[发明专利]管道外壁防腐蚀阴极保护装置及其填包料的施工安装方法

权利要求书

1.管道外壁防腐蚀阴极保护装置及其填包料的施工安装方法，所述管 道为分段顶管施工的管道，各节段之间采用焊接方式固定在一起；管道外 部设置有固定连接在管道外壁上的牺牲阳极保护装置(3)，整个管道外部 设置有保护涂层；其特征在于：

当将各节管道之间焊接并涂覆补口涂层之后，所述管道外壁防腐蚀阴 极保护装置的安装方法具体依次是：

首先，利用管道(1)的管壁上的注浆孔或者在管道上打孔作为安装孔， 向孔内注入糊状牺牲阳极添包料；

然后，从管道内向管道外安装牺牲阳极保护装置(3)：将作为支撑连 接部(301)使用的小头端固定有牺牲阳极部(302)的支撑钢棒通过管壁 上的安装孔安装到内部注有糊状牺牲阳极添包料的空腔中，要求将牺牲阳 极部(302)朝向远离管道的一端；

再之后，使用堵头(6)将支撑钢棒固定在管道(1)上。

2.按照权利要求1所述管道外壁防腐蚀阴极保护装置及其填包料的施 工安装方法，其特征在于：

所述牺牲阳极保护装置(3)具体由以下两大部分构成：支撑连接部 (301)、牺牲阳极部(302)；其中：

牺牲阳极部(302)通过支撑连接部(301)直接或者间接固定连接在 管道(1)上；牺牲阳极部(302)与管道(1)之间通过支撑连接部(301) 构成电连接结构；所述的支撑连接部(301)具体为具有电连接能力的支撑 钢棒；支撑钢棒固定并密封在管道(1)上；所述未被牺牲阳极部(302) 包裹住的那部分支撑钢棒外部设置有绝缘套(4)；所述管道外壁腐蚀控制 用牺牲阳极保护装置使用堵头(6)将作为支撑连接部(301)的支撑钢棒 固定在管道(1)上；同时，堵头(6)还将管道(1)内外空间密封分别隔 离开来；堵头(6)与作为支撑连接部(301)的支撑钢棒之间为螺纹连接； 堵头(6)与管道(1)之间为螺纹连接。

3.按照权利要求1或2所述管道外壁防腐蚀阴极保护装置及其填包料 的施工安装方法，其特征在于：

在将牺牲阳极保护装置(3)从管道内部放入对应管道上安装孔的管道 外部糊状牺牲阳极添包料空腔中之前，先将堵头(6)和作为支撑连接部 (301)使用的支撑钢棒的大头端通过螺纹连接的方式固定连接在一起；

在将牺牲阳极保护装置(3)从管道内部放入对应管道上安装孔的管道 外部糊状牺牲阳极添包料空腔中之后，利用堵头(6)上的螺纹结构将堵头 (6)与连接在其上并与之成为一个整体的支撑钢棒都固定在管道(1)上， 并封闭设置在管壁上的安装孔。

4.按照权利要求3所述管道外壁防腐蚀阴极保护装置及其填包料的施 工安装方法，其特征在于：

在所述牺牲阳极保护装置(3)外部，设置有用于包裹牺牲阳极保护装 置(3)用的糊状牺牲阳极添包料；所述糊状牺牲阳极添包料的质量百分比 组成满足以下两种要求之一：其一，膨润土∶石膏粉∶硫酸钠＝45∶50∶5； 其二，膨润土∶石膏粉∶工业硫酸钠＝20∶75∶5。

5.按照权利要求4所述管道外壁防腐蚀阴极保护装置及其填包料的施 工安装方法，其特征在于：

所述管道外壁防腐蚀阴极保护装置及其填包料的施工安装方法中，所 述牺牲阳极选用锌阳极，将填包料预先加入自来水搅拌成糊状；

安装时先以取土钢钎打出直径20mm，长1.3m的牺牲阳极安装孔，以空 心管通过挤出方式送至安装孔顶部，将空心管收回一部分，继续加入填包 料直至填包料能完全包裹牺牲阳极为止。

6.按照权利要求5所述管道外壁防腐蚀阴极保护装置及其填包料的施 工安装方法，其特征在于：在所述管道外壁防腐蚀阴极保护装置及其填包 料的施工安装方法中，要求堵头(6)与管道(1)之间的接触电阻小于0.001 欧姆；具体操作说明如下：

在牺牲阳极保护装置(3)外部使用糊状牺牲阳极添包料封裹之后；使 用毫欧表测定堵头与钢管主体之间的接触电阻应小于标准值0.001欧姆；

之后再进行保护电位测量：在顶管施工工艺管道另一端的注浆孔安装 硫酸铜参比电极，采用四位半读数的万用表测定保护电位，达到初期保护电 位要求：小于-850毫伏/CSE。