水下焊接犧牲陽極

    1.安裝方式

    通過水下焊接將犧牲陽極固定在導(dǎo)管架上（圖1）。

    圖1 水下焊接式犧牲陽極

    2.優(yōu)缺點(diǎn)

    水下焊接固定犧牲陽極可以提供良好的結(jié)合強(qiáng)度和優(yōu)異的電連接性能，但是水下焊接電弧會(huì)使其周圍水產(chǎn)生熱分解，導(dǎo)致氫溶解到焊縫中，如果焊縫中含氫量超過允許值，很容易引起裂紋，甚至導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的破壞。

    3.應(yīng)用范圍

    由于水下焊接價(jià)格較高以及焊接質(zhì)量要求高等原因，只有在導(dǎo)管架直徑過大時(shí)才使用水下焊接固定安裝犧牲陽極。

    卡箍固定犧牲陽極

    1.安裝方式

    將單個(gè)或多個(gè)陽極焊接在卡箍上，然后通過潛水員固定安裝在導(dǎo)管架上（圖2）。

    圖2 卡箍固定式犧牲陽極

    2.優(yōu)缺點(diǎn)

    卡箍固定陽極不需要水下焊接，但是陽極較重，需要潛水員在水下耗費(fèi)大量體力將陽極移動(dòng)至導(dǎo)管架的指定位置。

    3.應(yīng)用范圍

    卡箍固定陽極適用安裝于直徑0.8m到1.8m的管狀構(gòu)件。

    犧牲陽極串

    1.安裝方式

    將犧牲陽極每隔一段距離鑄造在一根鋼絲繩上，制成犧牲陽極串。陽極串頂端固定在水上區(qū)域，并做好電連接，為保證安裝的陽極串在海水中的穩(wěn)定性，至少需要陽極串上的2支陽極埋在海泥中（圖3）。

    圖3 犧牲陽極串

    2.優(yōu)缺點(diǎn)

    安裝陽極串的過程不需要水下作業(yè)，施工非常方便，安裝費(fèi)用低。

    3.應(yīng)用范圍

    犧牲陽極串的平均壽命為3～5年，適用于淺水平臺的短期延壽。

    犧牲陽極架

    1.安裝方式

    將4支犧牲陽極固定在一個(gè)陽極架上，陽極架底部的混凝土負(fù)重可保證陽極架在海底的穩(wěn)定性（圖4）。采用吊車將陽極架吊裝放置到海底，潛水員只需在海底將與犧牲陽極架連接的電纜夾具固定在導(dǎo)管架上，然后擰緊電連接的螺栓即可。

    圖4 犧牲陽極架

    2.優(yōu)點(diǎn)

    這種安裝方式不需要潛水員在海底耗費(fèi)大量體力移動(dòng)陽極，施工安全性大大提高、施工時(shí)間短、費(fèi)用低，且不會(huì)增加導(dǎo)管架額外負(fù)重。

    拉伸輔助陽極外加電流陰極保護(hù)

    1.安裝方式

    拉伸陽極由多個(gè)陽極固定在一條機(jī)械支撐作用的繩索上，繩索的上端固定在平臺上部，繩索的下端由負(fù)重固定在海底。

    拉伸陽極有兩種設(shè)計(jì)方法，一種是將抗拉伸陽極的機(jī)械支撐部分和供電部分完全分離（即支撐繩和電纜分離），這就確保作用于系統(tǒng)中的機(jī)械力都集中在起支撐作用的鋼繩上，如意大利DE NORA公司的LIDA系統(tǒng)（圖5）。

    2.優(yōu)缺點(diǎn)

    這種設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是安裝靈活，易于檢查修理；缺點(diǎn)是陽極系統(tǒng)易受風(fēng)暴等外界因素破壞失效。

    圖5 拉伸輔助陽極外加電流陰極保護(hù)（LIDA系統(tǒng)）

    另一種是將支撐部分和電纜芯設(shè)計(jì)成一體結(jié)構(gòu)，電纜既起到供電作用，又起到支撐作用，如美國Galvotec公司的VTA系統(tǒng)（圖6）。

    圖6 拉伸輔助陽極外加電流陰極保護(hù)（VTA系統(tǒng)）

    遠(yuǎn)地式輔助陽極外加電流陰極保護(hù)

    1.安裝方式

    采用該方法時(shí)，遠(yuǎn)地式輔助陽極安裝在海底，距離導(dǎo)管架有一定距離，陰極保護(hù)電流會(huì)以均勻分布的方式分散到導(dǎo)管架表面上，如圖7所示。

    圖7 遠(yuǎn)地式輔助陽極外加電流陰極保護(hù)

    2.優(yōu)點(diǎn)

    該輔助陽極的電纜可安裝在導(dǎo)管架預(yù)留的“J”型管內(nèi)，避免了輔助陽極電纜被臺風(fēng)破壞失效。

    在海底，陽極容易受重力作用被海泥掩埋，從而增加整個(gè)回路的電阻，同時(shí)陽極也可能因海底的海泥或碎石而遭到損傷。為此，將輔助陽極安裝在浮體內(nèi)，用足夠的負(fù)重把浮體錨固在海底，以保證陽極浮在海底上方。

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