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外加電流陰極保護設(shè)計時，一般均已新建結(jié)構(gòu)物或已建結(jié)構(gòu)物的實際條件為基礎(chǔ)。在參數(shù)選擇、設(shè)計計算中只要與管道本身參數(shù)相符合，其設(shè)計往往是成功的。隨著時間年限的延長，結(jié)構(gòu)物上的防腐層逐漸老化，破損增多，使所需陰極保護電流增大有效保護范圍縮小。因此設(shè)計中應(yīng)對陰極保護所需電流密度的變化做充分的考慮，通常辦法是對結(jié)構(gòu)物保護范圍留有一定的余量。
外加電流法陰極保護設(shè)計中，輔助陽極的設(shè)計壽命應(yīng)與被保護結(jié)構(gòu)物相匹配。對各種不同結(jié)構(gòu)物均應(yīng)考慮輔助陽極的可更換性。對于埋地管道的外加電流法陰極保護，其輔助陽極的壽命一般不小于20年。
輔助陽極的壽命是保障外加電流法陰極保護系統(tǒng)有效工作的關(guān)鍵。輔助陽極失效，將使陰極保護系統(tǒng)中斷工作。對于可更換的輔助陽極系統(tǒng)，如船舶或其他工業(yè)設(shè)備裝置中輔助陽極系統(tǒng)，從經(jīng)濟上考慮不必選擇昂貴的、壽命很長的陽極。而對于不可更換或很難更換的輔助陽極系統(tǒng)，如埋地管道輔助陽極系統(tǒng)，則應(yīng)保證其設(shè)計壽命。
外加電流法陰極保護設(shè)計時，應(yīng)充分注意保護系統(tǒng)與外部金屬結(jié)構(gòu)物之間的干擾問題，以及外部信號可能對保護系統(tǒng)產(chǎn)生干擾的問題。
在被保護金屬結(jié)構(gòu)物周圍往往還存在著一些其他的金屬結(jié)構(gòu)物，如埋地管道周圍的情況。這就要求在外加電流法陰極保護設(shè)計時應(yīng)充分考慮這一點。
另一方面，埋地管道周圍密集其他金屬結(jié)構(gòu)物存在于陰極保護電場中，將不可避免的改變電場電力線的分布，產(chǎn)生對埋地管道陰極保護的屏蔽作用。在嚴重情況下，可在被保護結(jié)構(gòu)物上形成陰極保護的死角。由此產(chǎn)生保護不足甚至導(dǎo)致陰極保護失效。同時也導(dǎo)致陰極保護運行成本增加。
處于直流電力輸配系統(tǒng)、直流電氣化鐵路、鄰近外部結(jié)構(gòu)物陰極保護系統(tǒng)或其他直流源影響范圍內(nèi)的埋地金屬結(jié)構(gòu)物，易遭受雜散電流干擾影響而產(chǎn)生腐蝕破壞，從而導(dǎo)致被保護物迅速的電解腐蝕，使其陰極保護系統(tǒng)遭受嚴重的干擾破壞。當埋地金屬結(jié)構(gòu)物位于交流電氣化鐵路、高壓交流電力系統(tǒng)接地體附近時，通過阻抗耦合、感抗偶合或容抗偶合，將會遭受交流干擾而產(chǎn)生腐蝕破壞。
外加電流法陰極保護電源設(shè)計時，應(yīng)使電源的最大輸出電壓與最大輸出電流之比大于陰極保護回路的總電阻。 |
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