南海A平台导管架阴极保护监测结果讨论与分析

通过对南海A平台导管架阴极保护监测结果的分析,研究了该平台下水一年后导管架的阴极保护状态。结果表明,该平台下水后,导管架各节点电位及牺牲阳极电位均达到保护,阴极保护状态良好。阴极保护监测系统运行稳定,双电极探头未发现损坏,所得监测结果翔实可靠,对该海域新建平台导管架监测系统有着重要的借鉴价值。     

海洋平台复杂节点阴极保护电位分布的有限元法计算

了解阴极保护电位分布是合理设计阴极保护工程的必要条件和评价阴极保护效果的重要依据。本文应用有限元素法(FEM)计算海洋平台复杂节点表面的阴极保护电位分布。在实验室通过边界条件试验建立数学模型,计算海水中被保护的I,Y,K型复杂节点电位分布情况。计算结果与测量结果吻合得很好,说明FEM能够应用于海洋平台复杂节点阴极保护电位分布的计算,所获得的边界条件合理。     

光电化学阴极保护技术研究进展

海洋环境下的金属面临着非常严峻的腐蚀问题,必须采取措施进行防护.光电化学阴极保护是一种绿色环保的新型防腐蚀技术,受到了广泛的关注.本文简要阐述了光电化学阴极保护技术的原理以及对光阳极的要求;详细介绍了以二氧化钛为代表的几种常见光阳极材料及其不同改性方法;此外还介绍了兼具储能与阴极保护功能的光阳极,它有望实现暗态下连续保护的目标;最后讨论了光电化学阴极保护技术的发展趋势.     

焊接钢接头的海水腐蚀疲劳试验研究

本工作进行了板状焊接钢接头在空气中的常幅疲劳试验;和在海水中的常幅腐蚀疲劳试验(加载频率为0.2Hz,应力比 R=-1,海水温度～20℃,阴极保护负电位～850mV,SCE)。将两者试验结果比较,初步表明,钢接头海水腐蚀疲劳的平均寿命约为空气中的1/2到1/3。本工作还进行了焊缝经过 TIG 熔修的试件的试验,初步结果表明,TIG 熔修处理明显地增加了焊接接头的海水腐蚀疲劳(有阴极保护)寿命.     

MATLAB在海底管线阴极保护电场计算中的应用

海洋钢结构阴极保护电场的数值模拟仿真和计算是当前海洋腐蚀、阴极保护研究和工程实践中一个重要的研究方向。研究海底管线的腐蚀状态就必须准确测定管线表面的电位分布,而实际测量中深海管线表面电位分布难以直接测量。构建了海水中钢管线的阴极保护数学模型,采用以边界元法为基础的数值计算方法,利用Matlab开发了均匀电解质中电位分布的计算软件,实测中通过对腐蚀电场海水区域环境电场的测量,就可实现不接触测量管线表面电位的目的。最后通过海洋实测验证了计算结果的可靠性,证明了基于Matlab的数值仿真计算引入阴极保护设计中是行之有效的。     

海洋工程用铝基牺牲阳极发展概况

阴极保护是一种重要的腐蚀防护方法,它分为外加电流保护和牺牲阳极保护。其中 ,用牺牲阳极保护金属构件是一种简单易行 ,投资较少的阴极保护方法。因此 ,在船舶、码头、海洋平台及其他海上大型钢结构的保护上 ,得到了广泛的应用［３］。阴极保护用的牺牲阳极材料有铝、镁、锌三大系列。张经磊１９８６年指出 ,与镁基、锌基牺牲阳极相比 ,铝阳极的最突出优点是单位重量的输出电量大 ,是锌阳极的３．６倍 ,镁阳极的１．３倍 ;铝资源充足 ,价格便宜 ,重量轻 ;工作电位足够负 ,发生电流量大 ,寿命长 ,在海水和含Ｃｌ-的环境中应用性能良好。而…     

异种金属复杂体系阴极保护电位场有限元建模

海洋防腐工程中受阴极保护金属构筑物表面的电位电流分布常常是不均匀的,而金属表面的电位电流只有在一定范围内才能使构筑物受到有效和适当的保护.尤其是复杂而庞大的海洋钢结构物(如滨海电厂钛管凝汽器)阴极保护系统的设计和监测较复杂,此阴极保护下电化学场的计算,对评价阴极保护效果,优化阴极保护设计有重要意义.采用电化学场中的拉普拉斯(Laplace)方程,使用四节点四面体和合适的形状函数对水室表层和复杂结构体系周围场域进行离散.用有限元计算法,通过对各单元的分布和整个求解区域的总和,建立了两种不同金属组成复杂结构体系的三维有限元数学模型.     

海泥环境中阴极保护的边界元计算

根据阴极保护的特点,建立了用于数值计算的模型;采用边界元方法对海泥介质中的阴极保护系统进行了计算,获得了海泥中钢管表面以及海泥介质内部的电位分布。将计算的结果与测量的数据进行比较,两者具有较好的一致性。     

海工钢结构阴极保护系统的自生杂散电流及其防止法

在海洋中,阴极保护电流对于系统以外不远处的金属来说,是一种杂散电流。这种杂散电流是阴极保护系统自己生成的。自生杂散电流会严重腐蚀悬挂式阳极的金属吊杆。当保护试片和不保护试片相距很近时,会使腐蚀度和阴极保护效果测不准确。对于受阴极保护的钢结构附近的建筑物,设计时必须十分注意自生杂散电流的影响。防止方法有排流法和隔绝法,而最彻底的办法是在易发生电腐蚀的部位采用非导体。     

海水中A3钢样阴极保护电化学场的二维有限元计算

有限元法已被证明是计算阴极保护场中电位、电流密度分布的有效方法。作者建立了二维的有限元数学模型,并讨论了模型中电化学场的非线性边界条件的处理和非线性方程组的迭代法解法。用构建的模型对简单的阴极保护模拟体系进行了分析,得出了较合理的结果。     

高锰铝青铜在流动海水中阴极保护参数的研究

采用稳态动电位极化法测量了螺旋桨材料ZQAl12-8-3-2高锰铝青铜在静态和流动海水中的极化曲线,分析了其在流动海水中的腐蚀电化学行为,解析了最小保护电位、最大保护电位、最小保护电流密度等阴极保护参数,其在海水中的保护电位范围为-0．45～0．72V,最大保护电位在常规阴极保护范围内没有限制,流动海水中的最小保护电流密度比静态时增加几十倍,为海水中螺旋桨阴极保护设计及应用提供参考数据。     

X80钢在含有SRB的海水溶液中阴极保护准则适用性

通过表面观察及电化学方法研究X80钢在含有SRB的海水溶液中阴极保护准则的适用性,测试结果表明:腐蚀控制因素为阳极控制,对金属施加阴极极化第5天降低金属腐蚀速度主要通过增大金属表面SRB的附着电阻和电荷转移电阻实现;而施加阴极极化第10天,阴极保护主要通过改变金属表面电荷转移电阻控制腐蚀速度,且阴极极化电位越大控制效果越好。无阴级保护的金属试样腐蚀产物较多且附着力差,施加阴极保护的金属试样腐蚀产物较少且附着力较强。阴极保护的确能对存在SRB的海水溶液环境中X80钢起到阴极极化作用,但极化5 d时传统的阴极保护准则中-850 mV_CSE(即-770 mV_SCE)电位未达到85%的保护要求,-950 mV_CSE(即-870 mV_SCE)电位刚刚能满足保护要求;而极化10 d时2种极化电位下保护度都有所下降且都不能满足保护要求,因此还需要进一步实验确定其合适的阴极保护电位。     

简讯——一种新型阳极材料——钌-钛-铱-锰涂层钛阳极研制成功

随着我国海洋开发事业的发展,港口、码头、石油平台等海上设施大量兴建。外加电流阴极保护作为防止海上钢铁构筑物腐蚀的有效措施,日益被广泛采用。阳极材料是外加电流阴极保护系统的核心部件,国内外很多学者都     

海运石脑油储罐水相区阴极保护电场的数值模拟

采用边界元方法对石脑油储罐罐底水相区的阴极保护系统设计方案进行了数值模拟.结果表明,传统设计方案中电场参数分布不均匀、过保护现象明显;通过适当减少牺牲阳极数量并调整其布设位置,可对其阴极保护设计进行优化,过保护现象明显减小,且电位和电流密度分布也更为均匀.     

模拟海底管道的阴极保护中数值计算边界条件的确定

根据相似论和因次分析,用钢丝来模拟实际海底管道.通过实验,研究了牺牲阳极及被保护钢丝的极化性能,从而得到了在阴极保护中进行数值计算的边界条件;对于从实验基础上建立的数学模型进行有限元计算,计算结果与实测结果吻合较好,证明确定的边界条件是合理的,可以将建立的数学模型用于实际海底管道的阴极保护设计.     

阴极保护时碳钢的交流阻抗特性和最佳防蚀电位

测定了在3.5％食盐水中碳钢的法拉第交流阻抗,其结果与理论解析结果一致。阴极保护的实际效率(保护效率p和保护电流利用率q的乘积即r=p×q)在腐蚀电位E′_(cor)附近表现出最大值,这个电位可以认为是阴极保护的最佳保护电位。由于法拉第交流阻抗值容易被测得,为此提出了一种对阴极保护系统进行监测管理的一种新方法。     

青岛海湾大桥桥梁混凝土耐久性设计方案研究

详细说明了影响桥梁混凝土耐久性的因素及如何通过设计提高混凝土的耐久性。针对青岛海湾大桥的特定环境条件提出其混凝土耐久性设计方案应为合理的保护层厚度和高性能混凝土技术附加混凝土表面保护和阴极保护技术的综合设计方案。     

动态海水中保护电位对钙质沉积层形成的影响

采用恒电位阴极极化和线性极化法研究了天然海水中不同动态条件、不同初始保护电位下,阴极保护初期碳钢表面钙质沉积层的形成规律。扫描电镜(SEM)和能谱X-射线分析(EDX)分析了保护后碳钢表面的产物。结果表明:-800 mV(vs.SCE,下同)保护电位下,在静态和动态海水中碳钢表面形成的钙质沉积层质量都较差;-900 mV保护电位下,静态海水中形成致密的钙质沉积层,动态下钙质沉积层形成困难;-1 000 mV保护电位下,静态和动态海水中都形成良好的钙质沉积层。随流速增大,阴极保护电流密度显著增大,钙质沉积层中Ca/Mg比值增加;动态条件下,较负的保护电位,有利于阴极保护初期钙质沉积层的形成。     

油田污水管道设备污损分析

根据实践经验并参考近10年来的文献,从工程技术角度分析了原油处理厂处理油田采出水时遇到的腐蚀和结垢问题,从污水水质、腐蚀形态和污垢形成3个方面阐述了管道设备污损现状和原因,并分别从应用耐蚀材料、阴极保护技术、改变水质和提高工程质量4个方面提出了应对方案。     

动态海水中保护电位对钙质沉积层形成的影响

采用恒电位阴极极化和线性极化法研究了天然海水中不同动态条件、不同初始保护电位下,阴极保护初期碳钢表面钙质沉积层的形成规律.扫描电镜( SEM)和能谱X-射线分析(EDX)分析了保护后碳钢表面的产物.结果表明:-800 mV(vs.SCE,下同)保护电位下,在静态和动态海水中碳钢表面形成的钙质沉积层质量都较差;-900 mV保护电位下,静态海水中形成致密的钙质沉积层,动态下钙质沉积层形成困难;-1 000 mV保护电位下,静态和动态海水中都形成良好的钙质沉积层.随流速增大,阴极保护电流密度显著增大,钙质沉积层中Ca/Mg比值增加;动态条件下,较负的保护电位,有利于阴极保护初期钙质沉积层的形成.