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案例名称：北海深水油田海洋管道腐蚀案例分析1. 案例背景北海深水油田是中国海洋石油领域的重要开发区域之一，位于中国北部黄海海域。
该地区的海洋管道系统扮演着将海上采油平台产出的原油输送至陆上终端的重要角色。
然而，由于海洋环境的复杂性和海水中的各种腐蚀因素，海洋管道在长期使用过程中容易出现腐蚀问题，严重影响其安全运行和寿命。
2. 案例过程2.1 管道腐蚀背景分析北海深水油田的海洋管道主要由碳钢材料制成，碳钢在海水中容易发生电化学腐蚀。
海水中的氯离子、硫化物、氧、水分等物质与管道表面形成电化学腐蚀环境，导致管道表面发生腐蚀。
此外，海水中的微生物、水动力因素等也会加速管道的腐蚀。
2.2 腐蚀监测与评估为了及时发现管道的腐蚀情况并进行评估，油田公司采用了一系列的腐蚀监测手段。
其中包括使用超声波探伤仪对管道进行定期检测，以及安装在管道表面的腐蚀传感器，实时监测管道的腐蚀速率和程度。
2.3 腐蚀防护措施为了延长管道的使用寿命和确保安全运行，油田公司采取了一系列的腐蚀防护措施。
首先，对于新建的管道，采用了高性能防腐涂层，如环氧涂层、聚乙烯涂层等，以提供有效的物理隔离和防护。
其次，对于已经投入使用的管道，采取了阴极保护和定期防腐涂层修补等手段，以减缓腐蚀的发展速度。
2.4 腐蚀修复与维护在管道出现腐蚀问题时，油田公司及时采取了相应的修复和维护措施。
例如，对于局部腐蚀严重的区域，采用了局部修复方法，如补焊、切割更换等。
对于整体腐蚀较为严重的管道段，进行了全面的修复和更换。
3. 案例结果通过上述的腐蚀监测、防护和维护措施，北海深水油田的海洋管道腐蚀问题得到了有效的控制和处理。
管道的腐蚀速率得到了明显的降低，管道的使用寿命得到了延长，从而保障了油田的正常生产和运营。
同时，油田公司通过总结和分享这一案例，促进了海洋管道腐蚀防护技术的进一步发展和应用。
4. 启示与建议通过对北海深水油田海洋管道腐蚀案例的分析，可以得出以下启示和建议：•腐蚀监测和评估是及时发现和解决腐蚀问题的关键，油田公司应加强对管道腐蚀的监控和评估工作，以便及时采取相应的防护和修复措施。
《金属的电化学腐蚀与防护》讲义一、金属腐蚀的危害在我们的日常生活和工业生产中，金属材料无处不在。
从小小的螺丝钉到庞大的桥梁建筑，金属都发挥着至关重要的作用。
然而，有一个“敌人”始终威胁着金属的稳定存在，那就是腐蚀。
金属腐蚀会带来诸多严重的危害。
首先，它会导致金属材料的强度降低，使得原本坚固的结构变得脆弱不堪。
比如，一座长期遭受腐蚀的桥梁，可能会在某一天突然坍塌，造成无法估量的生命和财产损失。
其次，腐蚀会增加设备的维修和更换成本。
工厂里的机器设备如果经常受到腐蚀，就需要频繁地进行维修，甚至提前更换，这无疑会增加企业的生产成本，降低生产效率。
再者，金属腐蚀还可能造成环境污染。
一些腐蚀产物可能是有毒有害物质，它们进入土壤、水源，会对生态环境造成破坏。
二、金属电化学腐蚀的原理要理解金属的电化学腐蚀，我们首先得明白什么是电化学。
简单来说，电化学就是研究电能和化学能相互转化的一门科学。
当金属与周围的电解质溶液接触时，就可能发生电化学腐蚀。
这主要包括两种常见的类型：吸氧腐蚀和析氢腐蚀。
吸氧腐蚀通常在中性或弱酸性环境中发生。
以铁为例，铁会失去电子变成亚铁离子进入溶液：Fe 2e⁻＝ Fe²⁺。
同时，空气中的氧气在水的作用下得到电子，生成氢氧根离子：O₂＋ 2H₂O ＋ 4e⁻＝ 4OH⁻。
亚铁离子和氢氧根离子进一步反应，生成氢氧化亚铁，氢氧化亚铁再被氧化为氢氧化铁，最终形成铁锈。
析氢腐蚀则常见于酸性较强的环境。
还是以铁为例，铁失去电子：Fe 2e⁻＝ Fe²⁺，同时溶液中的氢离子得到电子生成氢气：2H⁺＋2e⁻＝ H₂↑。
三、影响金属电化学腐蚀的因素金属电化学腐蚀的速率和程度受到多种因素的影响。
首先是金属本身的性质。
不同的金属在相同的环境中，腐蚀的难易程度是不同的。
例如，在潮湿的空气中，铁很容易生锈，而金则几乎不会被腐蚀。
这是因为金的化学性质非常稳定，不容易失去电子。
其次是环境因素。
湿度、温度、酸碱度等都会对腐蚀产生重要影响。
阴极保护技术在埋地管道上的应用案例的总结课程：现代阴极保护技术班级：学号：姓名：目录1.阴极保护技术介绍1.1阴极保护技术原理1.2阴极保护方法1.2.1牺牲阳极阴极保护技术1.2.2强制电流阴极保护技术2. 阴极保护技术在埋地管道上的应用2.1 阴极保护技术的应用现状2.2 埋地管道采取防腐措施的必要性3.应用实例分析3.1 西气东输东输管道工程阴极保护3.1.1 阴极保护设计参数选定3.1.2 阴极保护站位置的确定3.1.3 阴极保护系统的构成3.1.4 管道外防腐涂层与阴极保护的协调问题3.2 天津渤西油气处理厂管道牺牲阳极保护3.2.1 保护电位的确定3.2.2 阳极材料及数量的确定3.2.3 阳极分布及埋设3.3 长庆油田靖咸长输管道、靖惠管道、第三采油厂管道的检测与评定3.4 油气管道阴极保护的现状与展望参考文献1.阴极保护技术介绍1.1阴极保护技术原理阴极保护是通过阴极电流使金属阴极极化实现。
通常采用牺牲阳极或外加电流的方法。
系统的检测主要通过每间隔一定的距离所测得的阴极保护数据来准确分析判定管道的阴极保护状态。
1.2阴极保护方法1.2.1牺牲阳极阴极保护技术牺牲阳极法是将需要保护的金属结构作为阴极，通过电气连接与电子电位更低的金属或合金连接，使其满足腐蚀电池形成的条件，让电子电位低的阳极材料向电子电位高的阴极材料不间断地提供电子。
牺牲阳极因较活泼而优先溶解，向被保护金属通入一定量的负极直流电，使其相对于阳极接地装置变成一个大阴极而免遭腐蚀, 而阳极则遭到强烈腐蚀；此时阴极材料的结构首先极化，在结构表面富集电子，不再产生离子，进而减缓并停止结构腐蚀进程，从而达到保护阴极材料的目的。
1.2.2强制电流阴极保护技术强制（外加）电流是通过外加的直流电源（整流器等），直接向被保护的金属材料施加阴极电流，使其发生阴极极化，同样达到保护阴极金属材料的目的。
而给辅助阳极(一般为高硅铸铁或废钢)施加阳极电流，构成一个腐蚀电池，也可使金属结构得到保护。
原电池与电解池的阴阳极
撰写人:张立
【案例描述】
学生在学习原电池之后，知道原电池分为正负极，学习电解池之后，知道电解池中分阴阳极，但在学习本章的最后一节内容：金属的防护的时候，出现了一种电化学保护方法，即：牺牲阳极的阴极保护法，此种保护方法，不是电解池，而是原电池，学生看到此处，头脑发晕，电解池和原电池的两极极易混淆。
【诊断分析】
1.学生具有思维定势；
2.学生对阴阳极的标准判断不清楚；
【策略步骤】
将原电池和电解池的经典模型进行对比比较，而后对电极进行判断，指出各电极所发生的反应类型，进而进一步深化阴阳极的判断标准。
即：标准1：发生氧化反应的一极为阳极，发生还原反应的一极为阴极。
标准2：规定：电解池中与电源正极相连一极为阳极，与电源负极相连一极为阴极。
【效果检测】
1、铜锌原电池中，Zn为，发生反应，也叫。
2、以石墨棒为两极，电解饱和食盐水，其中有黄绿色气体逸出一极为，向饱和食盐水中滴加酚酞，变红色的一极为。
答案：1、负极，氧化，阳极 2、阳极阴极
【感悟思考】
从某种意义上讲，电解池与原电池在电极判断上，因为所发生反应的类型相似性，可以规定两种池子的阴阳极，摆脱混淆问题的根本在于，阴阳极的定义。
通过习题强化，定义强化，可以使学生在短时间内，解决混淆问题。
大型石化装置地下管网的区域性阴极保护方案摘要：本文根据现阶段大型石化装置地下管网所使用的阴极保护技术种类进行详细分析，同时结合实际的中石化公司案例，进一步总结出大型石化装置地下管网的区域性阴极保护方案。
关键词：石化装置；地下管网；阴极保护方案；保护方法大型石化装置地下管网在安装和铺设时，由于周边自然环境相对比较恶劣，并且管道所传输的物质大多数具有一定腐蚀性，所以管道极易受到严重的腐蚀，如果不能及时处理，不仅会造成管道穿孔，还会导致管道内部物质泄露，带来污染。
1阴极保护技术种类阴极保护技术是目前地下金属管线防腐保护技术手段之一，该技术原理主要是在需要保护的金属物质表面增加适合的电流，致使金属物质自身属性为阴极，使得金属出现腐蚀问题时所产生的电子物质得到有效控制，确保所产生的腐蚀电流大幅度减少甚至无限接近于0，以此实现减缓金属表面腐蚀速度的目的。
阴极保护技术根据电流来源的不同一般分为：外加电流保护方法以及牺牲阳极保护方法，所以根据两种保护方法特点以及应用环境分别进行阐述。
1.1外加电流保护方法外加电流保护方法从本质上来看，主要通过外部增加直流电源，以此实现降低金属表面腐蚀速度，该技术在实际运转过程中具有显著特点，比如：阴极保护输出电流高，可以在较大控制范围内持续不间断的调整电流基础输出数量；该技术受外界环境影响较小，在土壤基础电阻率较高情况下，仍然具有一定调整效果；该技术在使用惰性电流辅助金属阳极时，能够对金属表面进行持续保护；对于金属表面覆盖范围小、覆盖质量差的连接管道，同样可以达到阴极保护效果；该技术在经济投入方面上相比其他技术来说较小，但是由于技术使用特点，后续维护管理工作量大，需要投入更多人力、财力以及物力。
1.2牺牲阳极保护方法牺牲阳极保护方法在实际应用过程中，是一项为金属管道线路提供阴极电流的专业技术手段，常见的牺牲阳极材料主要包含：镁物质、镁合金等。
而该技术在实际应用环节上所具有的技术特点主要包含：在投入使用后无需额外增加电流电源；由于技术应用特点，使用前期一次性投入高，并且在技术实际运营过程中对于有色金属的使用总量和牺牲消耗较大；所传输的养护保护电流相对较小，电流在金属表面分布均匀，不会出现过度保护等情况；由该技术所产生的电流相对较小，因此对于管道附近的金属物质来说所造成的影响低，因此通常被应用在结构复杂的管道连接体系中；该技术投入使用之后其施工工艺比较简单，并且技术应用总体工程量小，但是由于技术应用比较灵活，一旦投入使用后，后续维护和数据调整工作十分复杂；因为该技术属于一次性投入，后续所产生的保护电流无法调整，所以整个操作流程几乎不具备控制性，只需要前期投入，后续则无需专业的设备维护和系统管理[1]。
油气管道阴极保护技术现状与展望一、本文概述随着全球能源需求的日益增长，油气管道作为主要的能源运输方式之一，其安全、高效、可靠的运行显得尤为重要。
阴极保护技术作为确保油气管道安全运行的重要手段，其技术现状与展望的研究具有深远的现实意义。
本文旨在全面梳理油气管道阴极保护技术的历史发展、现状以及存在的问题，并在此基础上展望未来的发展趋势。
文章首先回顾了阴极保护技术的发展历程，从最初的原理探索到现如今在油气管道中的广泛应用，分析了其发展过程中的重要节点和关键突破。
接着，文章重点介绍了当前油气管道阴极保护技术的实施现状，包括主要的技术方法、应用效果以及存在的问题。
在此基础上，文章对阴极保护技术在油气管道中的发展前景进行了展望，包括新材料的研发、智能化技术的应用以及环保要求的提升等方面的趋势。
本文旨在为油气管道阴极保护技术的研究与应用提供参考，为相关领域的技术人员和管理人员提供决策支持，同时也为未来的研究提供方向和思路。
二、阴极保护技术的基本原理阴极保护技术是一种广泛应用于油气管道的防腐蚀技术，其基本原理是通过向被保护的金属（如油气管道）施加一个外加电流，使其成为阴极，从而防止或减缓金属的腐蚀过程。
阴极保护技术主要分为两种：牺牲阳极法和外加电流法。
牺牲阳极法是一种较为简单和经济的阴极保护方法。
在这种方法中，将一种比被保护金属电位更负的金属或合金（牺牲阳极）与被保护的金属相连接，并一同浸入电解质溶液中，形成原电池。
由于牺牲阳极的电位比被保护金属更负，因此它将成为原电池的阳极，被保护金属则成为阴极。
在腐蚀电池工作时，牺牲阳极不断溶解消耗，并释放电流保护被连接的金属。
这种方法适用于小型或中等规模的油气管道，且土壤电阻率较低的情况。
外加电流法则是一种更为强大和灵活的阴极保护方法。
在这种方法中，通过外部电源向被保护的金属施加电流，使其成为阴极。
外部电源可以是直流电源或交流电源，通过调整电流的大小和方向，可以实现对被保护金属的精确控制。
强制电流阴极保护实时腐蚀防护分析【摘要】本文主要探讨了强制电流阴极保护实时腐蚀防护分析。
在介绍了背景知识和研究目的。
接着在正文中，详细介绍了强制电流阴极保护的原理、实时监测技术、腐蚀防护措施，并通过案例分析和效果评估展示了其在实际中的应用情况。
最后在探讨了强制电流阴极保护的应用前景，并提出了建议和展望。
本文旨在为读者提供对强制电流阴极保护的深入了解，以及探讨其在实时腐蚀防护中的重要作用，为相关领域的研究和实践提供参考依据。
【关键词】强制电流阴极保护、腐蚀防护、实时监测技术、案例分析、效果评估、应用前景、建议和展望、阴极保护原理1. 引言1.1 背景介绍强制电流阴极保护是一种常用的金属腐蚀防护技术，通过在金属结构的表面施加外加电流，使金属结构处于阳极保护状态，从而延缓或阻止金属腐蚀的发生。
随着工业化的进程，金属结构在各种腐蚀环境中暴露，面临腐蚀的威胁，因此强制电流阴极保护技术得到了广泛应用。
传统的腐蚀防护方法往往存在着效果不稳定、维护成本高等问题，而强制电流阴极保护技术在防护效果和实施成本上具有明显优势，因此备受青睐。
随着科技的进步，实时监测技术的发展使得对强制电流阴极保护系统的运行状态进行实时监测成为可能，进一步提高了腐蚀防护的效果和可靠性。
本文旨在对强制电流阴极保护实时腐蚀防护进行深入研究和分析，从原理到实践，从技术到应用，全面探讨强制电流阴极保护的优势和局限性，给出实际案例并评估其效果，最终探讨强制电流阴极保护技术在未来的应用前景和发展方向。
1.2 研究目的研究目的是为了探讨强制电流阴极保护实时腐蚀防护的有效性和可行性，进一步提高腐蚀防护的效果，保护金属结构的安全性和稳定性。
通过对强制电流阴极保护原理、实时监测技术、腐蚀防护措施等方面进行分析和研究，从而为工程实践提供科学依据和技术支持，促进腐蚀防护技术的进步和应用。
本研究旨在对强制电流阴极保护进行深入探讨，探索其在腐蚀防护领域的优势和潜力，为工程领域提供更加可靠和有效的腐蚀防护方案，实现金属结构的持久保护和延长使用寿命的目标。
关于城镇燃气埋地管道阴极保护的浅谈摘要：埋地管道的阴极保护技术是抑制管道腐蚀和延长管道寿命的一种有效手段。
可以使埋地管道免遭杂散电流、土壤的腐蚀，提高燃气管网的安全性、可靠性。
但我国阴极保护技术的发展相对落后，好多埋地管道还没有应用阴极保护技术，缺乏对阴极保护参数的选取，施工、检测等技术的研究。
本文结合笔者的工作经验及实例，讨论了阴极保护技术在施工、检测、效果等方面，通过合理的施工工艺，以达到最终的阴极保护效果。
关键词：城镇燃气埋地管道；阴极保护；阳极；引言：目前很多城市的天然埋地管道还没有应用阴极保护技术。
天然气埋地管道所处位置存在以下问题：管道较集中，支线多，系统复杂，地下综合管线分布集中，采用常规的阴极保护有一定的困难。
如果仅依靠传统的外涂层物理防护方法，已不能对埋地管道提供有效的保护，腐蚀现象也越来越严重。
而且对于城市天然气管道，处于城市人口密集区，同时受城市轨道交通、各种电力设施、综合管线开挖破坏的影响变得更为复杂，如果由于埋地管道腐蚀穿孔造成天然气泄漏，极易发生燃烧爆炸等重大事故，造成巨大的人员和财产损失，影响社会稳定。
阴极保护技术可以有效地对燃气管道的埋地管线实施保护，采用合理的阳极布设、均匀分配保护电流等方法，使被保护管道可以作为一个整体处于合理的保护电位范围内，达到保护的目的。
1实施埋地管道的阴极保护的原理1.1原理阴极保护是根据电化学腐蚀原理而发展的电化学保护技术。
通过向被保护体输送电子，使腐蚀电池中的阴极电位负移至阳极电位，两者电位相等，无推动力腐蚀电流为零。
金属物质在自然环境中发生腐蚀的顺序为：钾＞钠＞钙＞镁＞铝＞锌＞铁＞铅（氢）＞铜＞汞＞银＞铂＞金。
如下图由于被保护管道错综复杂，保护回路多，造成保护电流回路相互影响，同时又受外部杂散电流复杂多变的影响，要想达到良好的保护效果、减少对周边以及其他保护范围以外设施的影响，在施工、调试和投产后的运行阶段须持续的进行调整和优化。
站场内埋地管道区域性阴极保护技术优化与应用【摘要】本文主要围绕站场内埋地管道区域性阴极保护技术的优化与应用展开研究。
在介绍了研究的背景、目的和意义，为后续内容奠定基础。
正文部分则包括管道阴极保护技术综述、区域性阴极保护技术优化方法、应用案例分析、技术应用效果评估以及问题与挑战等内容。
在对研究进行总结，提出展望与建议，并探讨未来的研究前景。
通过本文的研究，可以更好地了解区域性阴极保护技术在站场内埋地管道中的应用效果，为相关领域的技术优化和实践提供参考指导。
【关键词】站场内、埋地管道、区域性阴极保护技术、优化、应用案例、效果评估、问题与挑战、结论总结、展望与建议、研究前景1. 引言1.1 研究背景地下管道是现代城市基础设施的重要组成部分，广泛应用于供水、排水、燃气等领域。
随着城市化进程的加快和规模的扩大，地下管道系统遭受的腐蚀损害日益严重，给城市的稳定运行和居民生活带来了较大的隐患。
为了延长地下管道的使用寿命，降低维护成本，提高安全性和可靠性，阴极保护技术成为管道腐蚀防护领域的重要手段。
在地下管道阴极保护技术中，区域性阴极保护技术被广泛应用，其通过在站场内埋设地下管道区域性阳极和参考电极，利用外加电流控制管道结构的电位，从而达到保护管道不受腐蚀的目的。
目前针对区域性阴极保护技术在实际应用中存在的问题尚未有系统的研究和总结，因此有必要对该技术进行优化和改进，提高其在地下管道防护领域的应用效果和可靠性。
本论文旨在针对站场内埋地管道区域性阴极保护技术进行优化与应用研究，探讨其在地下管道防护中的潜在应用前景，为管道腐蚀防护领域的发展提供参考。
1.2 研究目的研究目的是对站场内埋地管道区域性阴极保护技术进行优化与应用，以提高管道防腐蚀效果和延长管道使用寿命。
通过深入研究和分析，寻找适合特定区域的阴极保护优化方法，进一步提高保护效果和降低运行成本。
通过应用案例分析和技术应用效果评估，可以验证优化方法的可行性和有效性，为实际工程应用提供参考。
关于长输管道的阴极保护及故障分析【摘要】长输管道是重要的能源运输设施，对其进行有效的阴极保护是确保管道安全运行的关键措施。
本文从阴极保护原理与方法、在长输管道中的应用等方面进行探讨，并分析了阴极保护故障的常见方法和处理措施。
通过对长输管道阴极保护故障案例的深入分析，强调了故障分析对管道安全的重要性。
结合实际案例，提出了未来长输管道阴极保护故障分析的发展方向，以期为管道运营和维护提供更为科学的参考。
阐明了阴极保护在长输管道中的重要性，为管道安全运行提供了有效保障，同时也指出了故障分析在管道安全中的关键作用。
通过本文的研究，可以进一步完善长输管道阴极保护及故障分析的相关技术和应用，推动长输管道行业的发展。
【关键词】长输管道、阴极保护、故障分析、原理、方法、应用、案例分析、故障处理、预防措施、安全、发展方向。
1. 引言1.1 长输管道的重要性长输管道作为输送能源和化工产品的重要设施，在现代工业中扮演着不可或缺的角色。
长输管道的建设和运行不仅关系到国民经济发展，也直接关系到人民生活和国家安全。
长输管道能够将原油、天然气、煤炭等能源资源快速、高效地输送到各地，满足各行各业的能源需求，促进经济发展。
长输管道也承担着环境保护的责任，通过输送管道将能源产品输送至目的地，减少了运输过程中的尾气排放和能源浪费，有利于环境保护和可持续发展。
1.2 阴极保护的定义阴极保护是一种利用电化学原理保护金属结构免受腐蚀的技术。
该技术通过在金属表面施加一个外加电流，使金属表面形成一个保护性的电化学反应层，从而延缓或阻止金属结构的腐蚀。
阴极保护主要分为被动阴极保护和主动阴极保护两种类型。
被动阴极保护是通过让金属结构成为阴极，从而使金属结构保持在不发生腐蚀的状态。
而主动阴极保护则是通过在金属结构周围引入外部电流，使金属结构成为阴极，从而形成保护性的电化学反应层。
阴极保护技术被广泛应用于长输管道等金属结构的腐蚀防护中，可以有效延长金属结构的使用寿命，提高设施的可靠性和安全性。
标题：阴极保护基本原理[精华]内容：一、腐蚀电位或自然电位每种金属浸在一定的介质中都有一定的电位，称之为该金属的腐蚀电位（自然电位）。
腐蚀电位可表示金属失去电子的相对难易。
腐蚀电位愈负愈容易失去电子，我们称失去电子的部位为阳极区，得到电子的部位为阴极区。
阳极区由于失去电子（如，铁原子失去电子而变成铁离子溶入土壤）受到腐蚀而阴极区得到电子受到保护。
相对于饱和硫酸铜参比电极(CSE)，不同金属的在土壤中的腐蚀电位（V）金属电位（CSE）高纯镁 -1.75镁合金(6%Al，3%Zn，0.15%Mn) -1.60锌 -1.10铝合金(5%Zn) -1.05纯铝 -0.80低碳钢(表面光亮) -0.50to-0.80低碳钢(表面锈蚀) -0.20to-0.50铸铁 -0.50混凝土中的低碳钢 -0.20铜 -0.20在同一电解质中，不同的金属具有不同的腐蚀电位，如轮船船体是钢，推进器是青铜制成的，铜的电位比钢高，所以电子从船体流向青铜推进器，船体受到腐蚀，青铜器得到保护。
钢管的本体金属和焊缝金属由于成分不一样，两者的腐蚀电位差有时可达0.275V，埋入地下后，电位低的部位遭受腐蚀。
新旧管道连接后，由于新管道腐蚀电位低，旧管道电位高，电子从新管道流向旧管道，新管道首先腐蚀。
同一种金属接触不同的电解质溶液（如土壤），或电解质的浓度、温度、气体压力、流速等条件不同，也会造成金属表面各点电位的不同。
二、参比电极为了对各种金属的电极电位进行比较，必须有一个公共的参比电极。
饱和硫酸铜参比电极电极，其电极电位具有良好的重复性和稳定性，构造简单，在阴极保护领域中得到广泛采用。
不同参比电极之间的电位比较：土壤中或浸水钢铁结构最小阴极保护电位（V）被保护结构相对于不同参比电极的电位饱和硫酸铜氯化银锌饱和甘汞钢铁（土壤或水中） -0.85-0.75 0.25 -0.778钢铁（硫酸盐还原菌）-0.95-0.85 0.15 -0.878三、阴极保护阴极保护的原理是给金属补充大量的电子，使被保护金属整体处于电子过剩的状态，使金属表面各点达到同一负电位，金属原子不容易失去电子而变成离子溶入溶液。
有两种办法可以实现这一目的，即，牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护。
1、牺牲阳极阴极保护是将电位更负的金属与被保护金属连接，并处于同一电解质中，使该金属上的电子转移到被保护金属上去，使整个被保护金属处于一个较负的相同的电位下。
该方式简便易行，不需要外加电源，很少产生腐蚀干扰，广泛应用于保护小型（电流一般小于1安培）或处于低土壤电阻率环境下（土壤电阻率小于100欧姆.米）的金属结构。
如，城市管网、小型储罐等。
根据国内有关资料的报道，对于牺牲阳极的使用有很多失败的教训，认为牺牲阳极的使用寿命一般不会超过3年，最多5年。
牺牲阳极阴极保护失败的主要原因是阳极表面生成一层不导电的硬壳，限制了阳极的电流输出。
本人认为，产生该问题的主要原因是阳极成份达不到规范要求，其次是阳极所处位置土壤电阻率太高。
因此，设计牺牲阳极阴极保护系统时，除了严格控制阳极成份外，一定要选择土壤电阻率低的阳极床位置。
2、外加电流阴极保护是通过外加直流电源以及辅助阳极，迫使电流从土壤中流向被保护金属，使被保护金属结构电位低于周围环境。
该方式主要用于保护大型或处于高土壤电阻率土壤中的金属结构，如：长输埋地管道，大型罐群等。
阴极保护的运行管理内容：一、阴极保护投入前的准备和验收(一)阴极保护投入前对被保护管道的检查1、管道对地绝缘的检查从阴极保护的原理介绍，已得知没有绝缘就没有保护。
为了确保阴极保护的正常运行，在施加阴极保护电流前，必须确保管道的各项绝缘措施正确无误。
应检查管道的绝缘法兰的绝缘性能是否正常；管道沿线布置的设施如阀门、抽水缸、闸井均应与土壤有良好的绝缘；管道与固定墩、跨越塔架、穿越套管处也应有正确有效的绝缘处理措施。
管道在地下不应与其它金属构筑物有“短接”等故障。
管道表面防腐层应无漏敷点，所有施工时期引起的缺陷与损伤，均应在施工验收时使用DCVG检漏仪检测，修补后回填。
2、管道导电性检查对被保护管道应具有连续的导电性能。
3、旧管道对地绝缘状态的检查，应按设计要求处理。
对是否修补防腐涂层，排除接地故障(如防静电接地极等)，应根据技术经济条件比较确定。
对管道导电性的检查，仍需按前述要求进行。
(二)对阴极保护施工质量的验收1、对阴极保护间内所有电气设备的安装是否符合《电气设备安装规程》的要求，各种接地设施是否完成，并符合图纸设计要求。
2、对阴极保护的站外设置的选材、施工是否与设计一致。
对通电点、测试桩、阳极地床、阳极引线的施工与连接应严格符合规范要求。
尤其是阳极引线接正极，管道汇流点接负极，严禁电极接反。
3、图纸、设计资料齐全完备。
二、阴极保护投入运行1、组织人员测定全线管道自然电位、土壤电阻率、各站阳极地床接地电阻。
同时对管道环境有一个比较详尽的了解，这些资料均需分别记录整理，存档备用。
2、阴极保护站投入运行按照直流电源(整流器、恒电位仪、蓄电池等)操作程序给管道送电，使电位保持在-1.30伏左右，待管道阴极极化一段时间(四小时以上)开始测试直流电源输出电流、电压、通电点电位、管道沿线保护电位、保护距离等。
然后根据所测保护电位，调整通电点电位至规定值，继续给管道送电使其完全极化(通常在24小时以上)。
再重复第一次测试工作，并做好记录。
若个别管段保护电位过低，则需再适当调节通电点电位至满足全线阴极保护电位指标为止。
3、保护电位的控制各站通电点电位的控制数值，应能保证相邻两站间的管段保护电位达到-0.85伏，同时，各站通电点最负电位不允许超过规定数值。
调节通电点电位时，管道上相邻阴极保护站间加强联系，保证各站通电点电位均衡。
4、当管道全线达到最小阴极保护电位指标后，投运操作完毕。
各阴极保护站进入正常连续工作阶段。
三、阴极保护站的日常维护管理1、阴极保护设施的日常维护电气设备定期技术检查。
电气设备的检查每周不得少于一次，有下列内容：1)检查各电气设备电路接触的牢固性，安装的正确性，个别元件是否有机械障碍。
检查接接阴极保护站的电源导线，以及接至阳极地床、通电点的导线是否完好，接头是否牢固。
2)检查配电盘上熔断器的保险丝是否按规定接好，当交流回路中的熔断器保险丝被烧毁时，应查明原因及时恢复供电。
3)观察电气仪表，在专用的表格上记录输出电压、电流、通电点电位数值，与前次记录(或值班记录)对照是否有变化，若不相同，应查找原因，采取相应措施，使管道全线达到阴极保护。
4)应定期检查工作接地和避雷器接地，并保证其接地电阻不大于10欧姆，在雷雨季节要注意防雷。
5)搞好站内设备的清洁卫生，注意保持室内干燥，通电良好，防止仪器过热。
2、恒电位仪的维护。
1)阴极保护恒电位仪一般都配置两台，互为备用，因此应按管理要求定时切换使用。
改用备用的仪器时，应即时进行一次观测和维修。
仪器维修过程中不得带电插、拔各插接件、印刷电路板等。
2)观察全部零件是否正常，元件有无腐蚀，脱焊、虚焊、损坏、各连接点是否可靠，电路有无故障，各紧固件是否松动，熔断器是否完好，如有熔断，需查清原因再更换。
3)清洁内部，除去外来物。
4)发现仪器故障应及时检修，并投入备用仪器，保证供电。
每年要计算开机率。
全年小时数-全年停机小时数开机率=──────────────全年小时数3、硫酸铜电极的维护。
1)使用定型产品或自制硫酸铜电极，其底部均要求做到渗而不漏，忌污染。
使用后应保持清洁，防止溶液大量漏失。
2)作为恒定电位仪信号源的埋地硫酸铜参比电极，在使用过程中需每周查看一次，及时添加饱和硫酸铜溶液。
严防冻结和干涸，影响仪器正常工作。
3)电极中的紫铜棒使用一段时间后，表面会粘附一层兰色污物，应定期擦洗干净，露出铜的本色。
配制饱和硫酸铜溶液必须使用纯净的硫酸铜和蒸馏水。
4、阳极地床的维护。
1)阳极架空线：每月检查一次线路是否完好，如电杆有无倾斜，瓷瓶、导线是否松动，阳极导线与地床的连接是否牢固，地床埋设标志是否完好等。
发现问题及时整改。
2)阳极地床接地电阻每半年测试一次，接地电阻增大至影响恒电位仪不能提供管道所需保护电流时，应该更换阳极地床或进行维修，以减小接地电阻。
5、测试桩的维护。
1)检查接线柱与大地绝缘情况，电阻值应大于100千欧，用万用表测量，若小于此值应检查接线柱与外套钢管有无接地，若有，则需更换或维修。
2)测试桩应每年定期刷漆和编号。
3)防止测试桩的破坏丢失，对沿线城乡居民及儿童作好爱护国家财产的宣传教育工作。
6、绝缘法兰的维护。
1)定期检测绝缘法兰两侧管地电位，若与原始记录有差异时，应对其性能好坏作鉴别。
如有漏电情况应采取相应措施。
2)对有附属设备的绝缘法兰(如限流电阻、过压保护二极管、防雨护罩等)均应加强维护管理工作，保证完好。
3)保持绝缘法兰清洁、干燥，定期刷漆。
7、阴极保护管理1)每条阴极保护管道，都应制符合本管道实际情况的《阴极保护运行管理规定》，使阴极保护的日常测试、控制、调整、维修等方面的工作均按此进行。
2)加强阴极保护的组织、领导。
保持室内设备整洁，达到无故障、无缺陷、无锈蚀、无外来物。
实现三图上墙，即线路走向图、保护电位曲线图、岗位责任制。
3)阴极保护站投产后，电气设备接线不得擅自改动，需要改变的应由主管部门作出方案，经批准后方能执行。
4)每日检查测量通电点电位，填写好运行日志，向生产调度部门汇报阴极保护站运行情况。
5)阴极保护站向管道输送电不得中断。
停运一天以上须报主管部门备案。
利用管道停电方法调整仪器，一次不得超过2小时，全年不超过30小时。
保证全年98％以上时间给管道送电。
6)保持通电点电位在规定值，沿管道测定阴极保护电位，此种测量在阴极保护站运行初期每周一次，以后每两周或一月测量一次。
并将保护电位测量记录造表、绘图上报主管部门。
7)每年在规定时间内测量管道沿线自然电位和土壤电阻率各一次。
8)检查和消除管道接地故障，使全线达到完全的阴极保护。
四、牺牲阳极的维护管道牺牲阳极保护日常维护工作量不多，除按外加电流阴极保护的要求进行保护电位测量，测试桩维护保养，绝缘法兰检测，接地故障排除等工作外，建议每月测定各参数。
据此分析管道保护状况。
若阳极性能变坏，则需采取相应措施。
五、阴极保护系统常见故障的分析1、保护管道绝缘不良，漏电故障的危害在阴极保护站投入运行，或牺牲阳极保护投产一段时间后，出现了在规定的通电点电位下，输出电流增大，管道保护距离却缩短的现象，或者在牺牲阳极系统中，牺牲阳极组的输出电流量增大，其值已超过管道的保护电流需要，但保护电位仍达不到规定指标的现象。
发生上述情况的原因，主要是被保护金属管道与未被保护的金属结构物“短路”，这种现象称之为阴极保护管道漏电，或者叫做“接地故障”。
