铜管内部阴极保护电位分布公式探讨

简述了管道内部阴极保护时电位分布公式的推导过程，重点推导和分析了双点阳极时其电位公式，并与文献中的同类公式进行了比较，同时，用该公式检验了试验结果。     

数值方法在阴极保护中的应用及进展

在阴极保护工程设计中,为了更准确地获得被保护体的电位分布,需要探索一种比传统设计方法更有效的方法来解决工程实际问题。随着计算机技术的兴起,数值计算方法开始被运用于阴极保护领域,极大地促进了阴极保护的发展。本文综述了数值方法在阴极保护中的应用状况、发展情况,进而对未来发展作了展望。     

阴极保护系统中电位分布的数值计算

1 阴极保护时各处电位不相等 受阴极保护的金属表面的电位只有在一定的数值范围以内才能使结构物受到有效的保护。电位过正(“欠保护”)和电位过负(“过保护”)都是应该避免的。不过需要注意的是,在实际工程的阴极保护系统中,无论是牺牲阳极法或外加电流法(也称强制电流法),金属结构物表面的电位以及相应的电流密度并不是到处一样的,即电位和电流分布常常是不均匀的。典型的例子是,埋地长输钢管实施阴极保护采取相隔一定距离的分立布置的辅助阳极,这时靠近阳极的管     

电化学阴极保护系统中的电位和电流分布

电化学阴极保护系统中的电位和电流分布邱枫(中国科学院上海冶金研究所九五届硕士研究生,上海200050)受电化学阴极保护的金属结构物表面的电位只有在一定的范围内才能受到有效的保护。因而,了解电位分布的规律是合理地设计阴极保护系统的必要条件。本文作者首先探讨了适用于阴极保护系统中电位和电流分布计算的有限元算法的应用范围,并提出了改善迭代收敛性的一种特殊的网格划分方法:在沿第二类边界面法向方向上适当细密地划分,....     

有限差分法计算海底管道阴极保护时的电位分布

测量了并用有限差分方法（ＦＤＭ）汁算了在装有海泥的槽中被保护海底管道表面的电位分布以及电位分布随保护时间的变化．计算结果与测量结果吻合得很好，这说明ＦＤＭ能够应用于海底管道阴极保护电位分布计算．     

阴极保护下缝隙内的电位分布

实验测量了稀ＮａＣｌ溶液中阴极保护下的模拟缝隙内低碳钢的电极电位分布,研究了缝口控制电位、溶液电导率和缝隙厚度对电位分布的影响。结果表明在实验条件下缝人的电位 度随极化时间的延长而减小;溶液电导率和缝隙厚度的增大以及缝口控制电位的负移都 可使缝隙内电位一负移,阴极保护深度增加。     

码头钢管桩阴极保护时的电位分布

把钢管桩作为一个整体,用有限元法计算了几种条件下的电位分布和电流分布情况,讨论了水的电阻率、表面涂层、阳极与钢管桩的距离以及阳极长度等因素对电位分布的影响。这些结果可供设计钢管桩阴极保护工程时参考。对于钢管桩埋土段的保护电位数据,提供了有一定依据的计算结果。     

钢质贮罐底板外侧阴极保护时的电位分布

钢质贮罐底板外侧阴极保护时的电位分布往往不均匀。本文用有限元法计算了几种情况下的电位分布和电流分布规律,并在此基础上讨论了多种因素对电位分布的影响,包括土壤的电阻率、贮罐底板外侧表面状态、阳极的数量和分布以及极化量等。这些结果可以解释罐底阴极保护的特征。这个计算方法可用于贮罐底板外侧阴极保护系统的设计。     

双兰线某阀室附近管道阴极保护系统干扰问题分析

双兰线某阀室设置了一处保护干线的外加电流阴极保护站,其阳极地床距西气东输一、二线均不足200m,存在通电电位异常问题和干扰风险.通过现场测试对干扰问题进行判断,提出整改措施及建议.     

基于边界元法的站场阴极保护数值模拟软件设计与开发

边界元法在阴极保护电位分布计算方面有着明显的优势,采用边界元法对数值模型边界进行离散,计算节点少,计算速率快。站场阴极保护数值模拟软件基于边界元法对站场阴极保护电位分布进行计算,得到可视化结果,通过该结果可以发现屏蔽和干扰位置,对辅助阳极位置进行优化,从而解决站场阴极保护系统腐蚀区域不能预测的困难,使站场阴极保护系统工程更加合理有效。     

储罐底板外侧阴极保护电位分布的数值模拟

建立了储罐底板外侧阴极保护电位分布的数学模型,利用FLUENT软件模拟了罐底外侧的阴极保护电位分布;研究了土壤电阻率、罐底的极化特性、阳极的埋深、与罐距离及数量等因素对罐底外侧阴极保护电位分布的影响,并将模拟结果与实测数据进行了对比。结果吻合较好。     

区域性阴极保护数学模型算法的改进

用边界元法（ＢＥＭ）求解区域性阴极保护的数学模型,以往采用矩形单元离散,步骤比较复杂,工作量大,当被保护体的几何形状适宜进行柱面单元划分且同柱面单元截口线上的电位可视为近似相同时,采用柱面单元离散,可减少模型中节点的数量,缩短计算周期,利用可变误差多面体寻优时,以往对阴极极化曲线的拟合过于简单,寻优的平稳性较差,对阴极极化曲线进行分段性拟合,可使寻优过程更加平稳,按上述方法编制的程序ＢＥＭＵ已用于     

阴极保护计算机管理系统

采用IBMPC486微机和CPM-1型阴极保护多路参数遥测系统构成阴极保护计算机管理系统,对现场8套阴极保护系统进行自动化监测和管理.     

阳极电场对罐底外侧阴极保护电位分布的影响

通过计算实例研究了在不同的阳极埋深和距罐体水平距离下阳极电场对罐底板外侧阴极保护电位分布的贡献.结果表明,阳极电场的影响在通常的阳极埋深和距罐体水平距离下是难以忽略不计的.     

油井套管井T阴极保护电位计算方法研究

提出了一种利用阴极保护地面测量参数和油井套管完井数据来计算油井套管井下阴极保护电位分布的新方法.将这种方法应用到美国得克萨斯A井的结果表明,计算值和实测值非常吻合,最大相对误差小于2%.     

中碳钢在海水中阴极保护紫铜的二维有限元法计算研究

对于中碳钢在海水中作为牺牲阳极阴极保护紫铜而建立了6个二维物理模型.对Laplace方程进行了弱形式推导以便于有限元法计算.用有限元法模拟计算了各物理模型阴极保护体系的电位分布,并进行实验验证.结果表明,二维有限元法能很好地模拟该阴极保护体系的电位分布.在小范围内中碳钢和紫铜电偶对的距离远近对电位分布影响不大.各模型中具有代表性的X轴、Y轴方向的电位模拟计算值与实测值接近.中碳钢阴极保护紫铜具有可行性,有限元法计算能够为其阴极保护设计提供依据.     

间歇供电阴极保护的效果研究

实验研究间歇供电阴极保护的频率，占空比，极化电 位等参数对碳钢保护效果的关系.并根据低频间断供电阴极保护试验结果讨论了阴极保护能量利用率问题；根据高频脉冲供电阴极保护试验，讨论了高阻环境下保护电位的衰退问题.     

阴极保护电位分布数学模型的研究及其应用

用稳流电场理论分析阴极保护体系各种电流,即:沿设备流动电流、从阳极流入介质电流和从介质流到保护设备上电流,研究其电位分布规律.结合埋地管道和储罐底板阴极保护条件,推导保护电位分布的数学模型,比较两者的异同性.并探讨数学模型在优化设计上的应用.     

阴极保护条件下环氧基界面粘附性研究

用阴极剥离方法研究了3种类型环氧涂层在60℃的3.5%NaCl溶液中的抗阴极开裂行为,用静态浸泡方法测定了3种涂层自由涂膜在30%NaOH溶液中的增重动力学曲线,采用单向拉伸方法测定了涂层与基体金属的粘附力,从涂层的抗碱性及涂层与基体金属粘结性能分析了影响涂层阴极开裂的主要因素.结果表明阴极反应生成的碱性环境造成聚合物降解是导致涂层阴极开裂的主要因素,此外涂层与基体金属的粘附性能对涂层的开裂也有一定影响     

套管阴极保护的一种新计算方法及其应用

胜利油田调查表明,腐蚀导致大量油井套管损坏,于 是在一些油井上采用了阴极保护来防止套管腐蚀,但是面临着如何原位地评价井下阴极保护 水平的问题.用美国腐蚀工程师协会标准中的Schremp等人的方法对胜利油田南8-82井进行 计算的结果大部分偏离实测结果10%以上,最大误差接近20%.在本工作中,我们将已建立的 一种原位计算油井套管井下阴极保护电位分布的新方法应用到南8-82井上,所得计算结果与 实测结果的误差均小于6%,从而证实了这种方法的可行性.