外加电流高硅铸铁阳极

但安装深井阳极地床的具体环境条件却较复杂，现场的情况是：（1）该区域是输气管线的枢纽，某压气站位于某天然气净化厂东北侧，**站北侧，地下管网密集、分布复杂。（2）地形及地层岩性情况：某压气站位于沙漠南缘与黄土高原北部接壤的过渡带内表层为带状沙丘与片状沙丘构成，地形较平坦；从地表到-21.5m均为细砂，下至45m未见岩石，为粉质黄土；地下水位线随季节不同在2.7～6m范围内变化；**冰土层深度1.06m；水分析报告表明：pH值为8.02呈弱碱性，含cl-13.76mg／L、SO42- 16mg／L；即土质在40m深范围为干～稍湿性细砂或黄土。土壤电阻率高。

我公司自1999年开始研发、试制高硅铸铁阳**，执行美国ASTM A 518/A 518M - 99(2008)和英国BS1591:1975标准。我们生产的阳**包括高硅铸铁棒状阳极、管状阳极和预包装阳极三个大类, 80多个品种，年产量1300余吨。自公司成立以来主要以出口产品为主, 先后向美国、加拿大、欧洲、中东、东南亚、澳大利亚、哈萨克斯坦等国家和地区出口, 年出口量为1000余吨。凭借**的质量，竞争力的价格及满意的服务，我公司每年向国内市场供应阳极800余吨，合作的项目包括中乌鲁木齐国际机场管道阴极保护工程、中国燃气集团阴极保护工程、胜利油田采油厂原油罐区阴极保护工程、中石油哈萨克斯坦管道阴极保护工程、中石油黄潍输油管道阴极保护工程及陕京输气二号线阴极保护工程等。

我公司还从事各种机器零件的铸造和锻造及火车缓冲器箱体的生产加工，连续十三年出口到美国和欧洲。

公司管理体系健全，已获得ISO9001：2008质量管理体系认证。

公司阳极生产分为金属模和砂模两个车间，主要生产设备有4台中频感应熔炼炉，1台金属型预热炉，1台退火保温炉，多台电加热制壳制芯机，2台离心阳极制管成形机。机器零件和火车缓冲器箱体有各自独立的生产车间。

公司检测设备齐全，包括化学分析、光谱分析、物理检测、电阻检测、金相分析、无损探伤等，**了产品品质的优良和稳定。

公司拥有员工90余人，其中管理人员15人，包括2名**工程师, 从事本行业15年以上技术工人36人。公司生产工艺、产品质量和生产能力均为国内**水平，受到国内外客户的好评。 

罐的深井阳极

这种方法适合于土壤电阻率较低的场合，既可以在新建灌区中应用，也可以在旧灌区补加阴极保护中的应用，垂直深井距罐外壁一般在30米以上，井深20~80米。实践证明在旧灌区中补加阴极保护时效果较好。在储罐群区域阴极保护系统设计中，合理布置垂直深井阳极地床是十分重要的。

高硅铸铁是指含Si14%-18%的铁合金，区别于4%-10%的Si合金，后者主要应用在耐高温氧化领域。

高硅铸铁耐酸腐蚀性**，其机理是在表面上形成含有大面积水化SiO2保护膜，这一性能在含Si14.5%的合金中**为充分。在这种膜形成之前，合金还是易腐蚀的，所以高硅铸铁的初期腐蚀率较高，经过数小时氧化之后方可达到稳定值。由于SiO2膜在碱性中是可溶的，形成硅盐酸，所以高硅铸铁在碱性溶液中化学稳定性不好。

早在1912年，高硅铸铁已应用于电解工业中，而用于强制电流阴极保护的辅助阳极是1952年，实验表明。高硅铸铁在淡水和盐水中，电流密度小于10A/m2时,腐蚀率很小。NACE于1954-1960年，针对高硅铸铁在各种环境中的试验，发表了一系列报告，主要是和石墨比较，早期试验表明，尽管高硅铸铁在10奥米.m水中比石墨优越，但在小于0.**imiga*m的盐水中易遭受坑蚀，添加少量Mo（1%-3%可有效地维持保护性氧化膜

外加电流防腐蚀方案是现在离岸风场/钻井平台应用**环保的方法，外加电流可提供更完善的保护、控制度高。还可以用互联网监控。外加电流的成本比牺牲阳极还要低。长效期可达二十年以上使用寿命，对于生态环境敏感的海洋区域，保护频临危险的海洋生物相对具有优势。总结外加电流的优点：1比牺牲阳极便宜2.低重量3.SCADA监控4.30年以上长寿命5.环保

高硅铸铁阳极埋地距离：距离地面深度2米左右，在1米左右导入100kg焦炭颗粒。高硅铸铁的直径越大，保护面积越大。电阻率比较大，阳极消耗比较慢。焦炭颗粒的电阻率1Ω-2Ω。

应用于海上钻井平台、地下钢制管道、采油联合站、地下电缆、地下储罐等设施的外加电流阴极保护^[1] 

高硅铸铁阳极**早开始在美国使用，**初只是在实验室中应用，到80年代初期，这种阳极开始在工业生产中大量使用。这种含硅14.5%铸铁阳极被发现在海水中很容易发生腐蚀，所以以后在海水中使用阳极都会添加铬这种金属，加入铬的作用是为了减小原始阳极的腐蚀速度。改用这种设计的阳极后，几乎能适应全部介质的环境如海水，淡水，咸水、土壤等等。

[2]  高硅铸铁阳极阳极的原理是当电流经过阳极流动时，阳极表面物质会发生氧化，形成一种保护膜，这种保护膜因其优异的耐酸性能可以降低阳极本身的腐蚀速度。但是这种氧化膜不耐碱所以当这种阳极处在在干燥并且含有高硫酸盐的环境中使用时，阳极表面的阳极膜形成困难，而且很容易被周围物质破坏。

高硅铸铁阳极   深井阳极怎样选择材料：

为深井阳极的安装选择特定的材料，主要考虑一下因素：特定环境，电流排放，有效性，花费和预期寿命。在运行良好的深井阳极系统中，存在一个平衡环境无疑是非常好的。由于电化学反应的发生，系统会偏向酸性，已有报到可降低零点几甚至降低1pH值。此外，电流排放过程中会产生氧化性气体，如氧气和氢气。

高硅铸铁阳极

高硅铸铁于1954年**次出现在阳极材料中。虽然这种材料在淡水环境中作用良好，但在海水中却存在严重的小孔腐蚀。随着合金技术的持续发展，1959年铬被加入到其中以求改善阳极在含氯离子水中的性能。当高硅铸铁被用作阳极时，在阳极表面上形成一层二氧化硅薄膜。氧化膜的形成可以减小氧化作用引起的材料损失速率。虽然二氧化硅一般被认为是电阻率非常高的绝缘材料，但是，在潮湿条件下形成于阳极上时，该氧化物膜多孔且有半导电性。这就使得阳极可以继续排放电流，而接触电阻没有明显增加，进而有效的限制了电流排放。

高硅铸铁阳极混合金属氧化物阳极

混合金属氧化物阳极可以是线状、管状、网状、棒状、带状和板状，但在深井阳极设计中**常用的是管状阳极。深井阳极用过碳回填料标准：维持钻孔的稳定性，用作主要阳极反应表面，以及降低系统的接地电阻。导电碳回填料的使用使得阳极主要作为碳的供电导体。充当阳极和反应环境之间的牺牲性缓冲。碳回填料**先被消耗。

深井阳极维护

深井阳极系统一般不需要太多的维护，就可以成功的运行很长时间。但是，电源必须定期检查，以确保能不间断的提供保护电流。掌握完整的安装纪录、完善的调试试验、常规检查以及对所发现问题的纠正措施，便了可以确保深井阳极系统的连续运行。

阳极电缆的连接 

阳极棒:

阳极棒电缆连接分为三种形式

1.  埋管式:将电缆插入阳极大头内的无缝钢管，用圆锥销紧固。

2.  埋螺栓式:将电缆铜线头部做成环状，用垫圈、螺母压紧。 

3.  灌铅式:将电缆放入孔中心，用液体铅浇入孔中将电缆紧固。

电缆孔的密封

电缆固定好后浇入规定厚度的环氧树脂和沥青,为了端部更好的密封和绝缘将端部套上热缩性聚乙烯帽。

预包装高硅铸铁阳**介绍

预包装高硅铸铁阳极体主要由（含铬）高硅铸铁阳极、焦炭填料、导气管和钢套管等组成，阳极体通常采用Ф 50 mm × 1500mm 或Ф75 mm × 1500mm的高硅铸铁阳极，然后用支架将高硅铸铁阳极体固定在钢套管的中心，装上导气管后在其四周填充焦炭填料。

本产品是为了**阴极保护工程施工质量以及简化现场施工程序而开发的，原来在施工现场进行的操作在工厂里完成，大大缩短了施工现场的工作时间，简化了施工程序，提高了工作效率，有效**了阳极地床的施工安装质量。本产品还具有消耗率低、接地电阻小、输出电流电压稳定，施工方便等优点，主要用于土壤电阻率较高的浅埋式阳极地床阴极保护系统中。由于其优越的性能，该阳极体在阴极保护施工中得到了广泛的应用。