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1、一、陽極接地電阻Ra=ρln(L/r)/2πL"J'K'l4W'l*V/aRa=陽極接地電阻(ohms)&g.T)S#L:K/S,Jρ=土壤電阻率(ohm-m)*D/D"a7_4x1oHL=陽極長度(m)r=陽極半徑（m）需要指出的是，由于填料電阻率很低，陽極的長度和半徑是根據(jù)填料袋尺寸來確定。:t3j(S0a7K4R3b+}二、陽極驅(qū)動電位,h(V$H$w0t&U$^;x假設(shè)被保護結(jié)構(gòu)的極化電位為-1.0V，則驅(qū)動電壓ΔV=V+1.0。;@)@2s4I.P/M'eV=陽極電位：高電位鎂陽極-1.7
2、5V，低電位鎂陽極-1.55V，鋅陽極電位-1.10V。三、陽極發(fā)電量計算陽極實際發(fā)電量I=ΔV/Ra1h3a*`'Om四、應(yīng)用舉例：某埋地管道，長度為13公里，直徑159毫米，環(huán)氧粉末防腐層，處于土壤電阻率30歐姆.米環(huán)境中，犧牲陽極設(shè)計壽命15年。計算陽極的用量。&U4b,E;X/L&B'_)l%f#a.l:Y4^由于土壤電阻率較高，設(shè)計采用高電位鎂陽極陰極保護系統(tǒng)。(X6E$h%c'B2F'O-g1、被保護面積：A=π×D×LD=管道直徑，159mmL=管道長度，13x103mA=3.14×0
3、.159×13000=6490m22T!Z:{&a4M%R2、所需陰極保護電流：I=A×Cd×（1-E）(Q,i9}(E$s9?.{1T)zI=陰極保護電流Cd=保護電流密度，取10mA/m2E=涂層效率，98%)i(q)S%M4L)Q-R7`'w%p'oI=6490×10×2%=1298mA3、根據(jù)設(shè)計壽命以及陽極電容量計算陽極用量W=8760It/ZUQ8F9I3c,n'@.V-{7r9V!GhI=陽極電流輸出(Amps)t=設(shè)計壽命(years)U=電流效率(0.5)%u(a'b:Y2v.I"
4、d*TZ=理論電容量(2200Ah/kg)8E5T#{"]:pQ=陽極使用率（85%）)?,];P;F"V/r+p5oW=陽極重量(Kg)W=8760×1.298×15/（2200×0.5×0.85）=183Kg.L"r2I2u)T選用7.7公斤鎂陽極，需要24支。5R#Z"R4B%q%Y#X8t4A4、根據(jù)陽極實際發(fā)電量計算陽極用量Ra=ρln(L/r)/2πL*Y/]3y1R+[&q_Ra=陽極接地電阻(ohms)1G)i#}"s.A5_+uρ=土壤電阻率(ohm-m)L=陽極長度(m)r=陽極
5、半徑（m）7.7Kg陽極填包后尺寸為：長=762mm，直徑=152mm。"W.X-o:a"G3U6i9ORa=30×ln(2×0.762/0.152)/（2×3.14×0.762）=16.9Ω&F,Q4p*o(a.E假設(shè)管道的自然電位為-0.55V，極化電位-1.0V，保護電流1298mA，則管道的接地電阻為=0.35Ω，加上導(dǎo)線電阻，則電路電阻共計17.5Ω。假設(shè)管道的極化電位為-1.0V，鎂陽極的驅(qū)動電位為-1.75V，則鎂陽極的驅(qū)動電壓為0.75V。.U5K2P)t4R3D2j"n.G%o:d
6、單支陽極的輸出電流為：0.75/17.5=43mA，輸出1298mA電流需要陽極為1298/43=30.1支，取30支。5n5@(p&l"j#w/a由于根據(jù)接地電阻計算的陽極用量大于根據(jù)電流量計算的陽極用量，所以，取30支陽極。將30支陽極沿管道每隔433米埋設(shè)一支，然后與管道連接。4R7U:j3z%I.V5．犧牲陽極系統(tǒng)實際壽命驗算：t=WZUQ/8760I=30×7.7×2200×0.5×0.85÷（8760×1.298）=19t=19years0i)h*E'Z2q.W;W犧牲陽極系統(tǒng)的實際壽命
7、為19年。某犧牲陽極陰極保護系統(tǒng)設(shè)計方案一、設(shè)計依據(jù)◇《埋地鋼質(zhì)管道陰極保護技術(shù)規(guī)范》GB/T21148－2008◇《長輸管道陰極保護工程施工及驗收規(guī)范》SYJ4006－90◇《埋地鋼質(zhì)檢查片腐蝕速率測試》SY/T0029－98◇《城鎮(zhèn)燃氣埋地鋼質(zhì)管道腐蝕控制技術(shù)規(guī)程》CJJ95-2003三、設(shè)計參數(shù)1、犧牲陽極計使用壽命＞20年；2、最小保護電位-0.95V(CSE)；3、最大保護電位-1.20V(CSE)；4、土壤平均電阻率取50Ω·m。四、設(shè)計方案1、陽極型號的選擇：選用Mg-Al-Zn-Mn
8、型鎂合金陽極，8kg/支。2、陽極具體設(shè)計：22.1最小保護電流密度取0.1mA/m。2.2總體保護電流密度的確定（已知管徑為325mm，管長為3200米）：IA=S×j=0.325×3.14×3200×0.1=326.56mA其中：IA—管道所需總保護電流，mAS—管道總面積，m2j—管道所需最小保護電流密度，mA2.3陽極具體計算(1)單支陽極接地電阻計算ρ2LL2LρaDR={ln[1+（/Ln）+ln}……（1）2πLD4tDρd其中：R—陽極接地電阻（Ω）ρ
