專利名稱：浮升懸掛式外加電流陰極保護(hù)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于海水中鋼結(jié)構(gòu)的腐蝕防護(hù)裝置。特別是一種以浮升懸掛方式安裝的外加電流陰極保護(hù)裝置。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的外加電流陰極保護(hù)裝置以固定安裝輔助陽極的方式對海水中的鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行腐蝕防護(hù)。由于其關(guān)鍵部件輔助陽極固定安裝在水下，使得系統(tǒng)輔助陽極的更換，維護(hù)，檢查檢修十分困難，尤其對長期工作在海洋中的工作平臺、正在航行的遠(yuǎn)洋船舶等海上鋼結(jié)構(gòu)體，需要潛水或需要進(jìn)入船塢方可進(jìn)行陽極體的檢查和更換，嚴(yán)重影響了腐蝕防護(hù)的可靠性，甚至影響到船舶或海洋工作平臺的安全和使用壽命。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的設(shè)計(jì)方案是在保證外加電流陰極保護(hù)系統(tǒng)的使用功能和效果的前提下，使用一種浮升懸掛式安裝的輔助陽極，將陽極體安裝在導(dǎo)軌內(nèi)，不僅由浮升裝置保持并控制陽極體在海水中的浸沒深度，而且可以通過提升裝置隨時(shí)將陽極體提升到船體甲板或檢修平臺進(jìn)行正常的檢查維護(hù)或更換。滿足系統(tǒng)的使用功能的同時(shí)，又具有靈活方便隨時(shí)進(jìn)行檢查維護(hù)或更換陽極體的特點(diǎn)。本方案設(shè)計(jì)主要有①導(dǎo)軌，②陽極體，③限位裝置，④浮升裝置，⑤提升機(jī)構(gòu)，⑥電極電纜和⑦導(dǎo)軌固定支架組成。①所述的導(dǎo)軌，為內(nèi)壁光滑且電絕緣的管狀導(dǎo)向管，既能起到陽極體安裝和提升時(shí)的導(dǎo)向作用，又能起到陽極屏蔽作用，同時(shí)又對陽極體起到有效的保護(hù)作用，使陽極體避免外力損傷。導(dǎo)軌的下端為多孔結(jié)構(gòu)，使陽極體，海水和鋼結(jié)構(gòu)體之間形成電的回路，以控制鋼結(jié)構(gòu)表面的電位，起到防 護(hù)鋼結(jié)構(gòu)腐蝕的作用；②所述陽極體為陰極保護(hù)系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，用于向被保護(hù)的鋼結(jié)構(gòu)表面輸送電子起到腐蝕防護(hù)作用。本設(shè)計(jì)使用的陽極體為各種材質(zhì)的棒狀條形陽極，如Pt-Ti陽極，T1-Ru-1r陽極，Nb-Ta陽極等。③所述限位裝置，是設(shè)置在導(dǎo)軌內(nèi)部下端的環(huán)狀限位板，用以控制陽極體的最低限位，并防止滑脫。④所述浮升裝置是根據(jù)阿基米德原理(Archimedeslaw:僅在液體或氣體中的物體受到向上的浮力作用，浮力的大小等于被該物體所排開的液體的重量;An y ο b j e tplaced in a fluid displaces its weight,an immersed objet displaces its volume.)所設(shè)計(jì)的一種浮筒狀裝置，與陽極體相互連接，陽極體在浮升裝置的作用下，隨液面浮動(dòng)，并保持控制陽極體在液體中的浸沒深度，而不受鋼結(jié)構(gòu)體(船舶)的吃水深度，或海水漲潮落潮的影響，使系統(tǒng)出于相對穩(wěn)定的工作狀態(tài)。⑤所述提升裝置，是通過使用軟索狀纜繩及提升機(jī)構(gòu)，將陽極體提升到甲板或工作平臺⑨的提升機(jī)構(gòu)，可以是人力提升，也可以是機(jī)械提升，以方便隨時(shí)對陽極體進(jìn)行必要的檢查維護(hù)。⑥所述電極電纜，是用于輸入一個(gè)直流電源，對陽極體和鋼結(jié)構(gòu)體施加外加保護(hù)電流并自動(dòng)調(diào)節(jié)電流大小，使海水中鋼結(jié)構(gòu)(浸水部分)保持負(fù)電位(陰極化)，大幅降低鋼結(jié)構(gòu)的電化學(xué)腐蝕。⑦所述的導(dǎo)軌固定支架，是用于陽極體安裝導(dǎo)軌與鋼結(jié)構(gòu)體進(jìn)行定位固定和支撐的輔助結(jié)構(gòu)件。鑒于以上設(shè)計(jì)，本方案的浮升懸掛式外加電流陰極保護(hù)裝置，可以將系統(tǒng)之關(guān)鍵部件陽極體，保持并控制其在液體中的浸沒深度，而不受鋼結(jié)構(gòu)體(船舶)的吃水深度或海水漲潮落潮的影響，使系統(tǒng)處于相對穩(wěn)定的工作狀態(tài)。同時(shí)還可以根據(jù)需要，隨時(shí)將陽極體提升到船體甲板或檢修平臺進(jìn)行檢查，維護(hù)和更新，克服了外加電流陰極保護(hù)系統(tǒng)受船舶塢修期限的影響的限制。本發(fā)明的特征:1、設(shè)置浮升裝置，利用浮力原理，將外加電流陰極保護(hù)裝置的陽極體浮動(dòng)安裝在工作環(huán)境中；2、導(dǎo)軌安裝，將外加電流陰極保護(hù)裝置的陽極體及浮升裝置固定在上下運(yùn)動(dòng)的軌道內(nèi)；3、有提升機(jī)構(gòu)，很容 易隨時(shí)將陽極體沿導(dǎo)軌進(jìn)行提升和安裝，簡單，方便。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn):1、陽極體浮動(dòng)安裝，隨液面變化浮動(dòng)，并保持控制陽極體在液體中的浸沒深度，而不受鋼結(jié)構(gòu)體(船舶)的吃水深度或海水漲潮落潮的影響，使系統(tǒng)處于相對穩(wěn)定的工作狀態(tài)。2、陽極體導(dǎo)軌安裝結(jié)合提升機(jī)構(gòu)，可根據(jù)需要，隨時(shí)將陽極體提升到船體甲板或檢修平臺進(jìn)行檢查，維護(hù)和更新，不受船舶塢修期限的影響和其它條件的限制。3、可以讓海水中被保護(hù)的鋼結(jié)構(gòu)體腐蝕防護(hù)更加安全可靠。
三

參照附圖:本發(fā)明包括I導(dǎo)軌、2陽極體、3限位裝置、4浮升裝置、5提升裝置、6電極電纜、7導(dǎo)軌固定支架、8海水水面、9甲板或平臺。
具體實(shí)施例方式導(dǎo)軌(I)為一內(nèi)壁光滑且絕緣的管狀型導(dǎo)向管，其上口通過導(dǎo)軌固定支架(7)與甲板或檢修平臺(9)固定，其下口深入液體中的浸沒位置，以保證陽極體(2)并控制其在液體中的浸沒深度。同時(shí)，管狀型導(dǎo)軌(I)起到陽極體上下提升的導(dǎo)向功能；陽極體(2)為一棒狀條形陽極，在外加電流的作用下對海水中的鋼結(jié)構(gòu)體起到一個(gè)防腐保護(hù)的作用。其上端與浮升裝置(4)相連，下端以一錐形狀定位于導(dǎo)軌內(nèi)裝置的導(dǎo)向板中；浮升裝置(4)上端裝有軟索狀纜繩與提升機(jī)構(gòu)(5)，通過設(shè)在甲板或檢修平臺上的人力或機(jī)械提升，能隨時(shí)方便地將陽極體(2)提升到指定的高度進(jìn)行維修和保養(yǎng)；電極電纜(6)穿過浮升裝置(4)與直流電源(恒電位儀)相接，對陽極體(2)和浸于海水中的鋼結(jié)構(gòu)體施加外加保護(hù)電流；為了防止陽極體(2)的脫落，本實(shí)施例在導(dǎo)軌(I)的內(nèi)部安裝了防脫落和控制陽極體最低限位的限位裝置(3)。本發(fā)明改變了傳統(tǒng)的外加電流陰極保護(hù)裝置以固定安裝的形式，解決了傳統(tǒng)輔助陽極更換，維護(hù)，保養(yǎng)困難的弊端，實(shí)現(xiàn)了陽極體在海水中浸沒深度的調(diào)節(jié)，而且通過提升裝置可隨時(shí)方便地提升陽極體到指定高度進(jìn)行正常的檢修保養(yǎng)，徹底解決了長期工作在海洋中的工作平臺、正在航行的遠(yuǎn)洋船舶等海上鋼結(jié)構(gòu)體，需要潛水或進(jìn)入船塢方可進(jìn)行陽極體的檢查和更換現(xiàn)象。該產(chǎn)品具有可 靠性高，效果突出，操作維護(hù)簡便，耗能低，對環(huán)境無污染等特點(diǎn)，其還具有結(jié)構(gòu)合理簡單、易施工，造價(jià)低，壽命長，具有廣泛的實(shí)用性。
權(quán)利要求
1.一種浮升懸掛式外加電流陰極保護(hù)裝置，包括由導(dǎo)軌(I)、陽極體(2)、限位裝置(3)、浮升裝置(4)、提升機(jī)構(gòu)(5)、電極電纜(6)和導(dǎo)軌固定支架(7)組成，其特征是:所述外加電流陰極保護(hù)裝置的陽極體(2)設(shè)置在筒形導(dǎo)軌(I)中，導(dǎo)軌(I)為內(nèi)壁光滑且電絕緣的管狀導(dǎo)軌，既能起到導(dǎo)向作用，又能起到陽極屏蔽作用，同時(shí)對陽極起保護(hù)作用。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種浮升懸掛式外加電流陰極保護(hù)裝置，其特征在于:陽極體(2)上端設(shè)有浮升裝置(4)，電極電纜￠)穿過浮升裝置(4)與陽極體(2)相接，陽極體隨浮升裝置(4)浮動(dòng)，并保持陽極體在液體中的浸沒深度，而不受鋼結(jié)構(gòu)體(船舶)的吃水深度或海水漲潮落潮的影響，使系統(tǒng)處于相對穩(wěn)定的工作狀態(tài)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種浮升懸掛式外加電流陰極保護(hù)裝置，其特征在于:所述浮升裝置(4)上設(shè)有提升機(jī)構(gòu)(5)，通過軟索狀纜繩將陽極體提升到甲板或工作平臺的提升裝置，可以是人力提升，也可以是機(jī)械提升。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種浮升懸掛式外加電流陰極保護(hù)裝置，其特征在于:所述導(dǎo)軌(I)內(nèi)設(shè)有限位裝 置(3)，用以控制陽極體的最低位置，防止陽極體(2)滑脫。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種以浮升懸掛方式安裝的外加電流陰極保護(hù)裝置。其特征是將陽極體安裝在導(dǎo)軌內(nèi)，由浮升裝置控制陽極體在海水中的浸沒深度，不受船舶的吃水深度或海水漲落的影響，使系統(tǒng)處于相對穩(wěn)定的工作狀態(tài)。通過提升裝置將陽極體提升到船體甲板或檢修平臺，解決了長期工作在海洋中的工作平臺、航行中的遠(yuǎn)洋船舶需要潛水或進(jìn)入船塢方可進(jìn)行陽極體的檢查和更換現(xiàn)象。該產(chǎn)品具有結(jié)構(gòu)合理簡單、易施工，造價(jià)低，壽命長，操作維護(hù)簡便，對環(huán)境無污染等特點(diǎn)，具有廣泛的實(shí)用性。
文檔編號C23F13/06GK103205754SQ20121000914
公開日2013年7月17日 申請日期2012年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月12日
發(fā)明者計(jì)明, 曾曉燕, 陸嵐, 孫紅波, 姜文強(qiáng), 馬牧野 申請人:上海船研環(huán)保技術(shù)有限公司