅、銀/鹵化銀及鋅參比電極等，這些參比電極各具特點(diǎn)，適用于不同的場合。我所研制的埋地管線陰極保護(hù)用長壽命銅/硫酸銅參比電極，因具有性能穩(wěn)定可靠、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn)，而被廣泛使用。為保證外加電流系統(tǒng)的控制和檢測，我所研制了海水Ag/AgCl和高純鋅復(fù)合參比電極。
|
