前言(yan):網狀陽極( CorrStop Grid)是貴(gui)金(jin)屬(shu)氧(yang)化物帶狀陽極( Corr Tape xx)與鈦金(jin)屬(shu)連接片( Corr xx Bar)交叉焊(han)接組成的外加電流陰(yin)極(ji)保護(hu)輔助陽(yang)極(ji)。將該陽(yang)極(ji)網予埋在儲(chu)罐基礎中，為(wei)儲罐(guan)底板提供保(bao)護電(dian)流。與其(qi)他方式(shi)的陰極保(bao)護相(xiang)比，該系(xi)統具(ju)有(you)如下優點：
⑴. 電流分布非常(chang)均(jun)勻，輸出可調(diao)，保證儲罐充分保護(hu)。
⑵. 產生的雜散電流很少(shao)，不會對其(qi)他(ta)結構(gou)造(zao)成腐蝕干(gan)擾
⑶. 不(bu)需要回填(tian)料，安裝(zhuang)簡單，由于大量工作已(yi)經在工廠內完成(cheng)，質量容易保證(zheng)。儲罐(guan)與管道之間(jian)不需要絕緣。
⑷. 不易受今后工程施工的損(sun)壞，使用壽(shou)命長
該網狀陽極可放置(zhi)在(zai)罐底(di)板與防(fang)滲(shen)膜或混凝土基礎之(zhi)間, 距(ju)離罐底(di)板的距(ju)離小可以達到15厘米. 無須填料，仍能保(bao)證電流的均勻(yun)分布(bu).
沿海的一些儲罐(guan)是座落在(zai)混凝土基(ji)礎上的。對于這種建造方(fang)式，其他形式的陰極保護(hu)方(fang)式都難以對罐(guan)底施加保護(hu)，只有網(wang)狀(zhuang)貴物陽(yang)極系統可以提供均勻的保護(hu)。處于環保方(fang)面(mian)的(de)考慮，國外(wai)修(xiu)建的(de)儲(chu)罐要在(zai)(zai)儲(chu)罐基礎內放(fang)置(zhi)一層防滲膜，以防止滲漏的(de)液(ye)體污(wu)染地(di)下水。在(zai)(zai)這種情況下，如果將(jiang)陽(yang)極布置(zhi)在(zai)(zai)儲(chu)罐周(zhou)圍(wei)，保護電流將(jiang)無法穿過防滲膜而到達儲(chu)罐底板。 其他幾(ji)種可以選用的(de)陰極保護方(fang)法有：
1. 犧(xi)牲陽極(ji)系統
采(cai)用犧牲陽極(ji)系統(tong)(tong)對儲(chu)罐實行保(bao)護(hu),安(an)裝簡(jian)單(dan)，不會(hui)產生腐蝕(shi)干擾，但是，除非儲(chu)罐與(yu)管道以及其他系統(tong)(tong)絕緣良(liang)好，否則，儲(chu)罐不會(hui)得到(dao)充分保(bao)護(hu)。其他系統(tong)(tong)包括管網，儀器連接線，電纜套(tao)管，混凝土鋼筋(jin)以及罐群(qun)接地(di)系統(tong)(tong)。對如此(ci)多的部分采(cai)取絕緣，不僅(jin)花(hua)費(fei)(fei)大，而且(qie)以后的維護(hu)費(fei)(fei)用高(gao)，因(yin)此(ci)，該系統(tong)(tong)經(jing)常(chang)是無(wu)效的。
犧牲陽極系統的驅動電壓一(yi)般低于(yu)0.7V, 它了陰極保護系統的電流(liu)輸出。一(yi)旦儲罐與上述任何部分短路，不但使(shi)(shi)儲罐達(da)到(dao)保護困(kun)難，而且會使(shi)(shi)犧牲陽極系統很(hen)快耗盡，保護壽(shou)命短。
2.深井(jing)陽極(ji)系統(tong)
該系統主要應用于已經建成的儲罐，尤其(qi)適(shi)用于空間狹(xia)小地區(qu)，其(qi)缺點是陰極保(bao)護電(dian)流不(bu)(bu)均勻(yun)，有些區(qu)域保(bao)護不(bu)(bu)到。容易(yi)產生腐蝕(shi)干擾。陽(yang)極處(chu)于非常(chang)惡劣的工作條件下(xia)，容易(yi)過早損壞。
3.柔性(xing)陽極系(xi)統
該(gai)(gai)陽極由包(bao)敷在(zai)電纜(lan)外部的導電橡膠制成，橡膠外面包(bao)裹(guo)一層炭粉回填(tian)料，該(gai)(gai)系統可以鋪設在(zai)儲罐(guan)底(di)板下面，電流分布均勻(yun)，不易(yi)產生腐蝕干擾，但(dan)具有如下缺(que)點：
⑴. 該系統的運(yun)輸，安裝(zhuang)費(fei)用(yong)比網狀陽極系統高(gao)，每盤陽極很(hen)重。增加了搬運(yun)難(nan)度和費(fei)用(yong)。
⑵. 填(tian)料帶容易破壞，導致填(tian)料漏(lou)失，需(xu)要(yao)以后填(tian)充。
⑶. 由于導(dao)電(dian)橡膠在電(dian)流(liu)的(de)作用下，隨著時間的(de)推移容易老化(hua)開裂(lie)，導(dao)致(zhi)銅芯電(dian)纜的(de)迅(xun)速腐蝕，致(zhi)使系統過早失效。該(gai)系統的(de)不能(neng)過度彎曲。
⑷. 現場需要(yao)很多(duo)電纜連接，質量難以保證(zheng)。
因此(ci)(ci)，采(cai)用(yong)網狀陽(yang)極(ji)(ji)陰(yin)極(ji)(ji)保護(hu)方式是目前(qian)為可靠的方式，采(cai)用(yong)該(gai)方式，儲(chu)罐(guan)底板外側(ce)無需用(yong)防(fang)腐(fu)(fu)層(ceng)，這將(jiang)節約(yue)大量資金。如(ru)果只采(cai)用(yong)防(fang)腐(fu)(fu)層(ceng)而不(bu)加陰(yin)極(ji)(ji)保護(hu)，由于焊縫(feng)處的涂層(ceng)必(bi)(bi)然(ran)會破壞，形(xing)成大陰(yin)極(ji)(ji)，小陽(yang)極(ji)(ji)，必(bi)(bi)然(ran)加快(kuai)儲(chu)罐(guan)腐(fu)(fu)蝕穿(chuan)孔速度。因此(ci)(ci)，對儲(chu)罐(guan)施(shi)加陰(yin)極(ji)(ji)保護(hu)，是即經(jing)濟又合(he)理的防(fang)腐(fu)(fu)措施(shi)。
網(wang)狀陽極(ji)(ji)陰極(ji)(ji)保護系統的(de)組成:
該系統將包括: 恒電位儀 貴金屬氧化(hua)物(wu)網 接線箱 參比電極 陽/陰極電纜
1．恒(heng)(heng)電(dian)(dian)(dian)位(wei)儀將交流(liu)電(dian)(dian)(dian)轉換成(cheng)直流(liu)電(dian)(dian)(dian),由參比電(dian)(dian)(dian)極控(kong)制其(qi)電(dian)(dian)(dian)流(liu)輸出,陰極電(dian)(dian)(dian)纜連接在儲罐(guan)(guan)上,陽(yang)極電(dian)(dian)(dian)纜連接貴金屬氧化物陽(yang)極網,系(xi)統(tong)工(gong)作時(shi),電(dian)(dian)(dian)流(liu)從陽(yang)極網釋放到沙層中并(bing)流(liu)入儲罐(guan)(guan)底板,通過電(dian)(dian)(dian)纜返(fan)回到恒(heng)(heng)電(dian)(dian)(dian)位(wei)儀陰極。當儲罐(guan)(guan)底板的電(dian)(dian)(dian)流(liu)達到一定密(mi)度(du)后，底板將停(ting)止腐蝕。恒(heng)(heng)電(dian)(dian)(dian)位(wei)儀好安裝在防(fang)爆堤外的房間內。
2．陽(yang)極網(wang)處于罐(guan)底板下面的回(hui)填沙中。陽(yang)極帶(dai)間距為(wei)(wei)1--5m。該陽(yang)極網(wang)不需要填料，但(dan)應鋪設在(zai)回(hui)填沙層中。陽(yang)極網(wang)距罐(guan)底板一般為(wei)(wei)150--300mm，由于距離儲(chu)罐(guan)底板很近(jin)，不會產生雜散電(dian)流。
2．1貴(gui)金屬(shu)氧(yang)化(hua)物陽極帶( Corr Tape xx)是由貴(gui)金屬(shu)氧(yang)化(hua)物( TIR2212)涂敷在鈦金屬(shu)表面上制(zhi)成，具(ju)體(ti)規(gui)格(ge)如下(xia)：
成分： ASTMB265；一(yi) 級鈦(tai)
等(deng)量半徑(jing)： 2.2 m
2．2鈦(tai)連(lian)接片(pian)( Corr xx Bar)：鈦(tai)連(lian)接片(pian)與陽極帶垂(chui)直交叉(cha)并焊(han)接在(zai)一起，規格如下：
成分： ASTMB265；一 級鈦
等量半(ban)徑： 4.4 m
3.陽極(ji)電纜接頭( Corr Feed xx)：
電(dian)(dian)纜(lan)(lan)是(shi)雙聚氯(lv)乙(yi)烯銅(tong)芯(xin)電(dian)(dian)纜(lan)(lan)，其(qi)長度使該電(dian)(dian)纜(lan)(lan)能夠(gou)連接到接線箱(xiang),截面積一(yi)般(ban)為10mm2。電(dian)(dian)纜(lan)(lan)端部連接直徑為6mm，長度100mm的(de)(de)鈦(tai)(tai)棒，鈦(tai)(tai)棒與一(yi)段(duan)鈦(tai)(tai)連接片焊接。鈦(tai)(tai)片與陽(yang)極網上的(de)(de)鈦(tai)(tai)金(jin)屬連接片焊接。一(yi)般(ban)采用 3 根陽(yang)極電(dian)(dian)纜(lan)(lan)，一(yi)是(shi)保證(zheng)該系統(tong)的(de)(de)可靠性，二是(shi)使電(dian)(dian)流分布(bu)更加均勻。
4.參比電極( Corr Cell xx )：
采用預包裝的銅/硫(liu)酸銅參(can)比(bi)電(dian)極,誤差 ± 10%. 裝(zhuang)在有填料的(de)布(bu)袋中, 并帶有 6mm2 截面積的(de)電(dian)纜. 安(an)裝(zhuang)前在水中浸泡15--20分(fen)鐘(zhong).一般采用3個參(can)比(bi)電(dian)極，分(fen)別埋設在儲罐(guan)底板處(chu)以及邊緣(yuan)處(chu)。
5. 測試接線(xian)箱( Stds JBX):
采用測(ce)試接線箱, 帶有相應的接線柱, . 用于電氣連接及測(ce)量保護電位(wei)。
網(wang)狀陽極(ji)(ji)陰極(ji)(ji)保(bao)護系統的設計
1．設計依據：
（1）BS7361 陰極保護(hu)----陸上(shang)海上(shang)設計規范. 部分
（2）NACE RP--0169. 埋(mai)地或水中(zhong)金(jin)屬管網外腐蝕控制.
（3）API RP 651. 地上(shang)油罐的陰(yin)極保護.
（4）中華人民共和(he)國石油天然氣行業(ye)標準， SY/T0088-95，“鋼制儲罐罐底外壁(bi)陰極保護(hu)技術標準”。
2．設計參數：
設計壽命(ming)： 35年
電(dian)流密度： 10mA/m2
填沙電阻率： 40,000 ohm.cm
電氣(qi)絕(jue)緣： 不（采用絕(jue)緣法蘭將減小電流散(san)失）
陽極大輸出(chu)： 18mA/m
陽極埋深(shen)： 距儲罐底板150mm。
防雷接(jie)地(di)： 改(gai)用鍍鋅鋼(gang)管或鋼(gang)板接(jie)地(di)將減(jian)小電流(liu)泄漏。
設計計算：
設計中，需要計算陽極(ji)接地電阻和(he)陽極(ji)以及鈦(tai)連接片用量，陽極(ji)的長度可以根據勾股(gu)定理(li)逐根計算，也可以用底板面積除以陽極(ji)間(jian)距估(gu)算。
四、網狀陽極(ji)陰極(ji)保(bao)護(hu)系統的(de)安裝
安裝以前,要檢查(cha)以下項(xiang)目
1．1.罐基礎(chu)標高,混凝土圈梁是否預留(liu)了電(dian)纜(lan)導管,直徑 50mm, 處于安(an)裝恒(heng)電(dian)位(wei)儀的一側，高度與(yu)陽極網位(wei)置(zhi)平齊(qi)。
1．2.現場焊接(jie)用(yong)的電源,小沙袋(dai)是否準備好.
2. 網(wang)狀陽(yang)極系(xi)統的安裝
2．1.在鈦(tai)片(pian)與鈦(tai)片(pian)間,鈦(tai)片(pian)與陽極(ji)間進行試(shi)焊(han),記錄(lu)焊(han)接設定(ding)值,
2．2.在混凝(ning)土圈梁上標出(chu)鈦(tai)片(pian)(pian)位(wei)置,鋪設鈦(tai)片(pian)(pian).鈦(tai)片(pian)(pian)兩(liang)端距離圈梁 20 毫米,用小沙袋壓(ya)住(zhu).
2．3.在圈梁上標記出(chu)陽(yang)極(ji)(ji)的位置,鋪設(she)中(zhong)間的陽(yang)極(ji)(ji),用沙袋壓住, 與鈦片焊(han)接(jie).
2．4.按設計間距逐根鋪設陽極,并與鈦片焊接.
2．5.每根陽極兩端距離罐周邊 20 毫米(mi).
2．6.該(gai)工作由兩(liang)人完成,工作時避(bi)免(mian)腳蹋陽極.
3．注意事項
3．1陽極(ji)網安(an)裝完畢后(hou),回填(tian)罐基礎,小厚度 150 毫(hao)米,好(hao)不要采用機械(xie)設備(bei),以免損壞陽極網。
3．2將(jiang)參比電極(ji)予浸泡后放在現場(chang)工程師指定位(wei)置,用干凈的沙回埋。
3．3連接(jie)(jie)供電電纜(lan),安(an)裝接(jie)(jie)線(xian)箱(xiang),參(can)比電極導線(xian)以及(ji)陽極電纜(lan)通過混凝土圈梁 預(yu)留孔接(jie)(jie)入(ru)接(jie)(jie)線(xian)箱(xiang)。
3．4檢(jian)驗網狀陽(yang)極系統(tong)的連(lian)通(tong)性。
五、網狀(zhuang)陽極系統的應用實例
該種(zhong)方式已(yi)經在國(guo)外應用(yong)了多(duo)年(nian)，國(guo)內也于(yu)1996年(nian)在廣東惠(hui)洲大亞灣(wan)地區的(de)12座儲(chu)罐上(shang)得(de)到應用(yong)，并將于(yu)1999年(nian)4月在燕山石化的(de)2座10萬方儲(chu)罐上(shang)安(an)裝。以下(xia)是一組實(shi)測的(de)數(shu)據：
六、結論
實測(ce)結果表明,儲罐(guan)陰極保護(hu)所需要的(de)電(dian)流相差比(bi)較大,這主要是由儲罐(guan)的(de)具體(ti)情況所決定的(de)。根據我們的(de)經驗，我們認為，設(she)計電(dian)流密度選(xuan)用10mA/m2是非(fei)常保守的(de)。
綜(zong)上所述，我們認為，采用網(wang)狀陽極(ji)陰極(ji)保護(hu)系統是一(yi)種可靠的(de)(de)陰極(ji)保護(hu)方式，它具有(you)其他系統不(bu)可代替的(de)(de)優點。相信隨著時(shi)間的(de)(de)推移，人們對儲罐(guan)腐蝕危害(hai)認識的(de)(de)加深以及環保意識的(de)(de)增強(qiang)，對儲罐(guan)施加陰極(ji)保護(hu)將成(cheng)為一(yi)種常(chang)規的(de)(de)做法。
