设计指标(1)在有效保护期内,阴极保护电位维持在-0.85-1.05V(相对饱和Cu/CuS04参比电极)范围内;(2)在有效保护期内,被保护体保护度不小于90%.设计计算(1)阴极保护电流按下式计算每个罐所需的阴极保护电流:I=iS式中:i阴极保护电流密度,针对该罐的表面涂装工况及保护寿命,取i=60mA/m2;S被保护面积,S=70m2。
计算得出I=4.2A.(2)牺牲阳极规格、型号及发生电流选用长条形阳极,型号为YHA14,规格为600mm140mm40mm耐油污的铝合金牺牲阳极。每块重10kg,每块接水电阻按下式计算:R=(/2L) 牺牲阳极发生电流按下式计算:If=E/R式中:If牺牲阳极发生电流,mA;E牺牲阳极驱动电位,取0.25V.计算得出If=405mA.(3)牺牲阳极数量按下式计算牺牲阳极数量:N=I/If式中:N牺牲阳极数量。 计算得出N=10块,根据罐底布置取10块。(4)牺牲阳极寿命计算牺牲阳极有效使用寿命按下式计算:Y=1000QCK/(8760If)式中:Y牺牲阳极有效使用寿命,年;Q牺牲阳极重量,kg;C牺牲阳极有效电流量,Ah/kg;K牺牲阳极有效利用系数,取0.7;牺牲阳极平均发生电流系数,取0.5. 计算得出Y=7.1年,满足设计要求。(5)牺牲阳极的分布与安装牺牲阳极均匀分布于罐内壁下半部54短弧内,分两列沿阻火水封罐长度方向布置,中心间距2000mm,如所示。 分液罐上应用牺牲阳极阴极保护系统由于分液罐的介质环境相对较好,考虑到改造的经济实用性,决定改变牺牲阳极块的重量,采用低一个级别也就是6.4kg的铝合金牺牲阳极块,牺牲阳极在罐内的布置和施工安装要求与在阻火封罐罐内相同。 2005年大修技改后,火炬系统的分液罐和阻火水封罐内壁已经安装铝合金牺牲阳极块共计40块。 结论青岛石油化工有限责任公司在阻火水封罐和分液罐的罐壁内使用阴极保护方法,仅仅是在一类压力容器上采用了阴极保护方法,至于在二、三类压力容器上能否采用阴极保护方法,应充分考虑罐体材料和牺牲阳极的焊接性能及对罐体材质性能的影响,并根据实际介质的变化做出正确的选择,有关牺牲阳极的设计和施工安装有待规范。