專利名稱：導(dǎo)管架外加電流陰極保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及保護(hù)裝置，尤其涉及一種導(dǎo)管架外加電流陰極保護(hù)裝置，屬于海 洋工程技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在海上石油開發(fā)工程中，需要在海上建造采油平臺、生活平臺、中心處理平臺等各 種平臺。平臺一般主要包括海洋工程組塊、水下支撐結(jié)構(gòu)-導(dǎo)管架及立管等海洋工程結(jié)構(gòu) 物，這些海洋工程結(jié)構(gòu)物一般為鋼結(jié)構(gòu)。由于海水是一種很強(qiáng)的腐蝕性介質(zhì)，如果不采取有效的防腐蝕措施，鋼質(zhì)的海洋 導(dǎo)管架就會發(fā)生嚴(yán)重的腐蝕。導(dǎo)管架腐蝕會縮短平臺的服役壽命，增加平臺維護(hù)和維修的 費(fèi)用。為了防止海水對導(dǎo)管架的腐蝕，通常，在導(dǎo)管架上安裝導(dǎo)管架防腐裝置_犧牲陽極法 陰極保護(hù)裝置，用以對導(dǎo)管架的防腐?，F(xiàn)有的犧牲陽極法陰極保護(hù)裝置，主要由均勻布置在導(dǎo)管架上的犧牲陽極和陽極 腿組成，犧牲陽極通過陽極腿被焊接到導(dǎo)管架上，通過犧牲陽極本身的消耗為導(dǎo)管架提供 保護(hù)。這種裝置具有不需要外部電源、對鄰近構(gòu)筑物無干擾或很小、投產(chǎn)調(diào)試后不需要管 理、工程越小越經(jīng)濟(jì)、保護(hù)電流分布均勻及利用率高等優(yōu)點(diǎn)。因此，被廣泛地應(yīng)用在小型導(dǎo) 管架上，用以對海洋鋼結(jié)構(gòu)保護(hù)，并且，取得了良好的防腐蝕效果。但是，現(xiàn)有的犧牲陽極法 陰極保護(hù)裝置由于需要使用大量的鋁合金材料，增加了導(dǎo)管架載荷。隨著海域的逐漸加深及導(dǎo)管架結(jié)構(gòu)的日益復(fù)雜，大型深水導(dǎo)管架造價(jià)大幅度增 加，如果在大型深水導(dǎo)管架上采用現(xiàn)有的犧牲陽極法陰極保護(hù)裝置，將有幾百噸鋁合金被 白白浪費(fèi)了，并且，由于過多的使用犧牲陽極而造成的大型深水導(dǎo)管架載荷增加還會影響 到大型深水導(dǎo)管架的穩(wěn)定性，使導(dǎo)管架設(shè)計(jì)強(qiáng)度增加。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的主要目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺點(diǎn)，而提供一種導(dǎo)管架外 加電流陰極保護(hù)裝置，其可以有效的保護(hù)導(dǎo)管架，防止海水對導(dǎo)管架的腐蝕；對于大型深水 導(dǎo)管架尤其適合，且非常經(jīng)濟(jì)、可操作性強(qiáng)。本實(shí)用新型的目的是由以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種導(dǎo)管架外加電流陰極保護(hù)裝置，其特征在于設(shè)有恒電位儀，該恒電位儀的負(fù) 極通過陰極電纜與導(dǎo)管架上部連接，正極通過陽極電纜與輔助陽極組件連接，恒電位儀的 輸出端經(jīng)接線端子分別與數(shù)個參比電極連接，該參比電極安裝在導(dǎo)管架上。所述恒電位儀為柜式，放置在導(dǎo)管架4的甲板上。所述數(shù)個參比電極分別放置在導(dǎo)管架底部每個角上。所述輔助陽極組件為柵欄式，固定于海底并與導(dǎo)管架的斜面對應(yīng)。所述輔助陽極組件由數(shù)個鈦基管狀混合金屬氧化物陽極組成，金屬氧化物由氧化 銥和氧化鉭組成，摩爾比為0. 3 1。[0013]所述數(shù)個陽極并聯(lián)，每個陽極安裝在預(yù)制的工程塑料陽極殼里，機(jī)械固定于水泥 墩上。所述參比電極由參比電極體和護(hù)套組成，參比電極體采用銀、氯化銀或高純鋅其 中的一種或者兩者復(fù)合電極；保護(hù)套采用聚氯乙烯或聚乙烯絕緣材料制成。本實(shí)用新型的有益效果本實(shí)用新型由于采用上述技術(shù)方案可以有效的保護(hù)導(dǎo)管 架，防止海水對導(dǎo)管架的腐蝕，對于大型導(dǎo)管架尤其適合；而且，更加經(jīng)濟(jì)，可操作性強(qiáng)。

圖1為本實(shí)用新型在大型導(dǎo)管架上布置示意圖。圖中主要標(biāo)號說明1陰極電纜、2柜式恒電位儀、3參比電極、4導(dǎo)管架、5陽極電纜、6輔助陽極組件。
具體實(shí)施方式
參閱圖1所示，本實(shí)用新型包括陰極電纜1、柜式恒電位儀2、參比電極3、陽極電 纜5及輔助陽極組件6，柜式恒電位儀2放置在導(dǎo)管架4上甲板的設(shè)備間內(nèi)，輸入為三相交 流電，柜式恒電位儀2的負(fù)極與導(dǎo)管架4上部通過陰極電纜1連接，正極與輔助陽極組件6 通過陽極電纜5連接，柜式恒電位儀2的輸出端通過參比電極端子分別連接到數(shù)個參比電 極3上，通過數(shù)個參比電極3所測量的導(dǎo)管架表面電位反饋到柜式恒電位儀2上，用以調(diào)節(jié) 輸出電流及電位。參比電極3由參比電極體和護(hù)套組成，參比電極體采用銀/氯化銀或高 純鋅(大于99. 99% Zn)其中的一種或者兩者復(fù)合電極，電極體性能穩(wěn)定；保護(hù)套采用聚氯 乙烯或聚乙烯絕緣材料制成。參比電極3放置在距離陽極最遠(yuǎn)的地方，并盡量靠近導(dǎo)管架 4表面，以減小歐姆降。導(dǎo)管架底部每個角(節(jié)點(diǎn))上設(shè)置一參比電極，用以監(jiān)測導(dǎo)管架4 底部電位是否過保護(hù)或欠保護(hù)。導(dǎo)管架4的每個斜面對應(yīng)一套陰極保護(hù)裝置，如果某個面 的陰極保護(hù)裝置損壞，其它面還能正常工作。柵欄式輔助陽極組件6由數(shù)個鈦基管狀混合金屬氧化物陽極組成，金屬氧化物由 氧化銥和氧化鉭組成，摩爾比為0. 3 1 ；涂層與基體結(jié)合穩(wěn)定，涂層電解時消耗速度和氧 過電位降低。陽極電纜5電連接于鈦管中間部位，先澆灌環(huán)氧樹脂密封，兩端采用橡膠密 封。數(shù)根陽極電纜5電連接匯流成一根陽極電纜5，且每個陽極并聯(lián)，以防某個陽極出現(xiàn)故 障導(dǎo)致整個陽極組件無法工作。每個陽極安裝在預(yù)制的工程塑料陽極殼里，機(jī)械固定于水 泥墩上。整個陽極組件固定于海底并遠(yuǎn)離導(dǎo)管架4，導(dǎo)管架4的每個斜面對應(yīng)一個輔助陽極 組件6。輔助陽極組件6的大小及位置根據(jù)被保護(hù)導(dǎo)管架4的表面大小由邊界元數(shù)值模擬 計(jì)算得到。陰極電纜1、柜式恒電位儀2、參比電極3、陽極電纜5及輔助陽極組件6均為市售
女口
廣 PFt ο以上所述，僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，并非對本實(shí)用新型作任何形式上 的限制，凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與 修飾，均仍屬于本實(shí)用新型技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求一種導(dǎo)管架外加電流陰極保護(hù)裝置，其特征在于設(shè)有恒電位儀，該恒電位儀的負(fù)極通過陰極電纜與導(dǎo)管架上部連接，正極通過陽極電纜與輔助陽極組件連接，恒電位儀的輸出端經(jīng)接線端子分別與數(shù)個參比電極連接，該參比電極安裝在導(dǎo)管架上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)管架外加電流陰極保護(hù)裝置，其特征在于所述恒電位儀 為柜式，放置在導(dǎo)管架4的甲板上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)管架外加電流陰極保護(hù)裝置，其特征在于所述數(shù)個參比 電極分別放置在導(dǎo)管架底部每個角上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的導(dǎo)管架外加電流陰極保護(hù)裝置，其特征在于所述輔助陽極 組件為柵欄式，固定于海底并與導(dǎo)管架的斜面對應(yīng)。
專利摘要一種導(dǎo)管架外加電流陰極保護(hù)裝置，設(shè)有恒電位儀，該恒電位儀的負(fù)極通過陰極電纜與導(dǎo)管架上部連接，正極通過陽極電纜與輔助陽極組件連接，恒電位儀的輸出端經(jīng)接線端子分別與數(shù)個參比電極連接，該參比電極安裝在導(dǎo)管架上。本實(shí)用新型可以有效的保護(hù)導(dǎo)管架，防止海水對導(dǎo)管架的腐蝕，對于大型導(dǎo)管架尤其適合；而且，更加經(jīng)濟(jì)，可操作性強(qiáng)。
文檔編號C23F13/06GK201722427SQ20102015736
公開日2011年1月26日 申請日期2010年4月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月9日
發(fā)明者劉福國, 張有慧, 王秀通 申請人:中國海洋石油總公司;海洋石油工程股份有限公司