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牺牲阳极法是储罐内常用的阴极保护方法,它可以任意布置不必担心电源连接,它的电位有限,没有必要担心过保护为先,牺牲阳极可以做成任意形状。
根据内壁介质的情况,阳极可以选用铝合金阳极或镁合金阳极。内壁采用牺牲阳极保护时,要注意温度的影响。对40~70℃的水介质环境中,镁阳极因为腐蚀率太高而不适用。
根据保护面积、保护年限、介质电阻率计算所需的阳极数量,选择阳极规格形状。阳极在罐底板上呈环状均匀分布,阳极支架与底板焊接。牺牲阳极易于安装,而且当阳极消耗为初始重量的85%时,可以利用清罐机会进行更换。
针对储罐内壁牺牲阳极的设计步骤:
①计算阴极保护面积(罐内浸水面积)
罐底内壁保护面积计算:S=πr2
S ——保护面积 r——储罐半径
②选定保护电流密度,计算保护电流
保护电流计算:I= SIa
S ——保护面积 Ia ——保护电流密度
③确定保护年限,计算所需阳极总量
阳极使用寿命:T=0.85 W/ωI
T ——阳极工作寿命a W——阳极净质量,kg ω——阳极消耗率kg/(A.a)
④根据阳极单支数量,计算阳极支数
阳极数量:N=f.IA/Ia
N——阳极数量 IA——所需保护电流A Ia——单支阳极输出电流A
F——备用系数,取2-3倍
化学成份
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种类
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Zn
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In
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Cd
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Sn
|
Mg
|
Si
|
Ti
|
杂质,不大于
|
Al
|
Si
|
Fe
|
Cu
|
Al-Zn-In-Cd
|
2.5-4.5
|
0.018-0.050
|
0.005-0.02
|
—
|
—
|
—
|
—
|
0.10
|
0.15
|
0.01
|
余量
|
Al-Zn-In -Sn
|
2.2-5.2
|
0.020-0.045
|
—
|
0.018-0.035
|
—
|
—
|
—
|
0.10
|
0.15
|
0.01
|
余量
|
Al-Zn-In -Si
|
5.5-7.0
|
0.025-0.035
|
—
|
—
|
—
|
0.10-0.15
|
—
|
0.10
|
0.15
|
0.01
|
余量
|
Al-Zn-In -Sn-Mg
|
2.5-4.0
|
0.020-0.050
|
—
|
0.025-0.075
|
0.50-1.00
|
—
|
—
|
0.10
|
0.15
|
0.01
|
余量
|
Al-Zn-In -Mg-Ti
|
4.0-7.0
|
0.020-0.050
|
—
|
—
|
0.50-1.50
|
—
|
0.01-0.08
|
0.10
|
0.15
|
0.01
|
余量
|
|
电化学性能
|
性能
种类 指标
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开路电位
-V(SCE)
|
工作电位
-V(SCE)
|
实际电容量A·h/kg
|
电流效率
%
|
溶解状况
|
普通铝合金阳极
|
1.10-1.18
|
1.05-1.12
|
≥2400
|
≥85
|
腐蚀产物容易脱落,表面溶解均匀.
|
高效铝合金阳极
|
1.10-1.18
|
1.05-1.12
|
≥2600
|
≥90
|
高活化铝合金阳极
|
1.45-1.50
|
1.40-1.45
|
≥2080
|
≥70
|
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铝阳极规格按照用途分类如下
储管内用牺牲阳极
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型号
|
规格/㎜
|
重量/ kg
|
A×(B1+B2)×C
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AC-1
|
750×(115+135)×130
|
35.0
|
AC-2
|
500×(115+135)×130
|
23.0
|
AC-3
|
500×(105+135)×100
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16.0
|
AC-4
|
300×(105+135)×100
|
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