海水環境對陰極保護電流分布影響因素的研究

趙節續　陳麗潔

隨著科學技術的迅速發展，新能源，無污染的能源逐漸迅速發展起來，我國大陸海岸線長達1.8×104km，我國大陸海岸線長達1.8×104km，據全國沿海普查資料，全國有近200個海灣、河口可開發潮汐能，可開發的潮汐能年總發電量達600億kWh，可裝機總容量可達20GW，但是海水對金屬材料的腐蝕相當嚴重，本文采用涂層和犧牲陽極的陰極保護法對潮汐能發電設備進行腐蝕保護，研究海水環境對陰極保護電流分布的影響因素，在長距離的腐蝕保護中，有涂層的陰極保護電流的分散能力小，腐蝕電位基本保持一致，保護效果好；用小模型模仿潮汐能發電設備的保護方案是可行的。

一 引言

隨著海洋開發事業的快速發展，海水腐蝕問題越來越重要。港口的鋼樁、棧橋，跨海大橋，采油平臺，海濱電站（包括火電站、核電站及潮汐發電站），海上船艦，以及在海上和海中作業的各種機械，無不遇到海水腐蝕問題。本課題主要目的在于研究海水介質對碳鋼腐蝕的電位分布情況，對海洋環境中浸泡在海水中的鋼結構一般是通過有機涂層與陰極保護共同作用來對其進行保護的[1]。

二、 試驗原料、裝置及過程

2.1 實驗目的

在加載850mV外電壓下，通過試驗考察陰極保護的腐蝕電位分布，在陰極保護中，隨著保護材料距離的增加，其腐蝕電位的分布及其變化情況。

在加載850mV外電壓下，觀察不同厚度的涂層在隨保護材料距離的增加，腐蝕電位的變化情況。

2.2實驗材料

采用恒電位儀ZF-9、防雪鹽、環氧樹脂、400cm×1cm的Q235鋼帶、萬用表等設備，其中參比電極為飽和甘汞電極，輔助電極為自制的石墨電極。

2.3實驗過程

配制鹽度為1.5%、2.5%、3.5%的海水，對Q235涂層依次增厚標記為0號、1號、2號、3號，其中0號為裸鋼試樣，測量不同厚度涂層的Q235鋼帶的電位，在其一端引出導線，用于測量腐蝕電位分布。本實驗采用犧牲陽極的陰極保護法，陽極工作面積為12.56mm2，陰極保護面積40cm2。試樣依次放入自來水和不同鹽度的的海水中測量其鋼帶表面的腐蝕電位分布情況。侵入海水之后等到自腐蝕電位穩定之后，加載850mV的保護電壓，測定腐蝕電位分布情況。

三、 結果與討論

3.1不同試樣在不同鹽度的海水中的自腐蝕電位分布