水下焊接犧牲陽極

    1.安裝方式

    通過水下焊接將犧牲陽極固定在導管架上（圖1）。

    圖1 水下焊接式犧牲陽極

    2.優缺點

    水下焊接固定犧牲陽極可以提供良好的結合強度和優異的電連接性能，但是水下焊接電弧會使其周圍水產生熱分解，導致氫溶解到焊縫中，如果焊縫中含氫量超過允許值，很容易引起裂紋，甚至導致結構的破壞。

    3.應用范圍

    由于水下焊接價格較高以及焊接質量要求高等原因，只有在導管架直徑過大時才使用水下焊接固定安裝犧牲陽極。

    卡箍固定犧牲陽極

    1.安裝方式

    將單個或多個陽極焊接在卡箍上，然后通過潛水員固定安裝在導管架上（圖2）。

    圖2 卡箍固定式犧牲陽極

    2.優缺點

    卡箍固定陽極不需要水下焊接，但是陽極較重，需要潛水員在水下耗費大量體力將陽極移動至導管架的指定位置。

    3.應用范圍

    卡箍固定陽極適用安裝于直徑0.8m到1.8m的管狀構件。

    犧牲陽極串

    1.安裝方式

    將犧牲陽極每隔一段距離鑄造在一根鋼絲繩上，制成犧牲陽極串。陽極串頂端固定在水上區域，并做好電連接，為保證安裝的陽極串在海水中的穩定性，至少需要陽極串上的2支陽極埋在海泥中（圖3）。

    圖3 犧牲陽極串

    2.優缺點

    安裝陽極串的過程不需要水下作業，施工非常方便，安裝費用低。

    3.應用范圍

    犧牲陽極串的平均壽命為3～5年，適用于淺水平臺的短期延壽。

    犧牲陽極架

    1.安裝方式

    將4支犧牲陽極固定在一個陽極架上，陽極架底部的混凝土負重可保證陽極架在海底的穩定性（圖4）。采用吊車將陽極架吊裝放置到海底，潛水員只需在海底將與犧牲陽極架連接的電纜夾具固定在導管架上，然后擰緊電連接的螺栓即可。

    圖4 犧牲陽極架

    2.優點

    這種安裝方式不需要潛水員在海底耗費大量體力移動陽極，施工安全性大大提高、施工時間短、費用低，且不會增加導管架額外負重。

    拉伸輔助陽極外加電流陰極保護

    1.安裝方式

    拉伸陽極由多個陽極固定在一條機械支撐作用的繩索上，繩索的上端固定在平臺上部，繩索的下端由負重固定在海底。

    拉伸陽極有兩種設計方法，一種是將抗拉伸陽極的機械支撐部分和供電部分完全分離（即支撐繩和電纜分離），這就確保作用于系統中的機械力都集中在起支撐作用的鋼繩上，如意大利DE NORA公司的LIDA系統（圖5）。

    2.優缺點

    這種設計的優點是安裝靈活，易于檢查修理；缺點是陽極系統易受風暴等外界因素破壞失效。

    圖5 拉伸輔助陽極外加電流陰極保護（LIDA系統）

    另一種是將支撐部分和電纜芯設計成一體結構，電纜既起到供電作用，又起到支撐作用，如美國Galvotec公司的VTA系統（圖6）。

    圖6 拉伸輔助陽極外加電流陰極保護（VTA系統）

    遠地式輔助陽極外加電流陰極保護

    1.安裝方式

    采用該方法時，遠地式輔助陽極安裝在海底，距離導管架有一定距離，陰極保護電流會以均勻分布的方式分散到導管架表面上，如圖7所示。

    圖7 遠地式輔助陽極外加電流陰極保護

    2.優點

    該輔助陽極的電纜可安裝在導管架預留的“J”型管內，避免了輔助陽極電纜被臺風破壞失效。

    在海底，陽極容易受重力作用被海泥掩埋，從而增加整個回路的電阻，同時陽極也可能因海底的海泥或碎石而遭到損傷。為此，將輔助陽極安裝在浮體內，用足夠的負重把浮體錨固在海底，以保證陽極浮在海底上方。

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責任編輯：王元

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