[实用新型]异型截面牺牲阳极

说明书

技术领域

本实用新型涉及阴极保护装置，尤其涉及一种海洋工程结构物阴极保护中使用的异型截面牺牲阳极。

背景技术

海洋工程结构物阴极保护装置中使用的牺牲阳极多为铝基、锌基或者镁基阳极。由于海洋工程结构物处于海洋环境中的不同区域均会发生不同程度的腐蚀，这些腐蚀大部分为电化学腐蚀。例如在潮差区、飞溅区和大气区的海洋结构，均承受不同区域、不同程度的腐蚀。

为了保护海洋结构物免受腐蚀，几乎所有海洋结构物都采用阴极保护方式来防止腐蚀的发生和发展。在海洋环境中的全浸区，阴极保护装置一般分为外加电流阴极保护和牺牲阳极阴极保护两种，目前大量采用的是牺牲阳极阴极保护装置，牺牲阳极阴极保护装置主要由均匀布置在结构物上的牺牲阳极组成，牺牲阳极被焊接到被保护结构物上，通过牺牲阳极本身的消耗为结构物提供保护。其优点是设计和施工简单，不需要维护，保护效果好。

海洋工程结构物阴极保护装置设计的保护电流密度是根据结构物阴极保护的初期、中期和后期的不同阶段而分别设计不同的数值。在阴极保护初期，结构物表面为裸钢，这个时候结构表面还没有形成钙质沉积层，因此初期极化需要牺牲阳极能够产生较大电流以加速结构物的极化，加快钙质沉积层的形成，以使结构物在较短时间内可以极化到保护电位；初期极化后的稳定阴极保护期间为维持期，该维持期需要的保护电流密度较小，因为在初期的大电流极化以后，结构物表面已经形成钙质沉积层，这时所需要的保护电流密度较小。

常规截面牺牲阳极多为梯形截面或矩形截面，这种截面的阳极表面积在不同的保护阶段表面积变化很小，不能根据不同阶段电流密度的要求提供电流，而异型截面的阳极，在初期表面积较大，可以提供较大的电流，缩短初期极化时间，提高牺牲阳极在整个服役期间的使用效率，确保结构物的有效保护。

如图1、图1A所示，为现有海洋结构物阴极保护装置中使用的牺牲阳极结构以及阳极体的截面形状，主要包括阳极体和圆形阳极芯，阳极体和圆形阳极芯通过浇铸结合成牺牲阳极，该阳极体的截面形状为梯形。这种截面的阳极表面积较小，因此在阴极保护不同的保护阶段表面积变化很小，特别是在阴极保护初期不能有效地提供较大电流加速极化，因此有待改进。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于克服现有阳极存在的上述缺点，提供一种异型截面牺牲阳极，包括异型截面的阳极体和圆形阳极芯，由于异型截面的阳极较大地增加了阳极在初始极化阶段的表面积，使得异型阳极在初始阶段能产生较大的电流，能使被保护结构在初期快速达到极化，同时由于异型截面阳极的台型结构部分相对较薄，在加速初期极化被消耗后，阳极的截面基本上恢复到梯形截面从而维持中期的稳定极化。通过加速初期极化，使得结构物表面快速形成钙质沉积层，使得中后期的保护电流降低，从而整体上降低了牺牲阳极的用量，降低海洋工程阴极保护系统的造价。

本实用新型异型截面牺牲阳极，包括阳极体和圆形阳极芯；其特征在于，所述阳极体截面形状为梯形体底部延伸台形体的异型体。

前述的异型截面牺牲阳极，其中梯形体底部延伸的台形体为一体成型。

前述的异型截面牺牲阳极，其中阳极体为铝基、锌基或者镁基阳极体。

本实用新型异型截面牺牲阳极的有益效果，其包括异型截面的阳极体和圆形阳极芯，增加了异型截面的阳极体的表面积，因此能使阴极保护初期快速达到极化，提高结构物阴极保护装置使用效果，节省牺牲阳极的用量，降低海洋工程阴极保护系统的造价。

附图说明：

图1为现有常规牺牲阳极结构示意图。

图1A为现有常规牺牲阳极横截面结构示意图。

图2为本实用新型异型截面牺牲阳极结构示意图。

图2A为本实用新型异型截面牺牲阳极横截面结构示意图。

图3为现有常规截面牺牲阳极和异型截面牺牲阳极截面尺寸对比图。

图中主要标号说明：1牺牲阳极体、2阳极芯、3常规牺牲阳极横截面、3’异型牺牲阳极横截面、a常规阳极梯形截面上底宽、a’异型阳极梯形截面上底宽、b常规阳极梯形截面下底宽、b’异型阳极梯形截面下底宽、c常规阳极和异型阳极梯形截面高、c’异型阳极截面上底至台形底面的高、d’异型阳极台形底面的宽。

具体实施方式

参阅图2、图2A所示，本实用新型异型截面牺牲阳极，其包括阳极体1和圆形阳极芯2；其改进之处在于，该阳极体1的截面形状为梯形体底部延伸台形体的异型体；该梯形体底部延伸的台形体为一体成型；阳极体1为铝基、锌基或者镁基阳极体。