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裴瑩瑩   1862587  9268

 概述

常減壓裝置常頂系統(tǒng)的腐蝕主要是由 HCl-H2S-H2O 腐蝕機(jī)理引起的腐蝕。一旦處于露點(diǎn)以下，油氣中的 HCl 與 H2S 隨之進(jìn)入液相，形成高濃度強(qiáng)酸性腐蝕溶液，對相應(yīng)設(shè)備產(chǎn)生強(qiáng)烈腐蝕，嚴(yán)重影響裝置的長周期穩(wěn)定運(yùn)行。常減壓裝置常頂操作改為干式操作后，常頂換熱器 E-102ABCD 管箱和 V-02 油氣入口彎頭下方直管段均出現(xiàn)嚴(yán)重腐蝕，對裝置的安全穩(wěn)定運(yùn)行造成很大的影響；為了盡可能的延緩腐蝕造成的后果，采取對具體腐蝕部位焊接陽極塊處理，經(jīng)過現(xiàn)場驗(yàn)證，在延緩腐蝕方面效果較好，達(dá)到了運(yùn)行周期要求。

在犧牲陽極保護(hù)方法應(yīng)用中，南京徐航給你保駕護(hù)航，為您分析一下：
犧牲陽極的陰極保護(hù)法，又稱犧牲陽極保護(hù)法，是一種防止金屬腐蝕的方法，即將還原性較強(qiáng)的金屬作為保護(hù)極，與被保護(hù)金屬相連構(gòu)成原電池，還原性較強(qiáng)的金屬作為負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)而消耗，被保護(hù)的金屬作為正極就可以避免腐蝕。犧牲陽體方法為：將還原性較強(qiáng)的金屬作為保護(hù)極，與被保護(hù)金屬相連構(gòu)成原電池，還原性較強(qiáng)的金屬將作為負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)而消耗，被保護(hù)的金屬作為正極可以避免腐蝕，這種方法犧牲了陽極原電池的負(fù)極保護(hù)了陰極原電池的正極，因?yàn)榻凶鰻奚枠O保護(hù)法。
犧牲陽極通常僅經(jīng)濟(jì)地位應(yīng)用在保護(hù)電流需要量小的構(gòu)筑物上和低電阻率環(huán)境中，當(dāng)供電條件或出現(xiàn)不經(jīng)濟(jì)的情況時(shí)才有應(yīng)用價(jià)值，適用于土壤中的犧牲陽極材料主要是鎂，在海水中是鋅和鋁，為了使電流輸出盡量保持穩(wěn)定和降低陽極接地電阻，土壤中的犧牲陽極周圍應(yīng)采用化學(xué)填包料，主要是由75%的硫酸鈣，20%的膨潤土和5%硫酸鈉混合而成，犧牲陽極不能埋放在焦炭中，在成組使用時(shí)，陽極間距至少應(yīng)是3M，陽極頂部土壤覆蓋層厚度至少為0.6m，為了能夠測量斷電電位，犧牲陽極應(yīng)通過測量盒與管道相連接，犧牲陽極在交流牽引系統(tǒng)附近地區(qū)應(yīng)用時(shí)，陽極體上的交流感應(yīng)持續(xù)電壓不應(yīng)超過20V。

水下的金屬結(jié)構(gòu)物使用犧牲陽極，通常3個(gè)月左右進(jìn)行一次測量，主要是測量各個(gè)測量點(diǎn)的電位，陽極輸出電流等數(shù)值。還要注意的是電纜與水下結(jié)構(gòu)金屬相連的陽極，應(yīng)定期檢查電纜，避免因波浪、船只造成的破壞及時(shí)修復(fù)。在構(gòu)筑物對水的保護(hù)電位不夠負(fù)時(shí)，這時(shí)就要更換陽極，還要考慮提出其他陽極進(jìn)行檢查，還有就是固定在水下構(gòu)筑物的犧牲陽極，無法測量輸出電流，只能根據(jù)保護(hù)電位測量。海水的污染程度有時(shí)也會(huì)影響陽極的工作性能。

在金屬的防護(hù)中，我們學(xué)習(xí)了“犧牲陽極的陰極保護(hù)法”和“外加電流的陰極保護(hù)法”。不管是哪種保護(hù)法，都有一個(gè)陽極。其中犧牲陽極的保護(hù)法一般是用比陰極更活潑的金屬作“替罪陽”。外加電流保護(hù)法的陽極叫做輔助陽極，似乎沒有那么多的要求，誰來當(dāng)這個(gè)陽極都可以。但化學(xué)是與實(shí)際應(yīng)用緊密相連的學(xué)科，我們要考慮實(shí)際情況。

犧牲陽極注定了陽極要“犧牲”，輔助陽極卻未必要被“犧牲”。因?yàn)槿绻o助陽極總是損耗量很大，那在大型設(shè)備上的更換是一件費(fèi)時(shí)費(fèi)力又費(fèi)錢的事情。

那么輔助陽極上到底在發(fā)生什么反應(yīng)呢？

輔助陽極的材料一般分為可溶性陽極、微溶性陽極和不溶性陽極。早期，因?yàn)閺U舊鋼鐵成本低廉，所以一般用廢舊鋼鐵作為輔助陽極，Fe失去電子是主要反應(yīng)，但是耐腐蝕性差，損耗速率大概是9kg/(A.a)，需要經(jīng)常更換，現(xiàn)已基本不用。

微溶性陽極有石墨、高硅鑄鐵和磁性氧化鐵等，一般這類陽極較少參與反應(yīng)，抗腐蝕良好。陽極發(fā)生的反應(yīng)主要是析氯反應(yīng)或析氧反應(yīng)，當(dāng)溶液中Cl?濃度較高，陽極主要是Cl?失去電子，反之則是OH?失去電子生成氧氣。石墨電極一般在高電流的情況下會(huì)與析出的Cl?或者O?反應(yīng)，造成損耗，但是相比廢鋼鐵，損耗效率均小于1kg/(A.a)，表現(xiàn)好很多。高硅鑄鐵——2017全國Ⅰ卷考察過——會(huì)在表面形成二氧化硅保護(hù)膜，所以更加耐損耗。