專利名稱：：長效防腐物理性降阻劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種降阻劑，尤其涉及一種可廣泛運(yùn)用于電力、電信、建筑、廣播、電視、鐵路、公路、航空、國防工程、冶金礦山等接地裝置的接地降阻，并保護(hù)接地體免遭腐蝕的長效防腐物理性降阻劑。
背景技術(shù)：
：在接地降阻材料的研究、開發(fā)上，早期使用的降阻劑有石墨粉或食鹽加木炭。由于石墨、食鹽屬于易溶的電解質(zhì)，在地下受到雨水、地下水的浸泡會(huì)逐漸流失，而且食鹽中的氯離子對(duì)接地體還有腐蝕作用，因此使用不久就被淘汰。20世紀(jì)70年代初，日本科學(xué)家研制出一種長效降阻劑，它主要是化學(xué)合成樹脂與電解質(zhì)溶液組成的凝膠狀物質(zhì)，具有一定的耐雨水及地下水沖刷的能力，能較長時(shí)間地保持低電阻。但由于這種高分子化合物具有一定的毒性，大量使用會(huì)造成環(huán)境污染，對(duì)人體健康造成一定的威脅。20世紀(jì)80年代后期，美國的J0nes和南斯拉夫的Veleder在IEEE和CIGRE先后報(bào)導(dǎo)了以膨脹土為基底的降阻劑改善接地裝置性能的情況，這就是降阻劑由高導(dǎo)電率物質(zhì)組成的混合物，發(fā)展到應(yīng)用合成樹脂加上適量的交聯(lián)劑、固化劑組成有機(jī)化學(xué)降阻劑和由導(dǎo)電性能較好的無機(jī)化合物加上適當(dāng)?shù)乃苄噪娊赓|(zhì)與固化劑組成無機(jī)化學(xué)降阻劑的發(fā)展過程。我國的降阻劑研制始于20世紀(jì)70年代，有關(guān)部門組織電力部、化工部下屬的10多個(gè)單位成立了降阻劑研制課題組，1983年前后列入"七五"重點(diǎn)攻關(guān)項(xiàng)目。以北京電力設(shè)計(jì)院、中試所和北京化工設(shè)計(jì)研究院為主，研制出聚乙酰胺等合成樹脂配制的有機(jī)化學(xué)降阻劑。以安徽中試所為主，研制出以膨脹土為基底的無機(jī)化學(xué)降阻劑。同期還興起一些民間組織從事開發(fā)生產(chǎn)，至1988年末有近30家生產(chǎn)廠將不同種類的降阻劑推向市場。1997年以后一種新型的物理降阻劑問世，從而使降阻劑明顯地分成了化學(xué)降阻劑和物理降阻劑兩大類。近幾年來全國共有生產(chǎn)降阻劑上百家之多，形成熱潮，但良莠不齊，為此電力部門責(zé)成武高所編制《接地降阻劑暫行技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》開展產(chǎn)品質(zhì)量檢測、評(píng)定工作。目前，國內(nèi)廣泛應(yīng)用于工程方面的接地降阻劑主要有以下幾類(1)尿醛型、丙烯酰胺型有機(jī)降阻劑，導(dǎo)電主體是KCL、NaCl、MgCl2等鹽酸鹽，以尿醛樹脂、聚乙烯醇或丙烯酰胺、亞甲基雙丙烯酰胺為膠凝物，以NaHS04或(NH4)2S04為固化劑，將這些物質(zhì)分別包裝?，F(xiàn)場施工使用時(shí)將其導(dǎo)電物溶解膠液加入充分混合后，再加入用水溶解了的固化劑，使之成為膠狀物，立即灌入接地體周圍，否則固化后失去流動(dòng)性或過早澆注又會(huì)帶來無膠凝作用。這類降阻劑雖然初期對(duì)金屬粘合力強(qiáng)，但使用過程復(fù)雜不易被非專業(yè)人員掌握。腐蝕和毒性都大，且有機(jī)物受地下生化作用易于老化而失去降阻作用，未能得到廣泛應(yīng)用。(2)傳統(tǒng)膨潤土降阻劑主要是強(qiáng)堿硅酸鹽，氫離子濃度小，腐蝕電位高，使析氫腐蝕無法存在，降阻劑內(nèi)含有大量的鉀、鈣、鎂、鋁等元素，具有較好的陰極保護(hù)作用，降阻劑3結(jié)構(gòu)密致，對(duì)金屬腐蝕性小，吸水性和保水性強(qiáng)。膨潤土類的降阻劑擴(kuò)散和滲透作用較差，抗季節(jié)變化性差，尤其干旱及東北凍土帶地區(qū)是不能應(yīng)用的。(3)無機(jī)化學(xué)降阻劑主要是以鉀、鈉、鈣、鎂的鹽酸鹽及硫酸鹽為導(dǎo)電體，以硅酸鹽為膠凝物。顯然腐蝕性和流失性都大。說明這類降阻劑只不過是在以往食鹽加木炭降阻措施的改良?？梢钥闯觯瑐鹘y(tǒng)膨潤土降阻劑在使用過程中雖對(duì)干旱及凍土存在一定的極限性，但相對(duì)于其他兩類降阻劑，具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性，對(duì)環(huán)境也沒有污染。但是傳統(tǒng)膨潤土在干旱及凍土地質(zhì)條件下不能夠很好的應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是在于解決上述的問題，提供一種能在干旱及凍土地質(zhì)條件下應(yīng)用、具有降阻性能優(yōu)異、長時(shí)效、成本低的長效防腐物理性降阻劑。本發(fā)明的技術(shù)方案如下長效防腐物理性降阻劑，其特征在于，由以下組分和重量百分比組成吸水樹脂凝膠5%-50%，導(dǎo)電性材料石墨15%-60%，活性炭5%-30%、為柱狀凈化活性炭、鈉基膨潤土10%_60%，導(dǎo)電水泥15%-50%.優(yōu)選的本發(fā)明的組分重量百分比為吸水樹脂凝膠10%_40%，導(dǎo)電性材料石墨15%_40%，活性炭10%_25%、鈉基膨潤土15%_50%，導(dǎo)電水泥20%-40%。本發(fā)明長效防腐物理性降阻劑為固體顆粒狀粉末或固體模塊，其降阻效果特別顯著，對(duì)金屬接地體防腐保護(hù)具有特別大的作用，在多次功頻沖擊大電流作用下，電阻率特性穩(wěn)定，對(duì)均壓特別有利，接地體有特別好的防腐蝕作用。所述活性炭為柱狀凈化活性炭，相關(guān)技術(shù)指標(biāo)為強(qiáng)度為^90%、碘值(mg/g)^900、干燥減量《10%、1^值>7、苯酚吸附量(mg/g)=430、灰分《5%、充填密度(g/mg)為0.45-0.55。本發(fā)明的制作方法為將上述的各組分在常溫常壓下進(jìn)行物理攪拌混合，攪拌均勻后，裝袋包裝，即為成PRo本發(fā)明人委托國網(wǎng)武漢高壓研究院于2008年3月對(duì)本發(fā)明長效防腐物理性降阻劑進(jìn)行了電阻率測量、理化性能考核、大電流耐受試驗(yàn)和腐蝕等項(xiàng)試驗(yàn)，相關(guān)技術(shù)參數(shù)及試驗(yàn)數(shù)據(jù)見表l。表1降阻劑試驗(yàn)項(xiàng)目匯總表<table>tableseeoriginaldocumentpage5</column></row><table>本發(fā)明添加組分中的活性炭可以有效吸附土壤中的酚、貢、鐵、鉛、砷、鑼、硅膠等有害物質(zhì)，硅膠具有較強(qiáng)的吸水、保水能力，主要用于儲(chǔ)存電解質(zhì)和水分，并且有較高的膨脹性能，可使降阻劑緊密地包裹住金屬接地體，隔絕氧氣對(duì)接地體的侵入，起到阻止氧的去極化作用；鉛、鑼等金屬具有優(yōu)良的導(dǎo)電性能，可極大的降低工頻電阻率；氧化鐵具有較強(qiáng)的吸濕性，改善接地體和大地的接觸的密實(shí)程度，從而降低了接地電阻，這些上述的有害物質(zhì)對(duì)接地降阻有很大的幫助，使用活性炭作為降阻劑的成份，不但變土壤中的廢物為寶，而且可以改善環(huán)境，并起到環(huán)保作用。本發(fā)明的長效防腐物理性降阻劑可在常溫常壓下生產(chǎn)，原材料價(jià)廉易得，具有降阻性能優(yōu)越、長時(shí)效、成本低、防腐蝕、無毒、無污染、綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益好、能在干旱及凍土地質(zhì)條件下應(yīng)用(尤其適合云南等地特殊地理環(huán)境應(yīng)用)等優(yōu)點(diǎn)。具體實(shí)施例方式實(shí)施例取吸水樹脂凝膠15公斤，導(dǎo)電性材料石墨25公斤，活性炭15公斤、鈉基膨潤土20公斤，導(dǎo)電水泥25公斤在常溫常壓在進(jìn)行物理混合，攪拌均勻后，裝袋，即成成PIPRo本實(shí)施例采用的活性炭為柱狀凈化活性炭，其強(qiáng)度為100%、碘值(mg/g)=1100、干燥減量為8X、ra值為8、苯酚吸附量(mg/g)=430、灰分=4%、充填密度(g/mg)為0.55。本實(shí)施例長效防腐物理性降阻劑的使用方法為將長效防腐物理性降阻劑(按水降阻劑=o.4:o.6:i.o的重量比加水并充分?jǐn)嚢柚敝脸烧澈隣?將調(diào)制好的糊狀降阻劑輕輕倒入(以防泥石、雜物混入降阻劑中)接地溝、孔內(nèi)直至全部無遺漏地包覆住接地極，并初測包覆厚度不小于40mm，鉆孔四壁充實(shí)，不足進(jìn)行要補(bǔ)充。水平接地用水量以剛好能夠潤濕全部干粉并可攪拌成糊狀即可。垂直接地孔用該降阻劑加水，量可視情況取高值(過大的加水量會(huì)延長施工時(shí)間)。待降阻劑初凝后，詳細(xì)檢查降阻劑包覆應(yīng)表面均勻、充分無遺漏、無雜物混入，包覆體厚度最薄處不少于40mm，不足時(shí)要補(bǔ)充該降阻劑。檢查無誤后，抽走固定細(xì)線，輕輕回填無硬物和樹枝的細(xì)土，厚度要達(dá)到20mm以上，然后再加其它土壤并夯實(shí)(夯實(shí)后的回填土表面應(yīng)略高于周圍地平面)。本實(shí)施例的長效防腐物理性降阻劑達(dá)到以下相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)降阻劑電阻率(干態(tài))=0.95Q.m、降阻劑電阻率(濕態(tài))=0.35Qm、ffl值=8.7、吸水率=60%、沖擊電流耐受AR%=4%、工頻電流耐受AR%=5%;對(duì)金屬接地體腐蝕率測量試驗(yàn)純降阻劑圓鋼腐蝕=0.018mm/a、純降阻劑扁鋼腐蝕二0.015mm/a;埋地時(shí)對(duì)金屬接地體腐蝕率測量試驗(yàn)純降阻劑圓鋼腐蝕=0.002mm/a、純降阻劑扁鋼腐蝕二0.013mm/a。綜上所述，以上僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。權(quán)利要求長效防腐物理性降阻劑，其特征在于，由以下組分和重量百分比組成吸水樹脂凝膠5％-50％，導(dǎo)電性材料石墨15％-60％，活性炭5％-30％、鈉基膨潤土10％-60％，導(dǎo)電水泥15％-50％。2.根據(jù)權(quán)利要求l所述的降阻劑，其特征在于，所述組分的重量百分比為吸水樹脂凝膠10%-40%，導(dǎo)電性材料石墨15%-40%，活性炭10%-25%、鈉基膨潤土15%-50%，導(dǎo)電水泥20%-40%。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2任意權(quán)利要求所述的降阻劑，其特征在于，所述活性炭為柱狀凈活性炭，相關(guān)指標(biāo)為強(qiáng)度為^90%、碘值(mg/g)>900、干燥減量《10%、1^值>7、苯酚吸附量(mg/g)=430、灰分《5%、充填密度(g/mg)為0.45-0.55。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的降阻劑，其特征在于，所述降阻劑為固體顆粒狀粉末狀。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的降阻劑，其特征在于，所述降阻劑為固體模塊狀。全文摘要本發(fā)明公開了一種長效防腐物理性降阻劑，旨在解決解決了傳統(tǒng)膨潤土在干旱及凍土地質(zhì)條件下不能應(yīng)用的問題，本發(fā)明的長效防腐物理性降阻劑各種組分及重量百分比為吸水樹脂凝膠5％-50％，導(dǎo)電性材料石墨15％-60％，活性炭5％-30％、鈉基膨潤土10％-60％，導(dǎo)電水泥15％-50％.本發(fā)明長效防腐物理性降阻劑達(dá)到下列技術(shù)指標(biāo)降阻劑電阻率(干態(tài))≤0.95Ω·m、降阻劑電阻率(濕態(tài))≤0.35Ω·m、pH值7.5～9.5、吸水率≥50％、純降阻劑圓鋼腐蝕≤0.019mm/a、純降阻劑扁鋼腐蝕≤0.016mm/a。本發(fā)明的長效防腐物理性降阻劑可在常溫常壓下生產(chǎn)，原材料價(jià)廉易得，具有降阻性能優(yōu)越、長時(shí)效、成本低、防腐蝕、無毒、無污染、綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益好等優(yōu)點(diǎn)。文檔編號(hào)H01B1/00GK101752021SQ20101010927公開日2010年6月23日申請日期2010年2月11日優(yōu)先權(quán)日2010年2月11日發(fā)明者付佳申請人:昆明宇恬科技工程有限公司