深井阳极的优点深井阳极是深度在15米以下的竖直阳极。主要用作地表空间狭小或地表土壤电阻率高的场合下的阴极保护系统阳极。采用深井阳极的优点之一是阳极距离被保护有一定距离,使保护电流的分布更加均匀,另外也会减少对其他埋地金属结构的腐蚀干扰。深井阳极多采用硅铁阳极或混合金属氧化物筒状阳极,并用冶金焦炭或煅烧石油焦炭回填。
阳极井的尺寸影响阳极接地电阻的主要因素是阳极井深度。深埋式地床根据埋设深度不同可分为浅深井(20-40m)、中深井(50-100m)和深井(>100m)三种。考虑阳极井的直径时,应充分考虑到排气管(25mm)、阳极以及电缆将占据相当的空间。因此,阳极井的尺寸一般不小于200毫米。直径小于200毫米时,应对阳极的安装进行严格的控制,输出电流大时应增大阳极直径。
回填料的电流密度阳极井的尺寸不是随意确定的,它将受到一系列因素影响。其中之一是填料与土壤接触面上的电流密度。经验表明,回填料的电流密度要进行限制。土壤类型 回填料电流密度(mA) 非常干燥 1.08 干燥 1.61 半干(在水位线以上) 2.15 潮湿(处于地下水位以下) 3.22 开放式阳极井 4.95 填料电流密度确定后,就可以确定阳极的长度了。阳极长度只能大于计算值。
回填料的选择使用填料的目的是减少阳极接地电阻、由于阳极反应转移到填料上,减少阳极的消耗、减少气阻、保存阳极的形状。因此,填料应具有低电阻率、小粒径以及高密度是很重要的。回填料分为两类,即石油焦炭以及冶金焦炭。建议使用石油焦炭。它是高温烧制成的,具有良好的导电性和均匀性。建议将焦炭回填料用泵从阳极井底部打入井中。
预包装高硅铸铁阳极消耗率较低,接地电阻小,输出电流和电压相对稳定,施工方便。因此,在阴极保护结构中得到了广泛的应用。可深入地下几十米潮湿土壤环境,有效降低阳极接地电阻,大大提高阴极保护系统的覆盖率,延长地下结构管道的使用寿命,节约阴极保护系统的运行维护费用。预先包装的高硅铸铁辅助阳极大大缩短了施工现场的工作时间,可以在工厂内完成原施工现场所需的作业,大大提高了工作效率,有效保证了工程质量。是一种理想的高土壤电阻率的阴极保护材料。被广泛应用于海上钻井平台、地下钢质管道、采油联合站、地下电缆、地下储罐等设施的外加电流的阴极保护中。