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埋地金属管道长期接触土壤、地下水、盐碱介质,电化学腐蚀持续损伤管壁,铝合金牺牲阳极凭借高电化学容量、适配土壤潮湿环境等优势,成为埋地管道阴极保护常用材料。合理的敷设施工,直接决定阴保系统长期保护效果。
敷设前期,需要完成现场土壤环境检测,采集土壤电阻率、pH 值、含水量等参数,以此选定阳极规格、数量与布置间距。土壤电阻率偏高区域,需要配套阳极填包料,降低回路电阻,保障保护电流稳定输出。填包料由石膏、膨润土、硫酸钠按配比混合,作用是维持阳极周边湿润环境,减少阳极极化,延长服役年限。
阳极敷设可采用立式、卧式两种方式,埋地管道工程以卧式敷设居多。开挖阳极坑时,坑底需平整夯实,清除石块、尖锐硬物,防止刺破阳极包装。坑内先铺一层厚度 100mm 左右的填包料,放入铝合金阳极,阳极本体居中摆放,阳极与管道之间保持设计规定距离,避免短路。阳极引出电缆与阳极接线端子采用热焊连接,接头做好绝缘防水密封,杜绝地下水渗入造成接头腐蚀失效。随后回填剩余填包料,轻捣密实,再用原土分层回填夯实,回填过程禁止大力冲击阳极本体。
电缆敷设同步完成,阳极电缆连接至管道测试桩,方便后期电位、电流检测。敷设时注意电缆预留伸缩余量,地基沉降、土体位移时不会拉断线缆。阳极布置优先沿管道单侧均匀排布,转弯、三通、阀门等腐蚀敏感点位,适当加密阳极数量,强化局部保护。
施工完成后,不可直接投产。首先检查接线导通性,确认无断路、短路问题,测量开路电位,判断阳极能否正常输出电流。在系统投用初期持续监测管道保护电位,电位未达到保护区间时,复核阳极数量、接地电阻,排查接触不良问题。
埋地铝合金牺牲阳极属于长效防腐装置,施工质量缺陷会大幅缩短使用周期。敷设全过程要严格遵循阴保设计文件,做好隐蔽工程记录。后期定期通过测试桩采集电位数据,掌握系统运行状态,保障埋地油气、给排水管道在设计年限内免受土壤电化学腐蚀。
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