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  2. 配電接地網犧牲陽極法陰極保護
    2013-05-31 14:28:54 作者:李建寬 來源:電化學保護簡明手冊 分享至:
    1. 概況
           
           鄒縣電廠500kVII期配電裝置區域南北長約260m、東西寬約100m。接地網的主干網東西方向8條、南北方向5條。主干網采用75mm*6mm鍍鋅扁鋼,總長約2200m;垂直接地樁為勢50mm*2500mm鍍鋅鋼管,間距約18m,總數為120只;設備基礎與主干網之間的支線地網采用50mm*5mm鍍鋅扁鋼,總長約1300m。另外獨立或構架避雷針和避雷器集中接地裝置27組,每組集中接地裝置垂直接地樁Φ50mm*2500mm鍍鋅鋼管5只、75mm*6mm鍍鋅扁鋼20m、50mm*5mm鍍鋅扁鋼15.7m。

    2. 陰極保護設計

         (1)參數選取    土壤電阻率:20~50Ω·m,取中間值35Ω·m;土壤酸堿度:6 <pH <10;自然電位:-0.55V(CSE,下同);保護電位:≤-0.85V;保護電流密度:40mA/m2;設計壽命:20年。

         (2)犧牲陽極的選擇    常用的犧牲陽極有鋅合金、鋁合金和鎂合金3種。在土壤中一般不用鋁陽極和鋅陽極(只有土壤電阻率小于15Ω·m時才考慮使用)。根據經驗和現場測試,土壤電阻率在20~40Ω·m范圍內,宜采用鎂合金陽極。

         (3)保護計算    計算結果如下表所示。

    序號 被保護結構名稱 保護面積/m2 保護電流/mA 陽極型號 陽極用量/支
     
    1
    垂直接地樁(Φ50mm*2500mm鍍鋅鋼管)  
    60.84
     
    2433.5
     
    AZ63-11
     
    54
    2 接地扁鋼(75mm*6mm鍍鋅扁鋼) 356.4 14256 314
    3 接地扁鋼(50mm*5mm鍍鋅扁鋼) 72.8 2912 64

     
     

         (4)犧牲陽極的布置 設備接地的支線地網基本上是沿主干網均勻分布,因此犧牲陽極塊的埋設可以沿主干網均勻布置,每組集中接地裝置布置3支犧牲陽極。

         (5)測試裝置為了對地網的保護情況進行有效的檢測和監測,在整個接地裝置中根據重心對稱分布的原則選擇10處作為保護電位測試點,在測試點處理設1支鋼管測試樁,在測試樁附近3~4m處埋設一支長效硫酸銅參比電極。

    3. 犧牲陽極的安裝
           
           犧牲陽極的埋設位置應與扁鋼的水平距離不小于1.5m,最低不應小于0.3m,深度必須在凍土層以下,采用立式埋設,其深度約為1.5m。陽極坑開挖應選擇土質比較松軟,沒有石塊、磚塊等建筑垃圾的地方,無法回避的地方才可用挖大坑更換新土的辦法。在陽極埋設位置與其他構筑物沖突時,埋設位置可以在設計位置2m范圍內調整。

    4. 保護效果
           
            自實施陰極保護措施運行一年來,接地扁鋼開挖檢查基本沒有腐蝕,運行情況良好,各項指標符合設計規程技術要求,是一項值得推廣的腐蝕防護技術。

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