【CN209636324U】油套管内防腐阳极工具【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)实用新型专利

(10)授权公告号 (45)授权公告日 (21)申请号 201920291588.9

(22)申请日 2019.03.08

(73)专利权人 庆阳洲阳石油机械制造有限公司

地址 745000 甘肃省庆阳市华池县悦乐镇

新堡村

(72)发明人 武尚帅　

(51)Int.Cl.

C23F 13/10(2006.01)

(54)实用新型名称油套管内防腐阳极工具(57)摘要本实用新型公开了油套管内防腐阳极工具，包括第一接头、第一压帽、中心管、防水板、绝缘防护板、合金电极、避震组件、减震橡胶、安装板、耐高温涂层、第二接头、安装孔和第二压帽，所述第一接头的顶部设置有第一压帽，所述第一接头的底部安装有中心管，所述中心管的内部中央填充有合金电极，所述合金电极的外侧套装有绝缘防护板，所述绝缘防护板的外侧均安装有两个避震组件，所述避震组件包括绝缘压杆、避震座、避震槽、限位套环、减震隔板和缓冲弹簧，所述避震座通过螺栓与绝缘防护板固定连接，所述避震座的内部开设有避震槽，该油套管内防腐阳极工具，结构简单，具有良好的防腐和避震效果，同时，

具有使用寿命长的特点。权利要求书1页 说明书3页 附图3页CN 209636324 U 2019.11.15

C N 209636324

U

权　利　要　求　书1/1页CN 209636324 U

1.油套管内防腐阳极工具，其特征在于，包括第一接头(1)、第一压帽(2)、中心管(3)、防水板(4)、绝缘防护板(5)、合金电极(6)、避震组件(7)、减震橡胶(14)、安装板(15)、耐高温涂层(16)、第二接头(17)、安装孔(18)和第二压帽(19)，所述第一接头(1)的顶部设置有第一压帽(2)，所述第一接头(1)的底部安装有中心管(3)，所述中心管(3)的内部中央填充有合金电极(6)，所述合金电极(6)的外侧套装有绝缘防护板(5)，所述绝缘防护板(5)的外侧均安装有两个避震组件(7)，所述避震组件(7)包括绝缘压杆(8)、避震座(9)、避震槽(10)、限位套环(11)、减震隔板(12)和缓冲弹簧(13)，所述避震座(9)通过螺栓与绝缘防护板(5)固定连接，所述避震座(9)的内部开设有避震槽(10)，且避震槽(10)的内部安装有缓冲弹簧(13)，所述缓冲弹簧(13)的一端设置有减震隔板(12)，所述减震隔板(12)的一端通过螺纹连接安装有绝缘压杆(8)，所述中心管(3)的底部安装有第二接头(17)，且第二接头(17)的底部设置有第二压帽(19)。

2.根据权利要求1所述的油套管内防腐阳极工具，其特征在于，所述第一接头(1)和第二接头(17)的两侧均开设有螺纹槽，且第一压帽(2)和第二压帽(19)分别通过螺纹槽与第一接头(1)和第二接头(17)连接。

3.根据权利要求1所述的油套管内防腐阳极工具，其特征在于，所述第一接头(1)和第二接头(17)的外侧均通过焊接安装有安装板(15)，且安装板(15)的顶部中央开设有安装孔(18)。

4.根据权利要求1所述的油套管内防腐阳极工具，其特征在于，所述中心管(3)的内壁一侧与避震组件(7)之间填充有防水板(4)，所述避震座(9)的一端安装有限位套环(11)，且绝缘压杆(8)穿过限位套环(11)与防水板(4)连接。

5.根据权利要求1所述的油套管内防腐阳极工具，其特征在于，所述中心管(3)的外侧四周涂覆有耐高温涂层(16)。

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油田套管防腐技术

油田套管防腐技术 【摘要】随着经济不断发展，科学技术不断更新。科技技术的生产已经应用于生活每一方面。当前，资源使用范围越来越大，资源利用途径越来越广，石油已成为世界一项最重要的有限资源。石油的有效开发，带来可观的经济利益。在石油不断开发中，如何有效使用是当今能源使用的一重要方面。针对我国在开发石油过程中出现的问题，笔者对油田管道的防腐技术进行分析，并对此归纳出油田防腐措施。 【关键词】油田管道；防腐技术；分析 0.引言 长期以来，油田开发中的油田套管腐蚀是石油生产过程中一道技术难题。从油田长期开发而言，油井低产和低渗的特点，要求油田套管的防腐技术既要长效又要经济。目前，各国在油田开发中使用的防腐技术各不相同。有些国家利用高成本来达到石油开发中防腐的效果，如使用耐蚀合金钢管材。在使用高成本防腐技术时，需要在该技术基础中弄清油田套管损坏的原因，以便在实际操作过程中能够选择经济实用型的防腐技术。石油开发是一项长期操作的过程，防腐技术始终运用于整个石油开发的过程。 1.油田套管腐蚀原理 油田开发地多属于结构简单、岩性稳定地区，且沉积厚度需要达一定标准。根据我国长庆油田的地质可知，井水中的腐蚀物中含有大量的CL-、CO2溶解气体，硫酸盐还原菌SRB（102～103个/L）。在CO2溶解水以后会生成大量的H2CO3，同时在高温条件下会发水解，释放出来更多的氢离子。氢离子由于是极强的催化剂，以夺取其他电子而还原，连续不断的化学反应加速溶解腐蚀套管。CO2和H2S在油井环境下随着温度和分压的升高而逐渐升高。油田开发的地质含有SO2-4和硫酸盐还原菌（SRB），SRB在一定环境下腐蚀钢材。点腐蚀是在该水环境腐蚀的另一特点，其中含有CL-，钢材在水体开始腐蚀，CL-在该环境下会加速移动，原子内部发生变化，造成钢材管内部的结构发生变化，这就是油田套管发生穿孔的主要原因。 2.油田套管防腐技术主体探究 在油田开发过程中，防腐技术需运用于油田套管中，根据近几年的实践经验，我国在石油套管防腐技术中不断创新。在对油田套管腐蚀技术探究的问题中，先后分别采取加厚套管、区域性阴极保护措施对油田套管实施防腐技术处理。 2.1陈旧的加厚套管措施 在石油开发地区中，油井内的水分具有高强的腐蚀效果。基于该理论，为了

长输管道牺牲阳极法阴极保护施工方案

司 材 长输管道牺牲阳极 阴 极 保 护 施 工 方 案 河南汇龙合金材料有限公司 项目部

目录 一、概述- ----------------------------------------------------------- 2 （一）原理----------------------------------------------------- 2 （二）牺牲阳极法阴极保护的优点--------------------------------- 2 （三）牺牲阳极材料--------------------------------------------- 2 （四）阳极安装方式--------------------------------------------- 6 （五）测试系统------------------------------------------------- 7 （六）应用标准和规范------------------------------------------- 7 （七）主要测试设备和工具--------------------------------------- 8 二、该项目管道牺牲阳极保护法的设计- --------------------------------- 8 三、施工方法- ------------------------------------------------------- 8 1、牺牲阳极法阴极保护施工安装程序简述如下: -------------------- 9 2、牺牲阳极法的施工: ------------------------------------------ 9

牺牲阳极阴极保护接地电阻改善方案

牺牲阳极法阴极保护的设计计算 实施阴极保护的金属集购物上的点位和电流分布函数是复杂的，它不仅与被保护金属结构物材料、牺牲阳极材料、环境介质条件直接相关，而且还与结构物的几何构型密切有关。从原理上考虑，牺牲样激发和外加电流阴极保护的点位、电流分布的计算式基本相同的，它们都是保护电流在复杂电阻体系上产生的电压降结果。绵延分布的管线是几何构型最简单的一种结构物，它是一维延伸的，在数学上容易处理。许多复杂几何构型物往往可以看作为若干一维节段的组合和叠加。所以，阴极保护的设计计算常以埋地管线作为计算对象。 牺牲阳极法阴极保护的设计计算一般包括以下几个步骤。 ⑴确定最小保护电流密度i 对被保护结构物的最小保护电流密度确定，首选亏电实验值。可在现场安装一临时店员和接地极进行馈电试验，再根据达到保护电位时所对应的极化电流强度，推算出最小保护电流密度的取值范围。若无馈电实验值，一般可根据文献资料和经验选取。也可采用下式进行理论计算： I=△EO/RU 式中i—保护电流密度，mA/m2 △E—最小保护电位对结构物自腐蚀电位的负偏移值（极化电位，mV），△EO通常取300mV，它是最小保护电位-850mV （SCE）与钢铁在普通土壤中自腐蚀电位【一般为-550 mV（SCE）】的差值； R—结构物表面防腐层的楼电阻率，Ω?m2。 保护电流密度是阴极保护实践和设计十分重要的参数。但它受到被保护结构物/环境介质体系许多因素的影响，如结构物材料种类，防腐层质量，介质的性质、组成、分布和变化，甚至温度、气候或微生物存在与活动等。它的数值往往变化很大，即使在阴极保护运行过程中也是变化的。因此，要求准确的计算几乎是不可能的，但它仍是一个重要的参数值。对此，馈电试验或经验选取则是很有效的。 ⑵计算所需总保护电流强度I 根据被保护结构物的几何尺寸计算出需被被保护的总面积S（m），就可由保护电流密度i按下式计算所需总保护电流强度It（A）： It=S?i 对于埋地管道则为： It=πDL?i 式中D—被保护管道外径，m； L—管道长度，m。 ⑶计算牺牲阳极接界电阻Ra 牺牲阳极的接界电阻是决定牺牲阳极输出电流的关键影响因素之一。它可通过实验测量或计算获得。经过一系列推导可获得接界电阻的计算公式，文献资料报道的阳极接界电阻的计算公式很多，现推荐以下一些计算公式： ①在土壤环境中的牺牲阳极接界电阻,即接地电阻的计算公式 a. 单支立式圆柱形牺牲阳极无填料（即填包料，下同）时，阳极接地电阻的计算公式为： RV1=p/2πL（In2L/d+1/2ln〔4t+L〕/〔4t-L〕） b. 单支立式圆柱形牺牲阳极有填料时，阳极接地电阻的计算公式为： RV2= p/2πLa（In2La/D+1/2ln〔4t+L〕/〔4t-L〕+pa/p×In×D/d） c. 但是水平式圆柱形牺牲阳极有填料时，阳极接地电阻的计算公式为： Rh= p/2πLa（In2La/D+In×La/2t+pa/p×In×D/d） 以上三式中，La＞＞d,t＞＞La/4。

牺牲阳极式阴极保护施工工艺

牺牲阳极式阴极保护施工工艺 1、牺牲阳极式阴极保护主要施工工序流程 施工准备→依据设计图纸部署开挖阳极坑→将阳极装入填料包、填充化学填料→在阳极坑里安装阳极组、浇水→埋置测试桩及测量组元→阳极、电缆连接并做好密封→阴极保护数据测试→回填土、压实→质量验收并填写单位单项工程验收记录。 施工流程图: 2、施工准备 2.1 施工作业依据（技术资料准备）： 工程施工前，项目经理部人员至少要熟练掌握以下施工技术资料： 《埋地预应力钢筒混凝土管道的阴极保护》GB/T 28725-2012 《预应力钢筒混凝土管的阴极保护》 NACE RP 0100-2000 《埋地钢质管道阴极保护技术规范》GB/T 21448-2008

《锌-铝-镉系合金牺牲阳极》GB/T 4950-2002 《镁合金牺牲阳极》GB/T 17731-2009 《***工程阴极保护工程招标文件》 《***工程阴极保护工程招标文件》 设计方案及图纸 2.2 阴极保护材料的准备及验收 2.2.1 材料准备 牺牲阳极组（包括锌、镁合金牺牲阳极）、电缆、测试桩、防腐涂料。 2.2.2 材料验收 材料使用前，会同业主、监理、质检人员对材料进行核对验收，合格签字后，方可使用。验收规范如下： a. 材料出厂合格证，或产品检验报告的各项指标，符合设计要求。特别是阳极化学分析报告和阳极电化学性能检测报告必须符合设计要求的相关指标，并且该报告是由国家认可的、具有材料试验检验资格的第三方验证试验机构出具。 b. 根据订货合同核对材料品种、型号、规格、颜色、数量、有效期等。 c. 外观检查。阳极的表面质量应达到下列规定。 ●缩孔的深度不得超过阳极厚度的10%。 ●冷隔深度不得超过10mm，总长度不得超过150mm。 ●非金属夹渣不得超过阳极表面的1%。 ●阳极表面不得存在以下类型的裂纹：宽度大于3mm的裂纹；纵向长度大 于阳极长度的50%的裂纹；不得存在扩展到铁芯或贯穿整个阳极的裂纹。 ●阳极表面没有毛刺、飞边等对人员安全有危害的突出物。 ●阳极工作表面应保持干净，不得沾有油漆和油污。 d. 抽检阳极纯度、化学成分情况。参照下列标准的有关条款执行： 铝纯度不低于GB/T1196-2002中A199.70A的规定。 锌纯度不低于GB/T470-1997中Zn99.99的规定。 镉纯度不低于YS/T72-1994中Cd99.99的规定。 2.3 设备准备 施工车辆、搅拌机械、浇水设备（容器及水管等）、挖掘机或人力挖掘工具、铝

电化学腐蚀及牺牲阳极的原理

电化学腐蚀及牺牲阳极的原理 地下燃气管道在使用过程中，存在不同性质的腐蚀。其中电化学腐蚀对于埋地煤气钢管威胁最大。因为电化学腐蚀集中一点，而且速度较快，腐蚀一旦发生、其速度不会减慢也会不停止、往往造成局部穿孔。产生电化学腐蚀原因如下：由十土壤各处物理化学性质个问，管道本身各部分的金相组织结构个同，如品格的缺陷及含有杂质、金属受冷热加工而变形产生内部应力、非凡是钢管表面粗糙度不同等原因，使一部分金属轻易电离，带正电的金属离子离开金属、而转移到土壤里，在这部分管段上电子越来越过剩，电位越来越负；而另一部分金属不轻易电离，相对来说电位较正。因此电子沿管道由轻易电离的部分向不轻易电离的部分流动、在这两部分金属之间的电子有得有失，发生氧化一还原反应。失去电子的金属管段成为阳极区，得到电子的金属管段成为阴极区。腐蚀电流从阴极流向阳极、然后从阳极流离管段，经土壤又回到阴极，形成回路。在作为电解质溶液的土壤中发生了离子迁移、带正电的阳离子趋向阴极、带负电的阴离子趋向阳极。在阳极区带正电的金属离子与带负电的阴离子发生电化学作用、使阳极区的金属离子不断电离而受到腐蚀，使钢管表面出现凹穴，以致穿孔；而阴极则保持完好、如图1所示。 基于以上原理，采用牺牲阳极保护技术可保护埋地钠管不受电化学腐蚀。具体原则如图2所示。采用比钢管电位较负的金属材料和钢管相连，电极电位较负的金属与电极电位较正的。 图2 牺牲阳极保护技术原理图 被保护钢管在土壤中形成原电池、作为保护电源，电位较负的金属成为阳极、输出电流过程中遭受破坏，故达到保护钢管的效果。 2牺牲阳极保护技术的使用情况 以前常州市城市煤气中压管网主要使用铸铁管，连接方式是柔性机械接口，使用钢管的工程不多。但随着燃气用户的发展、管网压力的提高，考虑到今后天然气的引入及过渡、钢管越来越广泛的被应用。与铸铁管相比，钢管具有耐压强度高；对预先加工成较长的管段，减少现场施工的困难；焊接接U的抗震、抗压性能高的优点，我们在常锡路、城中北路等新敷设的小压管网使用了埋地钢管。但在我市怀德桥改建工程中，有部分敷设以有十年以上的过街钢管被挖掘出来，虽然钢管表面仍有残留的防腐绝缘层。但由于没有实行牺牲阳极保护技术，钢管表面留有凹坑。根据这些情况表明、埋地钢管外壁防腐绝缘层的损坏是造成管道

牺牲阳极法阴极保护方案

牺牲阳极法阴极保护方案 一、将被保护的金属结构连接一种比其电位更负的金属或合金，该金属或合金为阳极，依靠它的优先溶解所释放出的电流使金属结构阴极极化到所需的电位而实现保护，这种方法称为牺牲阳极法阴极保护。 二、牺牲阳极法阴极保护的优点： （1）不需要外部电源； （2）对邻近金属构筑物无干扰或很小； （3）电流输出虽不能控制，但有自动调节倾向，且覆盖层不易损坏。（4）调试后，可不需日常管理； （5）保护电流分布均匀，利用率高； 三、牺牲阳极材料 1 作为牺牲阳极材料，必须满足以下条件: 1.1有足够负且稳定的电位，不仅要有足够负的开路电位，而且要有足够的闭路电位（或称工作电位，即在电解质介质中与金属结构连接时牺牲阳极的电位）。 1.2腐蚀率小，且腐蚀均匀，要具有高而稳定的电流效率。牺牲阳极的电流效率是指实际电容量与理论电容量的百分比，以%表示。1.3电化学当量高，即单位重量产生的电流量大。 1.4工作中阳极的极化率要小，溶解均匀，产物易脱落。 1.5腐蚀产物不污染环境、无公害。 1.6材料来源广泛，加工容易并价格低廉。

2、镁 2.1镁阳极的特点是比重小、电位很负、对铁的驱动加压很大，且单位发生的电量大。 2.2镁作为牺牲阳极，有较快的溶解速度，镁在电解质中溶液中的腐蚀行为是由本身很负的电位和表面上保护膜的性质所决定。 2.3镁的标准电极电位为-2.37V(SHE);非平衡电极电位则随腐蚀性介质的性质而变，例如：镁在海水中的电位为-1.5V(SCE)，镁在土壤之中的电位为 1.5V至-1.6(SCE)，镁在碱溶液中的电位约为-0.84V(SCE)。镁的电极电位与介质的PH值有密切关系,PH值在酸性范围内，电位较负，因为生成的腐蚀产物氢氧化镁在碱性介质中是难溶的。 正因为镁在酸性及中性介质中的电位较负和保护膜的不稳定性，所以镁在酸性和中性介质中的腐蚀速度较大。而在碱性介质中，镁的表面保护膜稳定，电位较正，腐蚀速度则因此而降低。 镁作为牺牲阳极使用时，与电位较正的金属相接触，这时，镁产生阳极化，会引起负的差异效应，即在阳极极化的影响下，金属的自溶大为增强。与其他牺牲阳极相比，镁的自溶倾向最大，这是镁阳极的电流效北较低的原因之一。 杂质及合金元素对镁的腐蚀速度有很大的影响，镁合金通常比镁的腐蚀速度大。镁阳极中的杂质主要成分是铁、镍、铜、钴，其中特别是铁的含量，由于这些金属有较正的电位，引起额外的腐蚀（寄生腐蚀）而使镁的阳极效率降低。添加锰可以抑制铁的影响，因为锰可

管道内喷涂防腐技术的应用

管道内喷涂防腐技术的应用 一、概述 80年代初，国外已淘汰了空气喷涂装置，取而代之的是高压无空气喷涂、静电喷涂、电泳喷涂、静电粉末喷涂，高温离子喷涂等新工艺，其中高压无空气喷涂占80 ％以上。国外石油天然气管道内壁涂料现已广泛采用多元树酯改性重防腐蚀漆。90年代初，任丘、胜利、大庆等油田，先后从美国、日本、加拿大引进管道喷涂自动线，采用烘炉固化和先进的检测自控设备，对管道预制取得了良好的效果。但是现场焊接口的修补施工尚未完全解决，其施工严格复杂，施工周期长，成本高，这些已成为石油天然气管道、油管套管内外防腐蚀工程亟待解决的课题。当务之急要求开发适用各油田的投资小、能耗和成本低，涂装质量好的涂料品种，以及与之配套的涂装工艺。 含硫、含水、含氯盐水天然气的开采，在四川天然气田所占比例越来越大，特别是各气田开始进入中后期，排水找气工艺的相继推广，此类气井和油、气管道、气田水管道的腐蚀相当严重，未经内壁防腐的输卤管道，一般在1～2年内就基本穿孔、泄漏，不仅使管道停产，同时对环境造成极大的污染。 川西南矿区为解决酸性天然气和输卤管道内的严重腐蚀及结垢，先后采用内衬工艺塑料玻璃钢，钢质管道内覆盖层拖涂、揽涂、整体挤涂等内管处理，玻璃钢输卤管，以及外包扎玻璃钢加强管等防腐措施，取得了不少的经验。但实际预制和修补中采用落后的拖涂预制、现场焊口修补揽涂的方式，致使漆膜均匀度差，出现漏涂，涂装质量得不到保证，同时造成环境污染。另外，涂料用环氧树酯漆(底漆和面漆)常温固化缓慢，特别是冬季施工困难，固化剂量难以准确控制，导致漆膜变脆，漆膜柔韧性差，易粉蚀，流动差等缺点。 为了更新涂装工艺和改进涂料品种，川西南矿区工程设计研究所与自贡利达来实用化工研究所共同研究开发了高压无气喷涂新工艺及相适用涂料新品种的筛选，并在1995年5月至1997年4月现场应用试验。 二、管道内外防腐蚀覆盖层试验 1、重防腐蚀涂料品种的筛选及性能 根据矿区天然气管道内外腐蚀介质，以及管内工况条件：天然气和 气田水中主要含有硫化氢(H 2S)、氯化钠(NaCl 2 )、二氧化碳（CO 2 ）、有 机硫酸、C 2 以上烷烃以及泥砂。管道输送压力3～4 MPa，工作温度小于150 ℃。要求涂料耐高温，在较高的温度 下耐硫化氢（H 2S）、氯离子（Cl－）、二氧化碳（CO 2 ）的 643000，四川省自贡市；电话：(0813)4611063。腐蚀，漆膜附着力、强度、韧性好，具有良好的润滑性能及耐溶剂，阻燃性好。经过比

船舶防蚀锌块计算

恒瑞7货船 牺牲阳极数量的计算 一、保护面积计算： 1、外板浸水区 S l=[(4d+B)×L／2]/（1.625-C b）=2292.2m2 式中：L=Lpp=99.8m，B=14.00m，d=6.25m，Cb=0.776 2、螺旋桨 S2=0.5nπ×d12×(A e/A0)+ nπ×d2L=6.8m2 式中：n=l，π=3.14，d1=2.64m，A e/A0 =0.55，d2=0.44m，L=0.54m 3、舵 S3=10× 2 × 1.2=24m2 二、保护电流密度的选定： 1、外板浸水区 I l=0mA／m2 2、螺旋桨(铜质) I2=350mA／m2 3、舵 I3=110mA／m2 三、牺牲阳极的选定： 选用锌合金平板状阳极ZAC-C5 四、牺牲阳极发生电流的计算： 发生电流量If=(△E/R)×1000=400mA 式中：牺牲阳极的驱动电位△E=0.20V， 牺牲阳极的接水电阻R=ρ/2S=0.5Ω 海水电阻率ρ=25Ωcm， 牺牲阳极的当量长度S=0.5(L+B)=25cm 牺牲阳极的长度L=40cm

牺牲阳极的宽度B=10cm 五、牺牲阳极的寿命计算： T=(mQ×1000)/( I m×8760×K) =2.62年 式中：每块牺牲阳极的质量m=9kg， 牺牲阳极的实际电容量Q=780Ah／kg 牺牲阳极平均发生电流量Im=0.651f=260mA 牺牲阳极的利用系数(K)-1=0.85 六、牺牲阳极的用量计算： Ni=(I i×S)/I f 式中：牺牲阳极的实际电容量Q=780Ah／kg 牺牲阳极平均发生电流量I m=0.65I f =312mA 牺牲阳极的利用系数(K)-1=0.85 1、外板浸水区 N l= (I l×S1)/ I f=57.3块，实取58块。 式中：I l=10mA／m2，S1=2144.7m2，I f =400mA 2、螺旋桨 N2=( I2×S2)/ I f =5.95块，实取6块。 式中：I2 =350mA／m2，S2=6.8m2，I f=400mA 3、舵 N3= (I3×S3) / I f =6.6块，实取7块。 式中：I3=110mA／m2，S3=24m2，I f=400mA 另通海阀上设2块，每块牺牲阳极的质量m=5．5kg。 七、牺牲阳极的布置： 详见《牺牲阳极布置图》。

钢结构防腐工程阴极保护牺牲阳极

钢结构防腐工程阴极保护牺牲阳极阴极保护材料、牺牲阳极保护、外加电流保护、阴保辅助材料、管道材料 河南汇龙合金材料有限公司 技术部：刘珍 编制：2018年8月 内部资料请勿外传

随着城镇燃气地下管网的迅速发展，地下燃气管网错综复杂，且与消防管道、供水管道、供热管道、供电线路等地下金属构筑物纵横交错，甚至还有可能发生电连接，位于城市道路地下的燃气管网还要受到车辆行驶时造成的盈利冲击腐蚀，钢质管道的腐蚀与防护问题也日益突出。为了延长埋地钢质管道的使用寿命，确保城镇燃气供应安全、可靠，通常采用阴极保护方法保护埋地钢质管道。 1 阴极保护设计 1.1阴极保护类型的确定 阴极保护属于电化学保护，是利用外部电流使金属腐蚀电位发生改变以降低其腐蚀速率的防腐蚀技术。埋地钢质管道阴极保护分为强制电流阴极保护和牺牲阳极阴极保护两种。

强制电流阴极保护主要适用于郊区等地下管网单一地区的燃气主管道或城镇燃气环网。其优点是输出电流大而且可调，不受土壤电阻率限制，保护半径较大;系统运行寿命长，保护效果好;保护系统输出电流的变化可反映出管道涂层的性能改变。其缺点是需设专人维护管理，要求有外部电源长期供电，易产生屏蔽和干扰，特别是地下金属构筑物较复杂的地方。 牺牲阳极阴极保护主要适用于人口稠密地区和城镇内各种压力级制燃气管道。其优点是不需外加电源，施工方便，不需进行经常性专门管理，不会生屏蔽，对其他构筑物也不会产生干扰，保护电流分布均匀、利用率高。其缺点是输出电流小，保护范围有限;需定期更换，不能实时监测输出电流分的变化，也不能反映管道涂层的状况。根据以往的经验和我们的实践得知，城镇燃埋地钢质管道宜采用牺牲阳极阴极保护来减缓土壤对管道的电化学腐蚀。 1.2阴极保护电流的确定 要使埋设的燃气管道得到充分的保护，就要证有足够的电流使管道不受到腐蚀。钢质管道廖的小保护电流是阴极保护设计重要的参数之一，其计算公式如下： I=AIP(1) 式中I——管道所需小保护电流，mA A——管道总表面积，m2 IP——小保护电流密度，mA/m2

油管防腐技术的研究及应用

油管防腐技术的研究及应用 摘要：文章在对油管腐蚀状况进行调查、研究的基础上，总结出了油管腐蚀的一般规律和腐蚀的典型性，并在对腐蚀的类型、机理以及对腐蚀的影响因素的研究基础上，提出了有效的防腐工艺技术措施，这对于提高油气田的防腐工艺技术水平有一定的实用及参考价值。 关键词：腐蚀；油管腐蚀；油管；防腐工艺 修复油管在经过加热、清洗、探伤和试压等工序后，由于油管内外表面的油污被清洗掉，金属本体直接与空气接触，现场露天存放，腐蚀速度很快。一般经过一个小时后，内外表面便开始出现红色锈斑，随着时间的推移，腐蚀面积会逐步扩大，一周以后，金属表面裸露处将大面积腐蚀，伴有铁红色锈沫出现。时间再往后延长，腐蚀向深度扩展，原来未裸露的部分，出现内部腐蚀，形成锈皮脱落，导致修复油管不能下井使用，只能再次修复后使用。因此，正确认识油管防腐知识，增加油管使用年限，是一项急需而重要的工作，它直接关系着原油生产能否正常进行。 1腐蚀因素分析 ①油管材质的影响。对中原油田采油六厂马厂、桥口及白庙油区的10口油气井油管的腐蚀资料进行了分析，它表明在同种情况下，油管材质不同，油管受腐蚀的程度也会有所不同。从油管材质的化学成分分析来看，我们发现油管材质中铬含量增加，会增加油管表面钝化膜的稳定性，而钼含量的增加，会减少Cl-的破坏作用，从而使油管的耐点蚀性能增强。 ②H2S、Cl-、CO2的影响。对发生腐蚀油气井的腐蚀环境及腐蚀因素进行分析后可以看出，油管在使用过程中，受腐蚀性气体H2S、CO2、Cl-和硫酸盐还原菌（SRB）等共同作用发生腐蚀。 ③腐蚀类型的影响。油管在含酸气气井的腐蚀属电化学腐蚀。即：金属与电解质溶液接触时，由于金属表面的不均匀性，在金属表面出现阳极和阴极区，阳极和阴极区通过金属本身互相闭合而形成许多腐蚀微电池，电化学腐蚀就是通过这些阳极和阴极区反应过程进行的。 H2S在溶解在水中立即电离，使水有酸性，同时对油管产生电化学腐蚀，它的反应式表示为: H2S=H++HS-，HS-=H++S2-。阳极反应:Fe-2e→Fe2+；阴极反应:2H++2e→H2；阳极反应产物:Fe2++S2-→FeS↓。 电化学腐蚀阳极反应的产物是硫化铁，它与油管表面的粘结差、易脱落、易氧化，对油气井的正常生产有着严重的危害。

储罐内壁牺牲阳极阴极保护方法

储罐内壁牺牲阳极阴极保护方法 由于原油储罐、污水罐罐底内壁的腐蚀主要是缘于原油沉积污水引起的电化学腐蚀、细菌腐蚀，且罐底的原油沉积污水有着较高的含盐量（主要是S-2、Cl-、HCO-3、Na+、Ca+2等）和较高的温度，因此其腐蚀性较强。目前普遍采用牺牲阳极法对储罐底板内壁进行阴极保护，这种方法对储罐安全可靠，无需专人管理，且保护效果好。通常用作牺牲阳极的材料有镁和镁合金、锌合金、铝合金等。阳极块在储罐内壁上均匀布置，钢板与阳极块直接焊接连接。 牺牲阳极保护法特点： ①施工快速、简便，不会产生腐蚀干扰。 ②投入成本较低，经济性强。 ③安全可靠，无需专人管理。 ④保护效果显著。 根据内壁介质的情况,阳极可以选用铝合金阳极或镁合金阳极。内壁采用牺牲阳极保护时，要注意温度的影响。对40~70℃的水介质环境中，镁阳极因为腐蚀率太高而不适用。 根据保护面积、保护年限、介质电阻率计算所需的阳极数量，选择阳极规格形状。阳极在罐底板上呈环状均匀分布，阳极支架与底板焊接。牺牲阳极易于安装，而且当阳极消耗为初始重量的85%时，可以利用清罐机会进行更换。

针对储罐内壁牺牲阳极的设计步骤： ①计算阴极保护面积（罐内浸水面积） 罐底内壁保护面积计算：S=πr2 S-保护面积r-储罐半径 ②选定保护电流密度，计算保护电流 保护电流计算：I=SIa S-保护面积Ia-保护电流密度 ③确定保护年限，计算所需阳极总量 阳极使用寿命：Ｔ＝0.85W/ωI T-阳极工作寿命a W-阳极净质量，kgω-阳极消耗率kg/(A.a) ④根据阳极单支数量，计算阳极支数 阳极数量：N=f.IA/Ia N-阳极数量IA-所需保护电流A Ia-单支阳极输出电流A F-备用系数，取2-3倍 牺牲阳极法是储罐内常用的阴极保护方法，它可以任意布置不必担心电源连接，它的电位有限，没有必要担心过保护为先，牺牲阳极可以做成任意形状。 根据内壁介质的情况,阳极可以选用铝合金阳极或镁合金阳极。内壁采用牺牲阳极保护时，要注意温度的影响。对40~70℃的水介质环境中，镁阳极因为腐蚀率太高而不适用。

牺牲阳极接地电阻以及发电量计算

牺牲阳极接地电阻以及发电量计算 一、阳极接地电阻 Ra=ρln(L/r)/2πL Ra=阳极接地电阻(ohms) ρ=土壤电阻率(ohm-m) L=阳极长度(m) r=阳极半径（m） 需要指出的是，由于填料电阻率很低，阳极的长度和半径是根据填料袋尺寸来确定。 二、阳极驱动电位 假设被保护结构的极化电位为-1.0V，则驱动电压ΔV=V+1.0。 V=阳极电位：高电位镁阳极-1.75V，低电位镁阳极-1.55V，锌阳极电位-1.10V。 三、阳极发电量计算 阳极实际发电量I=ΔV/Ra 四、应用举例： 某埋地管道，长度为13公里，直径159毫米，环氧粉末防腐层，处于土壤电阻率30欧姆.米环境中，牺牲阳极设计寿命15年。计算阳极的用量。 由于土壤电阻率较高，设计采用高电位镁阳极阴极保护系统。 1、被保护面积：A=π×D×L D=管道直径，159mm

L=管道长度，13x103m A=3.14×0.159×13000=6490m2 2、所需阴极保护电流：I=A×Cd×（1-E） I=阴极保护电流 Cd=保护电流密度，取10mA/m2 E=涂层效率，98% I=6490×10×2%=1298mA 3、根据设计寿命以及阳极电容量计算阳极用量W=8760It/ZUQ I=阳极电流输出(Amps) t=设计寿命(years) U=电流效率(0.5) Z=理论电容量(2200Ah/kg) Q=阳极使用率（85%） W=阳极重量(Kg) W=8760×1.298×15/（2200×0.5×0.85）=183Kg 选用7.7公斤镁阳极，需要24支。 4、根据阳极实际发电量计算阳极用量 Ra=ρln(L/r)/2πL Ra=阳极接地电阻(ohms) ρ=土壤电阻率(ohm-m) L=阳极长度(m)

埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护方案

埋地钢质管道牺牲阳极法阴极保护技术 技术支持单位：甘肃拓维地理信息工程有限公司 示范案例：银川某燃气公司埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护系统安装 时间：2016年6月18日 （一）原理： 埋地钢质管道牺牲阳极法阴极保护技术是将被保护的金属结构连接一种比其电位更负的金属或合金，该金属或合金为阳极，依靠它的优先溶解所释放出的电流使金属结构阴极极化到所需的电位而实现保护，这种方法称为牺牲阳极法阴极保护。 （二）牺牲阳极法阴极保护的优点 1、不需要外部电源； 2、对邻近金属构筑物无干扰或很小； 3、电流输出虽不能控制，但有自动调节倾向，且覆盖层不易损坏。 4、调试后，可不需日常管理； 5、保护电流分布均匀，利用率高。 （三）阳极包的选材 牺牲阳极选择镁阳极包的特点是比重小、电位很负、对铁的驱动加压很大，且单位发生的电量大。镁的标准电极电位为(SHE);非平衡电极电位则随腐蚀性介质的性质而变，例如：镁在海水中的电位为(SCE)，镁在土壤之中的电位为至(SCE)，镁在碱溶液中的电位约为(SCE)。镁的电极电位与介质的PH值有密切关系,PH值在酸性范围内，电位较负，因为生成的腐蚀产物氢氧化镁在碱性介质中是难溶的。 （四）主要应用的规范

1、《埋地钢质管道阴极保护电参数测试方法》SY/T0023-97 2、《埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护设计规范》SY/T0019-97 3、《钢质管道及储罐防腐工程设计规范》SY0007-99 4、《阴极保护管道的电绝缘标准》SY/T0086-95 5、《埋地钢质管道直流排流保护技术标准》SY/T0017-96。 （五）施工方法 1、牺牲阳极法阴极保护施工安装程序简述如下: 袋装阳极制作→阳极床定位→阳极床开挖→阳极埋设→阳极浇水浸透饱和及各参数测试→阳极通电点处理及焊接→通电点导通测试→通电点补口防腐(补口处防腐材料与管体防腐材料是匹配的)→阳极回填→标记记录。 图1 阳极床定位

(完整版)牺牲阳极法阴极保护方案

长输管道牺牲阳极法 阴极保护方案 项目名称： 建设单位： 施工单位： 编制日期：2010年10月4日

目录 一、概述------------------------------------------------------------ 2 （一）原理 ----------------------------------------------------- 2（二）牺牲阳极法阴极保护的优点 --------------------------------- 2（三）牺牲阳极材料 --------------------------------------------- 2（四）阳极安装方式 --------------------------------------------- 6（五）测试系统 ------------------------------------------------- 7（六）应用标准和规范 ------------------------------------------- 7（七）主要测试设备和工具 --------------------------------------- 7 二、该项目管道牺牲阳极保护法的设计---------------------------------- 8 三、施工方法-------------------------------------------------------- 8 1、牺牲阳极法阴极保护施工安装程序简述如下: -------------------- 8 2、牺牲阳极法的施工: ------------------------------------------ 9

钢管防腐涂层工艺

钢管防腐涂装工艺 1、油套管防腐涂装工艺现状 近期国内外常用的石油套管等无缝钢管的工厂化自动涂装工艺主要有以下四种： ——工艺一：采用淋涂法，涂敷前、后及中间辊道直线输送，以形成涂膜。然后拨叉转移，勾状链条滚动输送，钢管横向进入蒸汽烘箱， 加热干燥。 ——工艺二：采用静电涂装法，涂敷前、后及中间应用斜置辊道螺旋输送，以形成涂膜。然后螺旋升降机转移提升至料架凉置，进行自然 干燥。 ——工艺三：钢管直线输送，采用UV涂料体系，真空涂装法，加之气流冲刷，以形成涂膜。涂敷后马上进行UV辐射固化涂膜。特点是涂膜 的形成和固化都在两个辊轮之间完成。 ——工艺四：涂装采用加热无气喷涂法，涂敷前应用辊道输送，涂敷后应用分段同步“V形齿”链条输送，以形成涂膜。涂敷后钢管由步进 机转移至横向“V形齿”链条输送机进入蒸汽烘干箱，加热干燥。2、各种涂装工艺的比较 ——工艺一：由于采用淋涂法，涂膜流挂严重。又由于辊道及链条设计不合理，涂膜存在两道纵向和多处环状擦伤。这种工艺正在被淘汰。 此工艺的唯一可取之处是涂敷后进行了加热干燥。 ——工艺二：涂膜存在流挂、通体螺旋擦伤和泛白的质量缺陷。尤其严重的是螺旋擦伤处的涂层厚度只有规定厚度的五分之一，而且外观 感觉很差。同时该工艺存在静电打火的工艺火灾隐患，近几年已经 发生了几起着火事故，对安全生产构成威胁。没有烘干工序也是该 工艺的重要缺陷。由于这种工艺存在许多难以克服和相互制约的矛 盾，使其日趋显得陈旧，已不能适应现代工厂化自动涂装的要求， 将逐步退出钢管涂装领域。

——工艺三：是一种技术先进但又不很成熟的工艺。在两个辊子之间瞬间完成喷涂及固化，其优点不言而喻。但也存在难以克服的弱点， 如：钢管表面的前处理要求极为严格，稍有不慎，附着力明显下降； UV涂料和设备价格昂贵，技术管理要求高；涂层脆，传输过程中如 受磕碰，容易局部脱落，且难以补涂。由于存在如此诸多问题使这 种工艺的推广受到制约。 ——工艺四：是一种近些年发展起来的技术上比较先进且相对成熟的工艺。它克服其它工艺存在的涂膜严重流挂、擦伤、泛白、脆弱等弊 病。其产生的涂膜附着力强、柔韧、防锈效果好、极少流挂、美观 完整。该工艺还具有操作简便，配套齐全、技术管理要求低和安全 的特点。由于技术完善称之为“钢管加热无气喷涂成套技术”。 3、“钢管无气加热喷涂成套技术”的先进性 “工艺一”至“工艺三”体现了传统工艺普遍存在的涂装缺陷，即涂膜严重“流挂”、擦伤、“泛白”等。而最新“工艺四”综合地解决了这一系列问题，并形成了完善的“钢管加热无气喷涂成套技术”。该技术具有下列技术优势。 (1)避免涂膜条状或螺旋状擦伤 九十年代后期，在国内最早由北京波罗努斯涂装设备有限公司会同北京钢铁设计研究总院的有关专家分析了钢管涂装的擦伤问题。当时的擦伤主要表现为钢管表面宽40毫米两条纵向全长的擦伤。针对当时引进国外的钢管涂装生产线采用涂装前后辊道输送，而且淋涂箱中部也安装辊道的设计，双方提出涂装前部辊道后部采用同步链条输送的传输方式进行无气喷涂的技术方案。这一方案在二十一世纪初，由北京波罗努斯涂装设备有限公司在大庆总机械厂油管分厂实现，并投入生产应用。通过实际应用证明，此工艺可有效防止钢管的纵向擦伤，涂装后只存在间隔600毫米分布的两小点齿印，加上涂料本身的自愈性，所以形成的涂膜宏观完整，用户反映很好。进一步改进后的工艺（采取了喷涂前后段同步带齿链条的分段输送的工艺），使钢管始终与链条的“V”形齿局部接触，而且前后链条同步运动，保证了喷涂表面与支点之间的最小接触，避免了辊道输送条状擦伤的弊病，涂膜美观完整。目前

BV和DNV船舶牺牲阳极常见问题

阳极保护：阳极金属在一定介质条件下，会产生表层保护膜，有活化态变成钝化态。 使金属产生阳极钝化的方法：偶接保护器法、外加电源阳极保护法（通过直流电源，使阳极达到致钝电流，获得阳极保护的方法）、合金化法、介质添加重金属离子沉积层法。 阴极保护：是对被保护的金属表面施加一定的直流电流，使其产生阴极极化，当金属的电位负于某一电位值时，腐蚀的阳极溶解过程就会得到有效抑制。 根据提供阴极电流的方式不同，阴极保护又分为牺牲阳极法和外加电流法两种，前者是将一种电位更负的金属（如镁、铝、锌等）与被保护的金属结构物电性连接，通过电负性金属或合金的不断溶解消耗，向被保护物提供保护电流，使金属结构物获得保护。后者是将外部交流电转变成低压直流电，通过辅助阳极将保护电流传递给被保护的金属结构物，从而使腐蚀得到抑制。 问：关于牺牲阳极的阴极保护法，本来是原电池，为什么叫阴阳极？ 这个问题本来很简单，只是在它的名称上有时给人疑惑。这是一个原电池，是在“牺牲负极，保护正极”。之所以称为“牺牲阳极的阴极保护法”是根据电解液中的反应，一般我们把电解液中发生氧化反应的极板称为“阳极”，发生还原反应的称为“阴极”，这个名称来源于“电解电镀”，在外电源的作用下，与外电源正极相连的极板处发生的是氧化反应，对应极板称为“阳极板”，与外电源负极相连的极板处发生的是还原反应，对应极板称为“阴极板”。 所以，在这个牺牲负极保护正极的“原电池”中，如果从“电解液中化学反应”的角度看极板，阴极恰是原电池电源正极，阳极恰是原电池负极。从因果关系来看，原电池由化学能转化为电能，电解电镀是由电能转化为化学能。从电流方向来看，可以统一为“溶液中阴离子流向阳极板，在极板处发生氧化反应；溶液中阳离子流向阴极板，在极板处发生还原反应”。电解电镀中与电源正极连接的是阳极板，而原电池中电源的正极称为“阴极板”，反之亦然。 电化学腐蚀：电化学腐蚀是金属表面与离子导电性介质发生电化学作用引起的，在作用过程中有阳极区和阴极区。其特点是金属与介质中有电流流动。是船舶腐蚀中最常见的一种腐蚀。 化学腐蚀：化学腐蚀是由于金属表面与介质直接发生化学作用引起的，其特点是在作用进行过程中没有电流产生。 微生物腐蚀：某些微生物的生命活动，能够促进阳极区和阴极区的电化学反应，或能削弱金属表面膜的耐腐蚀作用，或能产生腐蚀性物质，从而加快电化学腐蚀，如硫酸盐还原菌和铁细菌对金属的腐蚀。 电化学腐蚀：①氧的浓差电池作用：近水面氧比较多，得到电子成为阴极，水中金属失去电子，成为阳极，构成原电池。腐蚀发生后，缝隙/缺口处氧比较多，底部比较少，底部继续腐蚀，形成锈坑。 ②两种不同金属：电偶腐蚀，电势低的成为阳极。 ③氧化皮引起的腐蚀：氧化皮电极电位比钢铁高0.26V。 ④涂膜下腐蚀：涂膜有微孔存在，海水进入，发生电化学腐蚀。 ⑤杂散电流引起的腐蚀：供电/电焊，漏电，船体大阳极。 机械腐蚀：（冲击腐蚀和空泡腐蚀） 空泡腐蚀：高速流动的液体，因不规则流动，产生空泡，形成水锤作用，破坏金属表面的保护膜，加速腐蚀，如螺旋桨，泵轴。。。 生物腐蚀：海洋生物在船底附着，破坏漆膜，造成钢板局部电化学腐蚀 微生物新陈代谢，分泌出具有侵蚀物的产物。 腐蚀电池： 1原电池：把两种不同金属放在电解质溶液内，已导线连接，可以发现导线上有电流通过，这种装置称为

长庆油田套管防腐新技术

长庆油田套管防腐新技术 由于鄂尔多斯盆地大范围存在洛河水，水层厚且水量大、易引起套管外腐蚀穿孔，造成井网破坏，产能损失。长庆油田坚持“工艺技术成熟可靠，兼顾地区应用适应性与技术经济性”的原则，形成了以丛式井组套管阴极保护、环氧冷缠带牺牲阳极为主的套管防腐工艺技术。 标签：长庆油田；套管；防腐 根据洛河水的变化趋势、腐蚀特点和套损井规律，将油田防腐区域划分为三类，见表1。 丛式井组阴极保护主要是以丛式井组为单元，被保护的套管与直流电源负极相连，充当阴极保护系统的阴极，辅助阳极与电源正极相连，经过低电阻地层构成回路的一种新技术，见图1。其防腐剂机理主要是利用深井阳极采用外加电流实现腐蚀电位平衡。因外加电流与原电池阳极电流方向相反，使原电池阳极对套管的腐蚀电流减小，套管腐蚀速率下降，当整个套管表面达到等电位时，套管表面原电池就不能形成，达到防止套管腐蚀的目的。截至目前共实施的5600多口井中，靖安油田实施15年无套损，陇东北三区实施后未出现套损井，各井保护电位均在正常指标，井组均未出现套损。 而锌阳极+环氧冷缠带+内涂层技术则是在在井口至1000米以上使用环氧冷缠带套管，并间隔150米增下锌阳极，对1000米以下套管内壁喷涂PC-400防腐层，通过以上三个环节的强化保护措施，提高套管抵抗洛河水及地层水电化学腐蚀的能力。以环氧冷缠带牺牲阳极为主的套管防腐主体技术规模应用超过2万口井，而针对陇东油田历年总井数及历年套损井井数的统计见表2和表3，陇东地区防腐前套管平均寿命6～7年，采取防腐措施井至今未出现套管破损，大幅度延长了套管寿命。据现场实际测试结果显示，该工艺防腐效果较好，见图2和图3。 参考文献： [1]周宗强.长庆油田油水井套管腐蚀机理及防腐工艺技术研究[D].四川：西南石油大学，2009. [2]张智.恶劣环境油井管腐蚀机理与防护涂层研究[D].四川：西南石油學院，2005. [3]郭明.阴极保护技术的研究与应用[D].黑龙江：大庆石油大学，2006. [4]王麗娟，田军，薛群基.油气田管道防蜡、减阻、防腐技术的发展及现状[J].天然气与石油，2000，9（04）：11-15.

牺牲阳极阴极保护施工方案

珠海粤裕丰钢厂干散货码头钢桩牺牲 阳极阴极保护工程 施工组织设计方案 濮阳市豫安防腐有限公司吉林分公司 2011年10月

目录 第一章工程概况 (2) 第二章施工方案 (3) 第三章施工组织机构和人员配置 (10) 第四章主要施工设备、检测仪器表 (16) 第五章质量保证措施和施工安全措施 (18)

第一章工程概况 1.工程概述 珠海粤裕丰钢厂干散货码头为防止钢管桩的腐蚀设计采用环氧粉末全涂加牺牲阳极阴极保护的方法。材质为Q345、尺寸为Φ****×*****的钢管桩共计408根，每根钢管桩上布置1支高效铝阳极，共计安装铝合金牺牲阳极408支；安装阴极保护电位测试系统6套。 2.施工计划周期 开工日期：2011年9月10日 竣工日期：2011年11月30日 3．施工作业总体安排 牺牲阳极水下安装施工，采用两个作业班；阴保电位测试系统的安装选用一个作业班进行施工安装。三个作业班可根据工程进度安排采取同时作业或交叉作业的方式，最大程度的提高工效保证本工程按时竣工。 4．阴极保护施工及验收规范 4.1 JTS 153-3-2007 《海港工程钢结构防腐蚀技术规范》 4.2 GJB156A－2008 《港工设施牺牲阳极保护设计和安装》 4.3 GB/T 4948-2002 《铝-锌-铟系合金牺牲阳极》 4.4 GB/T 4949－2007 《铝-锌-铟系合金牺牲阳极化学分析方法》 4.5 GB/T 17848-1999《牺牲阳极电化学性能试验方法》

第二章、施工方案 1.牺牲阳极水下焊接 1.1牺牲阳极水下焊接方式的比较 1.1.1 根据钢管桩码头建造特点，打桩前，钢管桩表面不能焊接较大构件，以免影响打桩施工。牺牲阳极只能在钢管桩完成打桩工程后进行水下安装。 1.1.2牺牲阳极的水下安装方法主要有以下几种：螺栓固定法、捆扎法和水下焊接法。 1.1.3螺栓固定法是将牺牲阳极通过固定在焊在钢管桩上的钢制固定架上，达到阳极安装固定的目的。螺栓固定法的缺点是工艺复杂、安装困难，尤其是牺牲阳极在长期使用中受海水冲击、海流推动，螺帽容易产生松动，造成牺牲阳极与钢管桩之间接触电阻增大，降低阳极发生电流量和工作性能，影响钢管桩的保护效果。 1.1.4捆扎法是采用钢制卡环或钢带将牺牲阳极捆扎在钢管桩上，达到牺牲阳极安装固定的目的。捆扎法的缺点是由于海浪冲击，海流扭动，牺牲阳极的不断溶解，造成牺牲阳极与捆扎带之间产生松动，使阳极与钢管桩之间接触电阻增大，影响牺牲阳极发生电流和使用效果，严重者阳极脱落，造成保护工程失败。 通过以上比较，螺栓法固定法和捆扎法一般不宜采用。 1.1.5水下焊接安装法是采用水下焊接设备和水下焊条通过电焊方法把牺牲阳极安装固定在钢管桩上。水下电焊方法具有技术成熟、牢固可靠，牺牲阳极与钢 气管桩接触电阻小、导电性能好、使用寿命长等特点。水下焊接法又分自动CO 2 气体局部排水干法焊技术难度体局部排水干法焊和普通湿法焊两种。半自动CO 2 大、造价高，主要用于水下高强钢结构材料的焊接。本工程钢管状材质为Q345钢，采用水下SRE TS 208湿法焊条焊接工艺完全满足工程技术要求。 1.2牺牲阳极水下焊接设备 1．2.1 牺牲阳极水下焊接安装设备采用ZX-500直流弧焊机，ZX-500焊机的特点是电压调节范围大，工作电流稳定，起弧电压稳定，水下操作不易断弧，连续性强，焊缝质量好。 1.2.2空压机 施工用空压机型号为V-0.67/14-1型。该机排气量0.67/min，工作压力1.4MPa,