凡是在腐蚀介质中能够进行阴极极化的金属材料,都可以采用阴极保护。一般常用的金属结构材料,如碳钢、铸铁、不锈钢、铜及铜合金、铝及铝合金、铅等。在进行阴极保护时,阴极可能发生氢离子放电,从而造成溶液中氢氧根离子浓度增加。由于两性金属不耐碱,所以会造成腐蚀。这就是两性金属应用阴极保护有局限性的原因。但两性金属在酸性介质中是可以用阴极保护的,如铅在稀硫酸中是完全可行的,铝合金在海水中阴极保护是可行的。
被保护设备的结构形状一般不宜复杂,因为结构复杂,就会造成阴极保护所需要的阳极系统复杂化,某些结构复杂的设备甚至根本不能采用阴极保护。由于结构复杂的设备在靠近阳极的部位优先得到保护电流,而远离阳极的部位,便得不到充分的保护电流,因此,设备的某些部位可能发生腐蚀。
.3直埋管道地沟尺寸要求
(1)沟底土层承载力较小时(小于80KPa),沟底加垫150厚素混凝土垫层,垫层下素土夯实。
(2)地沟中管接头处的宽度和深度应比非接头处增加300mm,作为操作坑用。
(3)如果补偿器部位外套管直径大,应根据补偿器的尺寸确定垫层标高。
(4)管道有坡度时,垫层同样设置同样的坡度。
(5)管道周围100mm范围内应用细砂填实,砂中不可含有泥土、砖、石、等杂物。
(6)管道安装需在管沟开挖和沟底土层处理合格后进行。
4.4管道敷设
(1)管道下沟前应检查防腐层的完好情况,及时处理防腐层损坏的部位。
(2)工作芯道的焊接应保证与外套管的同心度,管道设计轴线及坡度。
(3)直埋保温管的接头施工前应拆除两端焊接的运输用支撑构件。
(4)在我国南方地区,由于地下水位较高,建议管道尽可能的在沟上多根组对后,再用吊车(多台吊车)抬管下沟,把在沟下焊接的点减少到最少。吊装时吊点的位置按平衡条件选定,严禁将管道直接推入沟中。
(5)工作芯管的焊接应用氩弧焊打底,电焊盖面。焊接完成后需100%焊缝X-RAY探伤合格,再进行接头处的保温和补口工作,补完口后还需要对补口处进行防腐处理。补口前需注意将补偿器的拉杆完全松开,另检查运输用的连接内外管的临时支撑构件是否完全拆除(需逐一检查,如果没有拆除,此处就相当于一个固定支架,会限制内管的膨胀)。 计算理论依据:根据弹性力学理论,内固定支架是采用薄壁小圆环理论进行计算,这种计算方法的边界条件要求内外钢环必须紧密结合,受力均匀,但施工过程中很难达到要求,如果采取沿管道周边分几片组成不连续圆环,更不可能达到边界条件要求。所以需要进一步研究、探讨可以满足计算边界要求的施工技术措施,否则运行后会产生不安全因素。
2.2 为了防止冷桥作用,热流外泄,内固定支架的内外环采用石棉橡胶垫隔热。采用石棉橡胶垫,有两个问题需要考虑。
2.2.1 石棉橡胶热老化问题,一般蒸汽管道寿命介定大于20年,石棉橡胶垫肯定达不到(由于橡胶原因),一旦石棉橡胶老化粉化,不仅隔热目的达不到,而且造成结构破坏,影响管道安全运行。合几种保温材料各有优缺点,发挥以上单一保温材料的特点,使用复合型保温层结构。复合型保温层,是由几种保温材料按一定排列顺序组合而成,一般情况下这几种保温材料包含软保温材料(如玻璃纤维、纳米),硬质保温材料(如硅酸钙)和聚氨酯泡沫。当管道表面温度较高时,比如超过400℃时,建议增加纳米材料层。考虑以上几种保温材料的优缺点,分布顺序从内往外依次是:纳米材料、软保温层(如玻璃纤维)、硅酸钙、聚氨酯。这样就使得整个复合保温层在聚氨酯的包裹下成为一体,充分发挥每种材料的特点,整体的保温效果得到优化。