一、適用場(chǎng)景與優(yōu)勢(shì)

套管內(nèi)管道因空間受限、土壤/介質(zhì)流動(dòng)性差，傳統(tǒng)強(qiáng)制電流保護(hù)難以安裝，而鋅合金犧牲陽(yáng)極具有以下優(yōu)勢(shì)：

無(wú)需外部電源：依靠鋅合金與管道的電位差自發(fā)產(chǎn)生保護(hù)電流，適合封閉空間。體積小巧：可加工成帶狀、塊狀或環(huán)形，適應(yīng)套管內(nèi)狹小空間。電流輸出穩(wěn)定：在套管內(nèi)潮濕或土壤介質(zhì)中，能持續(xù)提供低電流密度，滿足涂層管道的補(bǔ)涂保護(hù)需求。兼容性好：與鋼質(zhì)管道形成有效電連接后，不會(huì)對(duì)套管或周邊結(jié)構(gòu)產(chǎn)生干擾。

二、材料特性與技術(shù)要求

鋅合金犧牲陽(yáng)極的性能直接影響保護(hù)效果，需滿足以下要求：

化學(xué)成分：通常為鋅-鋁-鎘合金，或低汞鋅合金，需符合GB/T4950-2002《鋅-鋁-鎘合金犧牲陽(yáng)極》標(biāo)準(zhǔn)，確保高電化學(xué)活性和低腐蝕速率。

電極電位：在土壤或水中，開(kāi)路電位通常為-1.05V至-1.10V，與鋼質(zhì)管道形成足夠電位差，驅(qū)動(dòng)保護(hù)電流。

電流效率：≥65%（在土壤中），即陽(yáng)極消耗的電量中，65% 以上用于保護(hù)管道，減少無(wú)效腐蝕。

機(jī)械強(qiáng)度：抗拉強(qiáng)度≥160MPa，延伸率≥10%，避免安裝時(shí)因碰撞或土壤壓力斷裂。

三、常見(jiàn)形態(tài)與安裝方式

空間尺寸和布局，鋅合金陽(yáng)極的形態(tài)及安裝方式如下：

鋅帶陽(yáng)極：

形態(tài)：寬度20-50mm、厚度1-3mm 的帶狀，可裁剪成與管道長(zhǎng)度匹配的尺寸。

安裝：纏繞在管道外表面，或平行鋪設(shè)在管道下方，通過(guò)銅纜與管道焊接連接，兩端用絕緣支架固定，避免與套管接觸。

塊狀/餅狀陽(yáng)極：

形態(tài)：直徑50-100mm、厚度20-50mm 的塊狀，重量1-5kg，適合局部保護(hù)。

安裝：用不銹鋼卡箍固定在管道上，陽(yáng)極與管道之間墊導(dǎo)電墊片，確保電連接良好，陽(yáng)極表面需去除氧化層。

環(huán)形陽(yáng)極：管道外徑制作的環(huán)形，內(nèi)徑略大于管道外徑，厚度10-30mm。套在管道外部，沿管道軸向間隔布置，通過(guò)銅辮或柔性銅帶與管道焊接，適用于管徑規(guī)則的套管內(nèi)管道。

四、關(guān)鍵安裝要點(diǎn)

表面處理：清除銹跡、油污和涂層破損處，露出金屬基體，確保陽(yáng)極與管道的導(dǎo)電接觸。安裝前用鋼絲刷打磨，去除氧化膜，激活電化學(xué)活性。采用銅焊或鋁熱焊將陽(yáng)極與管道連接，焊點(diǎn)需牢固，避免虛接導(dǎo)致電阻過(guò)大。連接導(dǎo)線需外套絕緣套管，防止與套管內(nèi)壁接觸造成電流分流。

與套管的隔離：陽(yáng)極和連接導(dǎo)線需與套管絕緣，可在陽(yáng)極外側(cè)包裹絕緣布或套絕緣管，避免形成“陽(yáng)極-套管”腐蝕電池。

回填要求：套管內(nèi)若填充砂石，需在陽(yáng)極周圍填充膨潤(rùn)土或焦炭粉，提高介質(zhì)導(dǎo)電性。

五、注意事項(xiàng)

需配合降阻劑或改用鎂合金陽(yáng)極。若套管為銅質(zhì)或鋁合金，需加強(qiáng)絕緣，防止異種金屬接觸腐蝕。優(yōu)先選擇無(wú)鎘鋅合金陽(yáng)極，符合土壤污染控制標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)合理選型、安裝和維護(hù)，鋅合金犧牲陽(yáng)極能有效解決套管內(nèi)管道的局部腐蝕問(wèn)題，延長(zhǎng)管道使用壽命至 20 年以上。