深井阳极系统由深井阳极体、深井阳极、内导气装置、填充料、电缆、护井装置等结构组成。 深井阳极根据要求可采用贵金属氧化物阳极、高硅铸铁阳极。
深井阳极地床使用的金属氧化物材料维修方便,可更换,施工方便。网状贵金属氧化物阳极是在钛基(astmb 265 I级钛)上形成一层具有电催化活性的金属氧化物。氧化膜的化很小,消耗率很低。通过调整氧化层的组成,可适用于海水、淡水、土壤等不同环境,由于贵金属氧化阳极的优点,已成为理想和有前途的阳极材料。
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。
深井阳极的采用的材料一般多采用硅铁阳极或者采用混合金属氧化物筒状阳极,铺设好阳极后用冶金焦炭或者煅烧石油焦炭回填阳极沟。
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。
影响阳极接地电阻的主要因素是阳极井深度。深埋式地床根据深度不同可分为深井(20-40米)、中深井(50-100米)和深井(>100米)三种。考虑阳极井的直径时,应充分考虑到排气管(25毫米)、阳极以及电缆占据的空间。因此,阳极的直径一般不小于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,应阳极井的直径。
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