镁合金牺牲阳极与管道安装示意图

材司长输管道牺牲阳极阴极保护施工方案河南汇龙合金材料有限公司项目部目录一、概述- ----------------------------------------------------------- 2（一）原理----------------------------------------------------- 2（二）牺牲阳极法阴极保护的优点--------------------------------- 2 （三）牺牲阳极材料--------------------------------------------- 2（四）阳极安装方式--------------------------------------------- 6（五）测试系统------------------------------------------------- 7（六）应用标准和规范------------------------------------------- 7（七）主要测试设备和工具--------------------------------------- 8二、该项目管道牺牲阳极保护法的设计- --------------------------------- 8三、施工方法- ------------------------------------------------------- 81、牺牲阳极法阴极保护施工安装程序简述如下: -------------------- 92、牺牲阳极法的施工: ------------------------------------------ 9一、概述（一）原理将被保护的金属结构连接一种比其电位更负的金属或合金，该金属或合金为阳极，依靠它的优先溶解所释放出的电流使金属结构阴极极化到所需的电位而实现保护，这种方法称为牺牲阳极法阴极保护。

（二）牺牲阳极法阴极保护的优点1、不需要外部电源；2、对邻近金属构筑物无干扰或很小；3、电流输出虽不能控制，但有自动调节倾向，且覆盖层不易损坏。

预包装镁合金牺牲阳极安装^河南邦信防腐材料有限公司2017年3月1.预包装镁合金牺牲阳极产品说明：阴极保护预包装镁合金牺牲阳极（预包装镁阳极）主要由一只镁阳极和专用热收缩套管、电缆线组成，阳极体采用在阳极体周围装上所要求成份的填包料。

镁合金牺牲阳极是为了保证阴极保护工程施工质量以及简化现场施工程序而开发的，施工方便快速、将原来在施工现场进行的操作在工厂里完成，有效保证了阳极地床的施工安装质量。

镁阳极规格、所需带电缆的规格和长度可定制。

（阴极保护牺牲阳极电缆为VV-1KV/1*10mm2 ）。

镁合金牺牲阳极裸阳极预包装套装镁合金牺牲阳极2.常用镁合金牺牲阳极规格型号龄金钝喊接跳镁合金牺牲阳极接线图谿金域呻及船粮储惮胭镁合金牺牲阳极及测试桩接线图埋地管道锲合金牺牲阳极布局图1.精避版酮阴螂护电流皤麻苕球在两条管螭部潮翻登犍龄金他牲用我一蛇每组4支)对管线进行补充招他M盘保我钱合金插牲用根通过电射伉瞬保抛胡芭也在电蒯就槌通松片蕤道州电翳挂，豆成超阳麟机保粽氟2.福铀犬保林用靴龄剑机篌口钝田岭项性㈱蟀钿谿食牺奸ttMGB/T 17731-2015)人理地第旗舞阴极保跳水观前》(CE/T214 46-2008) 4MW-媛时，用廉过蛾引人腌豺利雕,施过测域螭镰脂髓抽电瓣连.S繇4瞰置于蹦蹴笳的却而于赳剧下.匿置例腱住置捞蜘率>20。

,印仁翻重翻出为:石战75%,瞬±20%, 01璘酸轴5祝涯犍醒储土触艮轲2。

,m比填傅量配力：石料50九㈱上502 4蟆与M阳犍麴芯采脯曾懒用谖行连乳外足螂肺蟆犍鞋OH>I W-D0283/6^5.聃尺寸凝料t燃气管^镁合金牺牲阳极施工图阴极保护镁合金牺牲阳极在管道用放热焊接模具施工图。

牺牲阳极施工图设计说明(五)阴极保护1.主要设计及施工规范《钢质管道外腐蚀控制规范》GB/T21447-2018《埋地钢质管道阴极保护技术规范》GB/T21448-2017《镁合金牺牲阳极》GB/T17731-2015《埋地钢质管道阴极保护参数测量方法》GB/T21246-20232.设计概况本工程对消耗油库至外场供油干管和同油干管进行牺牲阳极阴极保护。

供油干管与回油干管平行敷设，采用联合阴极保护方式，被保护管道两端设绝缘接头。

被保护管道相关数据见下表：3.设计参数土壤电阻率：30Ω∙m覆盖层电阻率：≥10000Ω∙m2设计使用年限：20年管道最小保护电流密度：0.05mA∕m2管道自然电位：-0.55V(CSE)管道最小保护电位：-0∙85V(CSE)4.设计内容及技术参数4.1本工程设5组镁合金牺牲阳极，每组设3支阳极块，每组间距400米。

4.2设测试桩5组，与牺牲阳极结合设置。

5.材料的选用及技术要求5.1本工程选用镁合金牺牲阳极，牌号:AZ63B,质量符合《镁合金牺牲阳极》GB/T17731-2015中的要求。

阳极形状选用梯形。

牺牲阳极应具有完整的质量证明文件，阳极上应标记材料类型，阳极质量和炉号。

阳极电化学性能、规格尺寸如下表：5.2牺牲阳极填包料由石膏粉、膨润土和工艺硫酸钠组成，它们的质量百分比为75：20：5o填包料预包装,袋子应采用麻袋或棉质布袋,不应采用化纤类包装袋。

填料厚度应均匀密实,各个方向填料厚度不小于200mmO5.3阴极保护电缆采用铜芯电缆，型号为：YJV22-1KV∕1X10mm26.主要施工技术要求6.1阳极使用前应对表面进行处理，清除表面氧化膜和油污，使其呈金属光泽。

6.2阳极采用立式埋地敷设方式，阳极与被保护管道间距3米，成组布置阳极间距3米，阳极覆土厚度不小于15米。

6.3牺牲阳极应埋设在冻土层以下，并尽量敷设在土壤电阻率低的位置。

阳极与管道之间不应存在其他金属构筑物。

预包装镁合金牺牲阳极安装图
河南邦信防腐材料有限公司
2017年3月
1.预包装镁合金牺牲阳极产品说明：
阴极保护预包装镁合金牺牲阳极（预包装镁阳极）主要由一只镁阳极和专用热收缩套管、电缆线组成，阳极体采用在阳极体周围装上所要求成份的填包料。

镁合金牺牲阳极是为了保证阴极保护工程施工质量以及简化现场施工程序而开发的，施工方便快速、将原来在施工现场进行的操作在工厂里完成，有效保证了阳极地床的施工安装质量。

镁阳极规格、所需带电缆的规格和长度可定制。

（阴极保护牺牲阳极电缆为VV-1KV/1*10mm2）。

镁合金牺牲阳极裸阳极
预包装套装镁合金牺牲阳极2.常用镁合金牺牲阳极规格型号
镁合金牺牲阳极接线图
镁合金牺牲阳极及测试桩接线图
埋地管道镁合金牺牲阳极布局图
燃气管道镁合金牺牲阳极施工图
阴极保护镁合金牺牲阳极在管道用放热焊接模具施工图。

长输管道牺牲阳极阴极保护施工方案河南汇龙合金材料有限公司项目部目录一、概述------------------------------------------------------------ 2（一）原理 ----------------------------------------------------- 2（二）牺牲阳极法阴极保护的优点 --------------------------------- 2（三）牺牲阳极材料 --------------------------------------------- 2（四）阳极安装方式 --------------------------------------------- 6（五）测试系统 ------------------------------------------------- 7（六）应用标准和规范 ------------------------------------------- 7（七）主要测试设备和工具 --------------------------------------- 8二、该项目管道牺牲阳极保护法的设计---------------------------------- 8三、施工方法-------------------------------------------------------- 81、牺牲阳极法阴极保护施工安装程序简述如下: -------------------- 92、牺牲阳极法的施工: ------------------------------------------ 9一、概述（一）原理将被保护的金属结构连接一种比其电位更负的金属或合金，该金属或合金为阳极，依靠它的优先溶解所释放出的电流使金属结构阴极极化到所需的电位而实现保护，这种方法称为牺牲阳极法阴极保护。

（二）牺牲阳极法阴极保护的优点1、不需要外部电源；2、对邻近金属构筑物无干扰或很小；3、电流输出虽不能控制，但有自动调节倾向，且覆盖层不易损坏。

牺牲阳极保护技术原理图被保护钢管在土壤中形成原电池、作为保护电源，电位较负的金属成为阳极、输出电流过程中遭受破坏，故达到保护钢管的效果。

2牺牲阳极保护技术的使用情况以前常州市城市煤气中压管网主要使用铸铁管，连接方式是柔性机械接口，使用钢管的工程不多。

但随着燃气用户的发展、管网压力的提高，考虑到今后天然气的引入及过渡、钢管越来越广泛的被应用。

与铸铁管相比，钢管具有耐压强度高；对预先加工成较长的管段，减少现场施工的困难；焊接接U的抗震、抗压性能高的优点，我们在常锡路、城中北路等新敷设的小压管网使用了埋地钢管。

但在我市怀德桥改建工程中，有部分敷设以有十年以上的过街钢管被挖掘出来，虽然钢管表面仍有残留的防腐绝缘层。

但由于没有实行牺牲阳极保护技术，钢管表面留有凹坑。

根据这些情况表明、埋地钢管外壁防腐绝缘层的损坏是造成管道遭受土壤腐蚀的主要原因。

而绝缘层的损坏在施工、维修过程中往往是不可避免的，一旦出现绝缘层的损坏，腐蚀就在被损坏的部位剧烈地进行。

为了延长使用寿命、取得良好的经济效益，我们决定对中压管网采用牺牲阳极保护和环氧煤沥青防腐绝缘层保护相结合的方法来达到防腐的目的。

3牺牲阳极保护的设计以城中北路中压煤气钢管工程为例。

经测试该管线地段属中等强度腐蚀性土壤，土壤电阻率取450·m，我们选用了11kg级MUG—3型镁合金牺牲阳极、阳极尺寸为700 x(70+110)* 90mm。

(1)保护对象和范围：a．外环路口至北环路中压煤气埋地钢管：管Φ426。

长度为750m。

总表面积为1003m2。

b．外环路干管：管Φ426、长度为115m、总表而积为154m2。

(2)保护期限为25年。

(3)在有效保护期内、被保护地下钢管的保护电位控制在＜—0．85V(相对铜／饱和硫酸铜参比电极)。

(4)计算①保护电流的计算被保护管道所需的保护电流可用下式计算：I＝i * s (1)式中 I——被保护管道所需的保护电流，Ai——被保护管道的总表面积，m2s——管道所需最小保护电流密度、mA／m2根据经验数据，我们选取最小保护电流密度为i=o．5mA／m2，则埋地管线保护电流：a．城中北路路段：I1＝i×s1＝0．5×1003＝501(mA)b．外环路路段：I2＝ixs2＝0．5x154＝77(mA)2镁阳极发生电流的计算每只镁合金牺牲阳极发生电流按下式计算If＝(Ep一Ea)／R (2)式中 If——每支阳极发生电流，mAEa———阳极工作电位，V 本方案取—1。

埋地天然气储罐阴极保护怎么做？地埋LPG储罐的阴极保护应该怎么做？埋地钢制储罐液化石油气储罐阴极保护的设计与施工怎么做？天然气公司场站埋地储罐牺牲阳极怎么测试测量？河南邦信防腐材料有限公司的技术人员经常会接到这样的咨询电话，今天笔者就为大家简单介绍一下埋地储罐阴极保护牺牲阳极的安装方法和步骤，硫酸铜参比电极的电位测试方法。

如有不清楚的地方，请电话咨询公司技术人员。

1. 采用4-22kg预包装镁合金牺牲阳极，每个埋地储罐米设置一组镁阳极，每组两只或3只。

2. 镁合金牺牲阳极的敷设应与埋地储罐垂直，应选择在土层较厚、潮湿、电阻率低的地方。

距埋地储罐外壁距离不得小于0.5m，埋深与埋地储罐中心埋深相同且不得小于1m。

3. 牺牲阳极阳极坑尺寸为0.5×0.5×1.5m。

阳极填包料的袋子必须采用天然纤维织品（棉布或麻袋）。

严禁使用人造纤维织品。

填包料可在室内或现场包装。

应保证阳极四周的填包料厚度一致，且厚度不小于50mm,阳极袋子就位后先浇水浸透填包料，然后回填。

施工时应确保填料密实，阳极居中。

4. 长效硫酸铜参比电极用作阴极保护电位的测量，埋设在埋地储罐中心线中央位置并尽量靠近管道，水平距离为100mm，埋设前将参比电极同填包料一起浸水超过10小时，埋设后再用水将其周围土壤湿润。

参比电极填包料袋子必须采用天然纤维织品（棉布或麻袋），填包料可在室内或现场包装。

5. 电缆与管道连接具体步骤：1) 埋地储罐焊接点清洁2) 用刀割开一个口子。

（12点方向，约100mm2大小）3) 对割开处进行烤火加热，用铁铲去除PE层，用钢丝刷将环氧层磨光，形成直径约3cm的圆形光面。

4) 将四周PE软化处用钢锉打毛，将凸起不平处刮走（方便补伤）。

5) 将电缆一端去皮约3cm。

6) 用铜片将电缆一端压在光面处，做铝热焊接，将其焊在管材上。

7) 将焊接处毛刺、飞溅物、焊渣除去，检查焊接质量。

8) 合格后，用热熔胶将此处伤口补伤。

２０２３年９月第３８卷第５期西安石油大学学报（自然科学版）ＪｏｕｒｎａｌｏｆＸｉ’ａｎＳｈｉｙｏｕＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅＥｄｉｔｉｏｎ）Ｓｅｐ．２０２３Ｖｏｌ．３８Ｎｏ．５收稿日期：２０２２ ０５ １６第一作者：李宁（１９９８ ），女，硕士研究生，研究方向：腐蚀与防护。

Ｅ ｍａｉｌ：ｌｎｉｎｇ５８＠１６３．ｃｏｍ通讯作者：吕祥鸿（１９７１ ），男，博士，教授，研究方向：腐蚀与防护。

Ｅ ｍａｉｌ：ｌｘｈｏｎｇ７１＠ｓｉｎａ．ｃｏｍ．ｃｎＤＯＩ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１６７３ ０６４Ｘ．２０２３．０５．０１０中图分类号：ＴＥ９８８文章编号：１６７３ ０６４Ｘ（２０２３）０５ ００７６ ０９文献标识码：Ａ长输管道辅助牺牲阳极阴极保护影响因素研究及效果分析李宁１，李妍２，李洪福２，廖臻２，吕祥鸿１，王晨１，刘艳明１，张鑫鑫１，郑文龙１（１．西安石油大学材料科学与工程学院，陕西西安７１００６５；２．中国石油新疆油田油气储运分公司，新疆克拉玛依８３１１００）摘要：长输管道运行多年后局部防腐层会出现明显劣化，外加电流阴极保护系统已不能对全管段进行有效保护，需要在欠保护区域追加牺牲阳极辅助保护。

本文通过仿真计算手段研究了涂层破损率、土壤电阻率和并行管道对牺牲阳极辅助保护措施效果的影响，并以镁合金牺牲阳极进行了现场验证。

结果表明：在相同的牺牲阳极保护方案下，当防腐层破损率从０．０５％增加到１０％时，管道的保护效果逐渐降低，且当长输管道防腐层破损率超过５％时，添加牺牲阳极的辅助阴极保护方法效果不佳，应考虑修补或更换防腐层；随着土壤电阻率的增大，牺牲阳极保护的管道距离缩短，且当土壤电阻率超过３０Ω·ｍ左右时，需考虑在欠保护管段部位添置外加电流防腐站的方法，以保证管道的安全运行；当目标管道涂层破损率和土壤电阻率较小时，存在防腐层质量不高的并行管道可以提高目标管道的防护效果。

预包装镁合金牺牲阳极行业标准河南汇龙合金材料有限公司2019年初版预包装镁合金牺牲阳极1.名称：镁合金牺牲阳极2.标准：GB/T17731-20153.型号：MGAZ63B-C-22-S4.规格：（长×宽×高mm）：700×(130+150)×125单支重量为22±0.5kg、横截面为梯形。

5.产品说明：预包装镁合金牺牲阳极（预包装镁阳极）主要由一只镁阳极和专用热收缩套管、电缆线组成，阳极体采用在阳极体周围装上所要求成份的填包料。

镁合金牺牲阳极是为了保证阴极保护工程施工质量以及简化现场施工程序而开发的，施工方便快速、将原来在施工现场进行的操作在工厂里完成，有效保证了阳极地床的施工安装质量。

订购时请告知镁阳极规格、所需带电缆的规格和长度。

引出电缆要求:牺牲阳极引出电缆缆芯截面应不小于10mm2，长度不低于5米，电压等级：0.6/1kV, 绝缘层：PVC, 绝缘护套：PVC,（常规所带电缆为VV-1KV/1*10mm2）。

6.使用寿命：10年8.镁合金牺牲阳极及填包料外形图：(图片仅供参考)产品说明：长输埋地管线镁合金牺牲阳极的施工要求首先是牺牲阳极的埋设要求:准备好填料,要按比例配制并调匀,装入直径三十厘米一米长的棉布袋中;按要求将阳极进行表面清洁处理,然后插入准备好的填包料中心位置压实。

ISO9000—效率、效益之源。

填包料外面要绑结实,放平或者数值摆放都可以,埋在相同深度,距离被保护管道两到三米的位置,zui后用准备哈皮的细土掺入盐将阳极坑进行填平。

电缆与其他装置连接的时候都要采用锡焊,分线盒内的连接线除外。

锡焊接前都要剥去防腐绝缘层,并进行表面清洁处理;焊接完成后的焊接点要做好绝缘防腐处理;电缆的埋设也要与管道的的埋设深度相同。

电缆必须要有足够长的预留大约在零点八米左右,预留长度不能加上保护管,方便日后维护的时候将分线盒提出地面检测数据;分线盒的填埋要填实并且要做防水处理。