深井阳极通常情况下是指被埋在15米以下的以竖直方向摆放的阳极。深井阳极主要的工作环境一般是在施工地方空间比较狭小或者施工土壤的电阻率非常高的情况中的。
本阳极体由贵金属氧化物管状阳极串、导气管、焦炭填料和钢质套管组成,将贵金属氧化物管状阳极串(由 1 - 4 支阳极组成)固定在钢质套管中心,装上导气管后阳极串四周填充焦炭填料。本阳极有使用寿命长、安装方便、接地电阻小等优点。本阳极体的开发成功大地缩短了工程施工周期,同时有效保证了阴极保护系统的关键部位―阳极地床的施工质量。广泛应用于海水、淡水、土壤介质中,由于贵金属氧化物阳极有其它阳极所不具备的优点。
深井阳极的组成:
阳极串配重
为了使阳极串顺利地下降到阳极井的底部,要在阳极串底部连接一个重物,通常是混凝土重块,质量在5.0~7.0kg之间。将此重物用塑料绳与阳极串底部连接,距离底部阳极下端3m。
套管
套管不仅为阳极井提供支撑作用,方便阳极串安装,同时可以限制阴极保护电流从近地表释放。套管的长度、材质、高出地表的距离都取决于阳极并类型以及土质条件。
深井阳极的组成:
不导电填料
采用不导电填料的目的是减小阴极保护电流在近地表处释放。通常用砾石粗砂回填阳极柱上方的阳极井。
分段式阳极
为了方便现场安装,国内普遍采用预填包式阳极,即把几只阳极放置在一段钢管中,并用炭粉填满。采用这种阳极时,钢管壁上要适当地打孔利于水分渗透到内部的炭粉。如果采用焊接方式将各段阳极连接在一起,排气管可以兼做电缆导管;如果现场各段阳极采用机械连接,排气管应单设置,接头处良好密封,其目的是避免泥浆进入排气管堵塞排气孔。阳极段下到井口后,连接下一阳极段之前,要通过排气管注入清水,润湿内部炭粉,采用高硅铸铁阳极时尤为必要。
在深井阳极的初次安装中,填料从井口浸湿后被铲起。由于填料的比重接近于水的比重,细粒填料会浮在水面上,阻碍了大型填料的下沉。虽然润滑剂的使用已经得到了改善,但仍然无法高装的问题。后来,采用从井底泵出充液浆,将充液浆推出井口的方法,大大提高了充填质量,降低了接地电阻,保证了深井阳极的质量,缩短了充填时间。
深井阳极的安装深度一般在20米以下的竖直阳极,使用范围一般采用在空间狭小或者土壤电阻率比较高的地方等。之所以采用深井阳极优点有:阳极距离被保护金属之间有一定的距离,使阳极释放的电流能较好的分布均匀。还可以减少对其他金属结构的腐蚀干扰。深井阳极多采用的混合金属氧化物筒状阳极和硅铁阳极,填埋料大多采用焦炭。
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