垃圾滲濾液消化罐內(nèi)壁陰極保護(hù)(犧牲陽(yáng)極)

1.工程概述

儲(chǔ)罐直徑為8.4m，高度為10.8m，介質(zhì)溫度為40℃。儲(chǔ)罐底板內(nèi)壁采用犧牲陽(yáng)極陰極保護(hù)，設(shè)計(jì)壽命為10年。儲(chǔ)罐鋼板采用搪瓷涂覆，拼接而成。鋼板拼接處用油漆涂覆螺栓。儲(chǔ)罐內(nèi)裝有裸不銹鋼曝氣設(shè)備，故防腐層破損率按10%計(jì)算

2.陰極保護(hù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1)參照標(biāo)準(zhǔn)

(1)BS7361 陰極保護(hù) 第一部分:陸上海上設(shè)計(jì)規(guī)范(2)NACERPO196 鋼制儲(chǔ)水罐內(nèi)壁犧牲陽(yáng)極陰極保護(hù)(3)SY/T6536 鋼制水罐內(nèi)壁陰極保護(hù)技術(shù)規(guī)范

(4)CB50393 鋼制石油儲(chǔ)罐防腐蝕工程技術(shù)規(guī)范

2)設(shè)計(jì)參數(shù)

(1)儲(chǔ)罐直徑:8.4m;

(2)儲(chǔ)罐高度:10.8m;

(3)介質(zhì)溫度:40℃;

(4)電阻率:750·cm;

(5)設(shè)計(jì)壽命:10年;

(6)保護(hù)電流密度:100mA/m2

3)陰極保護(hù)電流計(jì)算

(1)保護(hù)面積:πxDxh=285m?;

(2)保護(hù)電流:100mAx10%x285m'=2850mA。

4)陽(yáng)極實(shí)際輸出電流計(jì)算

(1)單支陽(yáng)極(8.0kg)與溶液電阻(陽(yáng)極直接水平安放在混凝土儲(chǔ)罐底板上):

pxln(24R=單支陽(yáng)極接水電阻，Ω;式中 R

-溶液電阻率，取750·cm;0-

L--陽(yáng)極長(zhǎng)度，取0.70m;

d---陽(yáng)極等量直徑，取10cm(截面等周長(zhǎng))。

經(jīng)計(jì)算得R=0.84Ω(考慮到陽(yáng)極之間的擁擠系數(shù)以及陰極接水電阻，電阻增大2倍)。

(2)陽(yáng)極驅(qū)動(dòng)電壓:0.60V(陽(yáng)極極化100mV)。

(3)單支陽(yáng)極輸出電流:0.60V/1.680=357mA。

(4)滿足總電流輸出要求需要 2850mA/357mA =8支陽(yáng)極。(5)陽(yáng)極長(zhǎng)70cm，高7.5cm，上邊長(zhǎng)7.5cm，下邊長(zhǎng)9.5cm。陽(yáng)極表面積為 2240cm?，陽(yáng)極表面電流密度為357mA/2240cm'=160uA/cm’。陽(yáng)極實(shí)際電容量為1100A·b/kg。

(5)按陽(yáng)極壽命計(jì)算陽(yáng)極用量陽(yáng)極用量計(jì)算:

Ixtx8766W =UxZxO

-輸出電流，取2.85A;式中 t--設(shè)計(jì)壽命，取10年;

7

Z--陽(yáng)極電容量，取2200A·h/kg;

-電流效率，取50%。0

經(jīng)計(jì)算，陽(yáng)極用量 W為267kg。需要 8kg 陽(yáng)極共33 支

3.陽(yáng)極安裝

陽(yáng)極均勻布置在儲(chǔ)罐底板上，將陽(yáng)極導(dǎo)線匯接后引到罐外4. 測(cè)量系統(tǒng)安裝

參比電極安裝:

(1)采用硫酸銅參比電極，電極內(nèi)部注滿溶液，共安裝

4 支。

(2)將導(dǎo)線引到罐外接線盒內(nèi)

5.現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試

(1)儲(chǔ)罐滿水后，測(cè)量?jī)?chǔ)罐的自然電位及通、斷電電位，確認(rèn)陰極保護(hù)效果。

(2)測(cè)量陽(yáng)極的輸出電流，驗(yàn)算陽(yáng)極壽命。

(3)測(cè)量記錄見表9-10(犧牲陽(yáng)極輸出電流為2080~2260mA)，電流密度約為8mA/m'

投產(chǎn)測(cè)試，折合保護(hù)電流密度8mA/m，平均每支陽(yáng)極輸出電流為70mA(實(shí)際安裝7.7kg陽(yáng)極)。沿罐壁電流分布比較均勻。陽(yáng)極組的總電阻為(1400mV-980mV)/2260mA=0.1850儲(chǔ)罐斷電電位為-916mV.cse