条件是知道这个钢管的长度，外径，能算出表面积，也知道土壤电阻率，就凭这两个条件我怎么算出管道阴极保护所需求的电流密度是多少？答案能算出来，但我想不到，哪位大神知道

镁合金牺牲阳极既可以加工成棒状形式，也可以加工成带状形式。单一的镁合金在海水中腐蚀很快，并不适合在海水中用作牺牲阳极。但后期发展的镁锌复合式牺牲阳极兼具了镁阳极、锌阳极各自的优点，在海水中应用效果良好，具有广阔的应用前景。 锌合金牺牲阳极也可以有棒状和带状两种样式。锌阳极不仅可应用于土壤环境，还可以应用于海水、储罐等多种用途。常用的锌合金形式是锌-铝-镉三元合金牺牲阳极，通过在锌中加入铝、镉等因素，可

根据电磁感应原理，地磁场的变化就会在大地和管道等导体中感应出电场，从而产生干扰电流。地电流干扰具有较大的时间波动性，往往很难预测。但随着近年来防腐层绝缘性能的提高，地电流的影响范围和影响强度越来越大。其对管道的产生的影响，主要表现在以下三个方面： ①地电流干扰引起官地电位的明显波动，增加管道的腐蚀风险，还可能造成防腐层剥离或管道表面析氢； ②地电流干扰还可能对管道沿线的设备运行产生有害影响； ③地电流

交流干扰指的是由交流输电系统和交流牵引系统在管道上耦合产生的交流电压和电流的现象。对埋地钢质管道造成交流干扰的设备、设施，统称为交流干扰源。其中最为典型的是交流干扰源有交流输电线路和交流电气化铁路。 交流输电线路是指连接发电厂与变电站，用于传送电能的电力线路。主要由架空的输电线路和沿线的变电站组成。出于防雷和中性点接地的要求，交流输电线路杆塔和变电站都设有不同规模的接地网，以释放雷击电流和故障电路

油气长输管道系统具有负责的工艺特点，不同设备、管道采用的材质各不相同，管道周围的环境特点也有很大的差异。再加上管道所承受的复杂的应力状态，应力腐蚀开裂、腐蚀疲劳、磨损腐蚀等也会成为威胁管道安全和完整性的重要因素。 外壁腐蚀：1.大气腐蚀；2.土壤自然腐蚀；3.杂散电流干扰腐蚀；4.剥离防腐层下的腐蚀；5.电偶腐蚀 内壁腐蚀：1.干气腐蚀；2.湿气腐蚀；3.多相流腐蚀；4.二氧化碳腐蚀；5.硫化氢腐蚀 应力腐蚀：1.外壁应力腐蚀开

按照热力学原理，材料总是趋向于最低能量状态存在。材料在环境中的自然腐蚀行为，也可以看做是一种使能量降低的自发性过程。自然界中普遍存在的氧气、水等作为去极化剂，使得铁在自然环境中的腐蚀是一种具有普遍性的行为。为了提高铁的耐腐蚀性，往往需要通过合金化使铁的表面形成致密的钝化膜或腐蚀产物膜，阻止其在特定环境中的进一步腐蚀。 金属的腐蚀是指金属与环境介质间发生化学、电化学作用或物理作用，使金属的性能发生变

管道腐蚀的分类有很多种方法，按照腐蚀机理划分，可分为化学腐蚀、电化学腐蚀和物理腐蚀。按照管道所处的环境划分，可分为管道外壁的大气腐蚀、埋地管道外壁的土壤腐蚀、管道内壁由于输送介质造成的腐蚀。按照腐蚀形态划分，又可分为全面腐蚀、局部腐蚀、应力腐蚀开裂、腐蚀疲劳、磨损腐蚀、冲刷腐蚀等。 一、地上管道的大气腐蚀大气中的水蒸气、污染性气体、微小颗粒物等是造成和加速大气腐蚀的主要因素。金属暴露在大气中，表面

油气长输管道干线往往绵延几百甚至几千公里，保护管段长度、所经过土壤类型差异、外防腐层类型差异，都会直接影响阴极保护电流分布的均匀性。 目前，油气长输管道的阴极保护主要采用强制电流和牺牲阳极两种方式。在进行干线阴极保护系统的选择时，可根据保护对象规模选择合适的保护方式。强制电流输出功率大，保护范围广，保护电位可调、可控，受地质环境条件影响小，但却需要可靠的外界电力供应，需要定期管理和维护。 结合实际情

杂散电流是指在非指定回路中流动的电流，杂散电流进入长输管道后会在电流的流出点位置产生严重的腐蚀。阴极保护技术的发展过程中，也始终与环境中的杂散电流干扰有密切关系。随着近年来城市基础设施、高压输电线路、高压电气化铁路建设的大力发展，油气长输管道与各类干扰源的交叉、并行关系也越来越多，管道所受到的交直流干扰程度也越来越复杂，部分管道还可能处于交直流干扰同时存在的混合干扰状态，给阴极保护系统的运行、检测

我从事两年的阴极保护维护工作，但是没有相关证书，现在想在这个行业长久发展。有什么好的建议吗？

原油输送站场内的管道大都敷设在管沟或地上管廊中，较少直接埋地敷设。但原油输送管道额首、末站往往设有多座大容量的储罐，用以调节来油、收油（或转运）与管道数量的不均衡，储罐容量一般都比较大。在采用密闭输送方式管道的中间站也都设置有小容量的储油罐，供水击泄放时使用。因此，与天然气、成品油站场区阴极保护系统不同，在原油输送站场区域阴极保护中，保护的对象主要是站内原油储罐的底板外壁。 为保护储罐底板内壁和管

在以往很长的一段时间内，国内的管道防腐主要用在站外干线管道的阴极保护，而忽视了站内的区域阴极保护系统，使得输油气站场内埋地设施腐蚀故障不断发生，甚至影响到管道的正常运行。为了实现对油气长输管道系统全方位的完整性管理，国内管道已开始在原有站场内新增区域阴极保护，并要求新建管道在建设期间就同步安装区域阴极保护系统。 区域阴极保护系统的输出电压和电流远大于干线阴极保护系统，若设计或阳极地床安装位置不合理

纯镁电位很负，但自腐蚀严重。加入一定比例的其他金属元素后，电位会变得较正，但镁阳极的自腐蚀得以降低。因此，镁合金牺牲阳极常用于高电阻率的土壤环境中。 镁合金牺牲阳极既可以加工成棒状形式，也可以加工成带状形式。 单一的镁合金在海水中腐蚀很快，并不适合在海水中用作牺牲阳极。带状的镁锰合金阳极在海水的输出电流密度可达到2400mA/m，约是土壤中的240倍，淡水中的800倍，会使牺牲阳极的使用寿命大大降低。最近发展起来的镁

外加电流阴极保护，又叫强制电流阴极保护，是通过外部电源将交流电整流成直流电，电流从电源正极通过阳极地床进入土壤，再从土壤中流向被保护结构，被保护结构吸收电流后，电流沿阴极线回到电源负极，被保护结构成为阴极从而得到保护。这种方式主要用于保护大型或处于高土壤电阻率环境中的金属结构，如长输埋地管道、大型罐群等。任何导电材料都可以作为外加电流阴极保护的辅助阳极，考虑到经济性及使用寿命，多选用耐腐蚀的材料作

实现阴极保护的方式主要有两种：牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护。 牺牲阳极的阴极保护，是通过牺牲阳极本身腐蚀而起到为被保护结构提供保的一种方式，常用于保护短距离的埋地管道、储罐内壁、穿越段管道外壁等。一套完整的牺牲阳极保护系统里，牺牲阳极可以与被保护结构通过电流直接连接，也可以通过地上的测试桩进项连接。现在，直连式较少用到，通过测试桩连接不仅可以起到保护的作用，更方便后期的维护和测试。 目前，能为

阴极保护技术发展历史 阴极保护技术的应用已有将近200年的历史。该技术最初用来保护船只，后来发展到保护埋地管道，如今很多和土壤接触的金属都采用了阴极保护，如桥梁钢筋、原油储罐等。 阴极保护和防腐层相结合，是最为经济有效的腐蚀控制措施。防腐层是腐蚀控制的第一道防线，阴极保护为防腐层缺陷点提供保护。随着技术的进步，阴极保护将向自动检测、自动控制的方向发展，未来的管道防护也将更智能化。 牺牲阳极阴极保护原理 将

管道腐蚀的分类方法有很多，可按照腐蚀机理划分，也可按照管道所处的环境、腐蚀形态等来划分。按照腐蚀机理分，腐蚀过程主要包括化学腐蚀、电化学腐蚀和物理腐蚀。油气长输管道领域涉及较多的主要是电化学腐蚀。按照管道所处的环境来分，可分为管道外壁的大气腐蚀、埋地管道外壁的土壤腐蚀、管道内壁由于输送介质造成的腐蚀。在海底铺设的管道还会受到海水、海泥等物质的腐蚀。按照腐蚀形态分，腐蚀类型又可划分为全面腐蚀、局部腐

应用场景非常多，比如说燃气管道、钢制管道等等，主要集中在阴极保护系统的数据监测和管理中，特别是在以下方面： 1.智能测试桩是阴保云监控系统的关键组成部分，该系统由无线数据采集端、云服务器数据处理端、系统平台客户端三大部分组成。它能够实现阴极保护电位的自动采集与处理，具有无线远程数据传输、信息查询与分析、设备GIS地理位置信息查询、阴保电位预警信息推送和管道管理等功能。 2.埋地钢制管道阴极保护： 埋地钢制管道

纯铝具有自钝化特征，在土壤中使用时表面会形成一层致密的钝化膜，阻碍铝基体的进一步腐蚀，所以在土壤中铝阳极不太适宜使用。但在海水或含有氯离子的环境中，铝不易钝化，铝及其合金在海水中可以广泛应用。主要可以用在船舶、海洋平台、海底管道、码头钢桩、储罐内壁的阴极保护等。在电化学腐蚀过程中，每个铝原子会失去三个电子，每个镁原子或锌原子仅失去两个电子。因此铝阳极的单位重量的发电量最大。为方便使用，铝阳极都配有

长效参比电极通常埋设在管道或被保护结构物附近。在防腐层质量较差的管道上使用时，与地面放置的参比电极相比，可以减少IR降的成分，测试的极化电位也更准确。但防腐层绝缘性很好的条件下，即使采用近参比测试的电位可能也是距离参比电极很远位置处，防腐层缺陷处的管地电位测试结果中也可能包含较大的IR降成分。在交直流干扰条件下，测试回路中的IR降更加复杂，测试结果与管道真实极化效果的差别也越大。为了测试管道真实的极化电位

目前，国内针对油气长输管道阴极保护系统的检测仍以人工测试为主，测试结果与测试人员素质、现场环境都具有很大的相关性，测试结果的波动性往往较大。现场测试工作基本由各输油气站场的管道保护工完成，每月进行一次管道沿线的通电电位测试，每3~5年委托专业的检测公司进行一次外腐蚀直接评价工作。在部分管道运营公司，委托专业性、技术性更强的检测公司负责管道阴极保护系统的定期测试和维护，已经成为一个较新的发展趋势。在测试

阴极保护相关的测试技术是评价阴极保护系统有效性的基础。GPS同步中断技术的发展，使得一般条件下断电电位的测试成为可能。通过同步、周期性地中断某段管道沿线所有阴极保护电源的输出电流，采用密间隔电位测试技术（CIPS）,就可以实现管道沿线每隔2~3m进行一次的阴极保护通、断电电位测试。在某些特殊条件下，当存在不能同步中断的电源或干扰源时，CIPS技术的使用往往受限。如何评价这些条件下的阴极保护效果已经成为一个迫在眉睫的问

端午节的起源，自古到今说法不一，主要说法有：纪念屈原说、迎涛神说（伍子胥含冤死后化为涛神）、恶日说、龙的节日说（即祭祀龙图腾说）、夏至说。 现在我们普遍口口相传的一种说法是：传说端午节是为了纪念战国时代楚国诗人屈原，他在五月初五这天投汨罗江自尽殉国。屈原因忠事楚怀王遭排挤，后流放，最终投汨罗江自尽。百姓闻讯划船捞救，但无果，遂荡舟江河寄托哀思，后演变为龙舟竞赛。又投米团入江以防鱼食屈原身体，形成吃

安装防浪涌保护装置的目的是排泄雷击或故障电流。为了顺利排放故障电流，防浪涌保护装置两端的电缆线要尽量短而直，以减少导线上的电压降。 一、火花隙检测 火花隙电极之间是惰性气体，高压导通、低压截止，导通电压约为500~700V，反应快，导通后残压低。一般地上安装，用来保护绝缘接头或防止绝缘接头处打火。 安装前用1000V摇表测量电阻应该为零，万用表测量电阻为开路。安装后，火花隙两侧具有不同的交流电压和直流电位。火花隙没有

镁合金牺牲阳极的安装位置是有一定限制的。根据设计要求，埋设位置应该与需要保护的燃气管道的距离最近0.3米，最远不得超过七米。同时，埋设阳极的井深不应该小于一米，并且必须直接埋设在潮湿的土壤中。另外，镁合金牺牲阳极的埋设形式可以采用阳极立式摆放或者平铺摆放。 在镁合金牺牲阳极与被保护管道之间，应严格控制并禁止设置其他金属构筑物。以免其他金属对阳极造成干扰，影响到阳极的正常工作。 安装环境也是需要注意的。镁

站场管道的防腐层 由于站场内管道复杂，接地众多，加之管道防腐等级低、质量差，站内管道腐蚀穿孔的事故频频发生。 双组分液态无溶剂环氧是一种较好的埋地管道防腐涂料，但该涂料对于管道表面的预处理要求高，要达到近白级，施工质量受环境及温度影响较大，低温时施工困难，施工人员经常用溶剂稀释，破坏了无溶剂环氧的性能。夏天施工时，涂层易被蚊蝇破坏（可以在环氧外表面覆盖一层保鲜膜，避免蚊蝇、灰尘与涂层接触）。当构件表

另一种新型线性阳极，即混合金属氧化物线性阳极，用钛丝阳极替代了导电聚合物。该阳极是将钛丝阳极每隔3m与电缆连接一次，并放置在填料袋中，具有更好的机械强度，局部大电流输出，也不会造成阳极的损坏，电流分布更为均匀，克服了聚合物线性阳极的缺点。该阳极的结构性能指标如下。 ①阳极基材：ASTM B-265一级或二级钛。 ②阳极形状：丝状或带状。 ③阳极寿命：25a。 ④阳极消耗率：5mg/(A·a)(在焦炭中，100A/㎡）； ⑤最大电流输出：3mm阳极

智能测试桩相较于传统测试桩来说，可以省去很多人工测量的麻烦，还可以涵盖更多的阴保数据，这些数据的采集依赖于智能测试桩内部的核心元件——智能采集仪，所有的阴保数据都需要经过它。 智能测试桩具有采集、记录、调节的功能，采集仪要正常工作，就需要电池模块为其提供电力能源。为了使采集仪采集到的数据能进行传输、并对其下达调制命令，就需要连接通讯电线模块。 为了避免被雷电破坏，需要用到防雷模块对其进行保护。再加之

构造 为了有效地对管道施加阴极保护，被保护管段必须和其他金属结构进行电气绝缘。采用绝缘接头，将管道分割成若干管段。绝缘接头可以直接埋地，由于是在工厂内完成组装，质量可靠。绝缘接头采用自紧式“U”形密封或“O”形结构，直径范围从15mm到3500mm，压力范围从1.0MPa到100MPa,适用于各种输送介质（包括水、气、油、蒸气等）的金属管道的阴极保护。绝缘接头材质有碳钢、不锈钢、铜、各种合金等。对于直径小于100mm的绝缘接头，比较先进

对填料的技术要求 ①填料应成本低，来源广，常用焦炭回填料 ②回填料含碳量应大于85% ③最大粒径应小于10mm ④灰含量小于10% ⑤电阻率小于50Ω·cm ⑥填料厚度一般为100mm。 焦炭回填料的来源 工程中常用的焦炭回填料有两种，主要是冶金焦炭和石油煅烧焦炭。冶金焦炭由煤烧制而成，电阻率在25~50Ω·cm之间，由于原材料的差异，冶金焦炭质量差异较大，灰分及杂质含量高。石油焦炭来自石油炼化，电阻率在1.0Ω·cm左右。石油焦炭具有密度大、含碳量高

1.对阳极材料的要求 外加电流阴极保护是防止地下金属结构如管道、储罐等腐蚀的有效方法。辅助阳极是外加电流系统中的重要组成部分，其作用是将保护电流经过介质传递到被保护结构物表面上。 地下结构物外加电流阴极保护用阳极通常并不直接埋在土壤中，而是在阳极周围填充碳质回填料而构成阳极地床。碳质回填料通常包括冶金焦炭、石油煅烧焦炭和石墨颗粒等。回填料的作用是降低阳极地床的接地电阻，延长阳极的使用寿命。 针对阳极的工

带状镁合金牺牲阳极是一种有效的阴极保护材料，具有优异的电化学性能和机械性能，常被用于海洋工程、石油化工、城市燃气管道等领域。 优点在于其具有较高的电化学活性和较低的电阻率，这使得它在阴极保护系统中能够提供更大的保护电流。此外，带状锌合金牺牲阳极还具有良好的机械性能，如抗拉强度、延伸率等，使其能够适应各种复杂的工程环境。同时，镁带还具有较低的氢析出电位，很好的减少了氢脆现象的发生。 镁带可以有效的保护

（1）尽量避免采用钢套管穿越，可通过增加主管道壁厚来满足强度上的要求，或代之以混凝土套管，混凝土套管内部安装牺牲阳极。 （2）如果一定要采用铜套管，则需加强主管道防腐层，加密绝缘垫块，防止主、套管短路，并保证套管内有足够量的导电介质。 （3）如果套管防腐层良好，可在套管两端留出裸露段或安装同种材料接地极，引入阴极保护电流。 （4）取消套管两端的密封头，允许地下水、土壤进入套管，或用泥土填充套管与主管之间的

人们对其他业主单位给自己的管道造成的腐蚀干扰往往比较重视，但对于自己给自己造成的腐蚀干扰却往往忽略。典型的案例是管道进出站场时，绝缘接头两侧埋地管道之间的干扰造成的腐蚀。 一、绝缘接头非保护侧腐蚀机理 1.绝缘接头非保护侧外腐蚀 阴极保护电流从地床中进入土壤，由于站场内接地极众多，接地电阻很小，部分阴极保护电流会通过站场内的接地极进入管道，并向绝缘接头处流动。如果绝缘接头处土壤电阻率低，绝缘接头非保护侧

储罐是用来储存油气水等液体，气体原料或成品的密封容器，是现代工业不可或缺的重要基础设施，作为一种经常用到的大型金属构造物，它的使用寿命大概在30年左右。电化学腐蚀会严重影响储罐的使用寿命。阴极保护能够在储罐使用寿命周期内为其提供有效的电化学防腐蚀保护，是储罐防腐工程的硬性要求。 储罐的电化学腐蚀多发生于储罐底板部分，储罐安装在地基上，储罐底板长时间与地面接触，也可能通过铺垫层的裂隙，遭遇到地下水的侵蚀

（1）牺牲阳极要通过测试桩与管道连接，以便于日后的管理。牺牲阳极与管道直连，会给日后的牺牲阳极性能测量、管道断电电位测量、防腐层检漏以及杂散电流控制带来困难。 （2）阳极沿被保护结构分布，一般水平或竖直安装，埋设在冻土层以下。对于管道的阴极保护，阳极一般与管道底部平齐。 （3）管道防腐层良好时，水平安装、竖直安装以及是否靠近管道安装区别不大。几支阳极可以成组安装，通过测试桩与管道连接。 （4）在水环境下安

电化学保护分为阳极保护和阴极保护两种形式。 例如， 硫酸设备等化工设备和设施可采用阳极保护技术； 埋地钢质管道、管网以及储罐常采用阴极保护技术。 1. 辅助阳极--四周宜填充焦炭、石墨。 2.牺牲阳极 为了降低牺牲阳极的消耗率，提高阳极的电流效率，需在牺牲阳极周围填充填包料。 牺牲阳极的填包料由石膏粉、膨润土、工业硫酸钠组成，其质量百分比为75:20:5↓ 常用牺牲阳极材料包括：镁及镁合金阳极、锌及锌合金阳极、铝合金阳极和镁

名称：便携式硫酸铜参比电极 用途：阴极保护系统中电位的测量 1、打开端帽，倒入适量蒸馏水或者纯净水，使硫酸铜晶体溶解后形成饱和溶液。饱和的标志是电极管体内一直保持有晶体的存在。将参比电极放入溶液中浸泡2小时后，即可用来测量电位。 2、测量电位时，电极体插入电解质（水或土壤）中，对土壤只要底部和土壤接触即可。测量时尽量靠近被测量物。电位测量时万用表一端接参比电极线，一端连接测试线。

阴极和阳极的化学反应 1）阴极化学反应 2H2O+O2+4e=4OH- H++e=H 2H=H2 氢气的逸出导致阴极上氢氧根离子浓度增大，碱性增强，pH值增大。 2）阳极化学反应 M=M++e 2H2O=O2+4H++4e 2Cl-=Cl2+2e 金属消耗或水分电解，当环境中有氯离子存在时，氯离子首先氧化生成氯气，阳极附近氢离子浓度增大，酸性增强，pH值减小。

一、阴极保护屏蔽的定义 阴极保护电流流向被保护结构，就像手电筒光束投射到结构上，对光束的阻挡会影响表面的高度（阴极保护电流密度）。阴极保护屏蔽是因导体或非导体的存在而引起的阴极保护电流方向的改变或中断。 1.金属管道对阴极保护电流的屏蔽 由于金属管道屏蔽了部分流向管道的电流，导致被屏蔽区管地电位较正。 2.牺牲阳极对阴极保护电流的屏蔽 （1）牺牲阳极开路电位为-1.55Vcse。 （2）管道断电电位为-0.925Vcse。 （3）安装牺牲阳

四、防腐层漏点与埋地直连阳极的区分 阴极保护电流从防腐层缺陷点流入管道，牺牲阳极向周围土壤中排放电流。根据地表电流方向，可以区分防腐层漏点以及牺牲阳极，如图3-53所示。当地表电位梯度很小，难以判断时，如果认为是防腐层缺陷点，那么提高恒电位仪输出电流，流向防腐层缺陷点的电流增大，地表电位梯度将加大；如果认为是直连牺牲阳极，可以将管道的绝缘接头短接，测量地表的电位梯度是否增大。多数情况下，牺牲阳极位置偏离

（1）牺牲阳极要通过测试桩与管道连接，以便于日后的管理。牺牲阳极与管道直连，会给日后的牺牲阳极性能测量、管道断电电位测量、防腐层检漏以及杂散电流控制带来困难。 （2）阳极沿被保护结构分布，一般水平或竖直安装，埋设在冻土层以下。对于管道的阴极保护，阳极一般与管道底部平齐。 （3）管道防腐层良好时，水平安装、竖直安装以及是否靠近管道安装区别不大。几支阳极可以成组安装，通过测试桩与管道连接。 （4）在水环境下安

1.锌阳极的电气性能 （1）理论阳极效率Q:0.9; （2）理论电容量Z：827A ·h/kg; （3）利用系数U：85%； （4）开路电位：-1.10Vcse; （5）环境温度：＜49℃（不适于碳酸盐及富氧环境）。 2.锌阳极的应用 锌阳极与钢铁之间的电位差约为0.25V，电位差比较小，所以一般仅用于土壤电阻率小于15Ω·m的土壤或海水中，电阻率最大不宜超过50Ω·m。也可以用作接地电池或接地极。不论是块状还是带状锌阳极，都要放到填料中。 根据工程要求的不同，锌阳极可以分为铸造

很多知识都是零零散散知道一点，导致很多地方串联不起来，甚至最基本的阴保基础体系都构建不起来，求求老师们给一份通俗易懂的基础体系只是讲解