文档介绍：城镇燃气管道与长输(油气)管道的定期检验规程培训第1页三、长输管道阴极保护技术: 阴极保护的起源 戴维的早期工作: 1832年,英国化学家,海军军官戴维研究铜皮包覆的木船在海洋中的防护,铜和铁与锌接触可以使铜受到保护。1824年,在船体上进行试验,用铁作为阳极,取得良好保护效果。他在研究报告中称:当泡在液体中的不同金属用导线连接成回路时,一种金属腐蚀受到促进,一种金属腐蚀受到减慢,这就是铜船通过连接铁和锌而受到保护的原因。 城镇燃气管道与长输(油气)管道的定期检验规程培训第2页三、长输管道阴极保护技术: 阴极保护的起源 法拉弟的研究工作: 1829年,戴维的助手,著名科学家法拉弟继续研究铁在海水中的腐蚀,发现铁在水面附近比在水底腐蚀更快。1833年提出了著名法拉弟电解定律。明确定义了电解质、电极、阳极、阴极、阳离子和阴离子的概念,奠定了电化学的基础,阐明了阴极保护的原理。 城镇燃气管道与长输(油气)管道的定期检验规程培训第3页三、长输管道阴极保护技术: 阴极保护的起源 其他科学家的研究工作: 1890年,美国发明家爱迪生试验了外加电流法对船的保护方法,由于没有合适的外加电源和阳极材料而未获成功。1902年科恩采用直流电机首次实现了强制电流阴极保护的实际应用。1906年盖波建立了第一个管道阴极保护系统。用一台容量为10V/12A的直流发电机保护地下300m长的煤气管道。并获得专利。 城镇燃气管道与长输(油气)管道的定期检验规程培训第4页三、长输管道阴极保护技术: 阴极保护的起源 其他科学家的研究工作: 1928年,美国阴极保护之父库恩领导了新奥尔良一条长距离输气管道的外加电流保护工程。首次使用了阴极保护整流器。开创了管道阴极保护的新篇章。30年代初期,美国已有300km管道采用锌阳极进行阴极保护,有120km的管道采用强制电流阴极保护,有120km的管道采用强制电流阴极保护。随后,从30年代到50年代,比利时、前苏联、英国、德国等欧洲国家都采用阴极保护技术控制埋地或水下管道的腐蚀,城镇燃气管道与长输(油气)管道的定期检验规程培训第5页三、长输管道阴极保护技术: 阴极保护的在我国的应用 我国埋地油气管道的阴极保护始于1958年,但仅限于小规模试验。1965年大庆油田开展了牺牲阳极法管道阴极保护的现场试验。1968年对全长80km/直径426mm的外加沥青绝缘防腐层的螺纹钢管进行了外加电流阴极保护的设计施工。70年代起,我国的长输管道开始推广应用阴极保护技术。城镇燃气管道与长输(油气)管道的定期检验规程培训第6页三、长输管道阴极保护技术: 金属的常见防护方法 (1).在金属表面覆盖保护层. (2).改变金属内部组成结构而增强抗腐蚀能力,如 制成不锈钢. (3).电化学保护法. . . 城镇燃气管道与长输(油气)管道的定期检验规程培训第7页三、长输管道阴极保护技术: 腐蚀电位或自然电位对腐蚀的影响 每种金属浸在一定的介质中都有一定的电位,称之为该金属的腐蚀电位(自然电位)。腐蚀电位可表示金属失去电子的相对难易。腐蚀电位愈负愈容易失去电子,我们称失去电子的部位为阳极区,得到电子的部位为阴极区。阳极区由于失去电子(如,铁原子失去电子而变成铁离子溶入土壤)受到腐蚀而阴极区得到电子受到保护。 城镇燃气管道与长输(油气)管道的定期检验规程培训第8页三、长输管道阴极保护技术: 相对于饱和硫酸铜参比电极(CSE),不同金属的在土壤中的腐蚀电位(V)如下表示: 金属 电位(CSE) 高纯镁 - 镁合金(6%Al,3%Zn,%Mn) - 锌 - 铝合金(5%Zn) - 纯铝 - 低碳钢(表面光亮) -- 低碳钢(表面锈蚀) -- 铸铁 - 混凝土中的低碳钢 - 铜 - 城镇燃气管道与长输(油气)管道的定期检验规程培训第9页三、长输管道阴极保护技术: 阴极保护的原理对被保护金属施加负电流,通过阴极极化使其电极电位负移至金属的平稳电位,从而抑阻金属腐蚀的保护方法称为阴极保护。阴极保护是一种控制金属电化学腐蚀的保护方法。在阴极保护系统构成的电池中,氧化反应集中发生在阳极上,从而抑阻了作为阴极的被保护金属上的腐蚀。阴极保