專利名稱：犧牲陽極組件的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及犧牲陽極組件，尤其涉及一種用于海洋工程不銹鋼陰極保護的犧牲陽極組件，屬于海洋工程技術領域。
背景技術：
在油田開發(fā)中，原油中往往含有腐蝕性氣體二氧化碳和硫化氫等，為了提高管材耐腐蝕性，海底管道往往采用不銹鋼材質。隨著向深水的開發(fā)，不銹鋼管將越來越多的應用于海底管道及水下生產系統(tǒng)等。海底管道外部最可靠有效的防腐蝕方法是采用陰極保護技術，海洋工程用不銹鋼的陰極保護與一般的碳鋼陰極保護不一樣，尤其是保護電位。根據DNV(挪威船級社)和 NACE (美國防腐工程師協(xié)會)的要求，碳鋼的陰極保護電位在-0. 8 -1. 05V(Ag/AgCl)，不銹鋼的陰極保護電位則負于-0. 30V(Ag/AgCl)。如果按照碳鋼的陰極保護設計標準進行不銹鋼的陰極保護設計，不銹鋼有可能過保護，保護效果不但降低，而且易發(fā)生氫脆，機械性能和耐腐蝕性能大大降低。如圖1所示，現(xiàn)有的犧牲陽極(為鋁系、鋅系、鎂系)基本結構包括陽極體1及陽極腿2，其中，陽極體1套設在陽極腿2外部。而現(xiàn)有的犧牲陽極(鋁系、鋅系、鎂系)也不能直接用于不銹鋼的陰極保護，因為， 不管是鋁基還是鋅基犧牲陽極開路電位較負，都容易使不銹鋼產生過保護。而其他的陽極如鐵陽極電容量較小，電流效率低，用于不銹鋼的陰極保護效果不佳，因此，不銹鋼的陰極保護用犧牲陽極有待改進。

發(fā)明內容
本發(fā)明的主要目的在于克服現(xiàn)有技術存在的上述缺點，而提供一種犧牲陽極組件，當不銹鋼結構物安裝到海水中，其可以發(fā)出電流對不銹鋼結構物實施保護；且在沒有降低陽極體電容量和電流效率的情況下使輸出電位變正，可以用于陰極保護電位比較正的不銹鋼的保護。本發(fā)明的目的是由以下技術方案實現(xiàn)的一種犧牲陽極組件，包括陽極腿及套設在陽極腿外部的陽極體；其特征在于每個陽極腿上都串接有數個二極管，且二極管放置在一保護盒體內。所述數個二極管是以并聯(lián)的形式串接到陽極腿上。所述盒體為鋼質，盒體包括上罩和下罩，上罩和下罩相互對應扣合并連接在一起，構成一內部具有空腔的盒體。所述盒體的上罩和下罩中間連接處設有絕緣墊片，并通過在緊固件外穿套絕緣套墊的方式將上罩和下罩連接為一體。所述絕緣墊片采用聚四氟乙烯、耐油橡膠石棉片或氯丁橡膠材料制造。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明由于采用上述技術方案，當不銹鋼結構物安裝到海水中，其可以發(fā)出電流對不銹鋼結構物實施保護；且在沒有降低陽極體電容量和電流效率的情況下輸出電位變正，可以用于陰極保護電位比較正的不銹鋼的保護。同時，本發(fā)明制造費用低，安裝方便，保護效果好。


圖1為現(xiàn)有犧牲陽極結構示意圖。圖2為本發(fā)明結構示意圖。圖3為本發(fā)明電路系統(tǒng)保護盒(串接1個二極管)結構示意圖。圖4為本發(fā)明電路系統(tǒng)保護盒(串接2個二極管)結構示意圖。圖中主要標號說明1陽極體、2陽極腿、3鋼質保護盒、4 二極管、5導線、1’緊固件、2，絕緣套墊、3，絕緣密封墊片、4，下罩。
具體實施例方式如圖2-圖4所示，本發(fā)明包括陽極體1、陽極腿2、二極管4和鋼質保護盒3。該陽極體1套設在陽極腿2外部，陽極體1材料為鋁材、鋅材、鎂材、鋁鋅復合材、鋅鎂復合材、 鋁鎂復合材或者鋁鋅鎂復合材。二極管4通過導線5串接到陽極腿2上，二極管4放置在鋼質保護盒3內；其中，每個陽極腿2上都串接有二極管4，串接二極管4的個數可以是1個或多個，且串接的多個二極管4為并聯(lián)關系，串接多個二極管的目的是為了分散大的電流， 使得通過每個二極管4的電流變小，以防止在大電流情況下某個二極管4損壞而導致整個陽極組件無法工作。鋼質保護盒3包括上罩和下罩4’，上罩和下罩4’相互對應扣合并連接在一起構成一內部具有空腔的盒體。陰極保護系統(tǒng)中電流是從被保護結構物流向犧牲陽極，故二極管的正極通過銅質導線與不銹鋼被保護體端進行電連接，二極管的負極與陽極體端進行電連接。鋼質保護盒3的上罩和下罩4’中間連接處設有絕緣墊片3’，以防止電流通過鋼質保護盒3，絕緣墊片3’采用聚四氟乙烯、耐油橡膠石棉片、氯丁橡膠等材料制造，而上下罩的緊固件1’采用的是緊固螺栓，將緊固螺栓的絕緣套及絕緣墊合二為一，且縮短絕緣套一半做成整體式高強度絕緣套墊2’，將穿套墊的上下罩的螺栓孔擴大至能穿絕緣套墊2’ ；從而保證套墊內孔徑適合原上、下罩4’所用螺栓的要求，組裝后便成了絕緣的上、下罩4’。本發(fā)明在使用時，通過焊接方式固定到不銹鋼結構物上，當不銹鋼結構物安裝到海洋環(huán)境中，犧牲陽極組件就會使不銹鋼結構物極化從而起到陰極保護作用。本發(fā)明不銹鋼陰極保護用犧牲陽極組件的使用方法為現(xiàn)有技術，故不再進行詳細贅述。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，凡是依據本發(fā)明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術方案的范圍內。
權利要求
1.一種犧牲陽極組件，包括陽極腿及套設在陽極腿外部的陽極體；其特征在于每個陽極腿上都串接有數個二極管，且二極管放置在一保護盒體內。
2.根據權利要求1所述的犧牲陽極組件，其特征在于所述數個二極管是以并聯(lián)的形式串接到陽極腿上。
3.根據權利要求1所述的犧牲陽極組件，其特征在于所述盒體為鋼質，盒體包括上罩和下罩，上罩和下罩相互對應扣合并連接在一起，構成一內部具有空腔的盒體。
4.根據權利要求1或3所述的犧牲陽極組件，其特征在于所述盒體的上罩和下罩中間連接處設有絕緣墊片，并通過在緊固件外穿套絕緣套墊的方式將上罩和下罩連接為一體。
5.根據權利要求4所述的犧牲陽極組件，其特征在于所述絕緣墊片采用聚四氟乙烯、 耐油橡膠石棉片或氯丁橡膠材料制造。
全文摘要
一種犧牲陽極組件，包括陽極腿及套設在陽極腿外部的陽極體；每個陽極腿上都串接有數個二極管，且二極管放置在一保護盒體內。盒體包括上罩和下罩，上罩和下罩相互對應扣合并連接在一起，構成一內部具有空腔的盒體。盒體的上罩和下罩中間連接處設有絕緣墊片，并通過在緊固件外穿套絕緣套墊的方式將上罩和下罩連接為一體。當不銹鋼結構物安裝到海水中，本發(fā)明可以發(fā)出電流對不銹鋼結構物實施保護；且在沒有降低陽極體電容量和電流效率的情況下輸出電位變正，可以用于陰極保護電位比較正的不銹鋼的保護。同時，本發(fā)明制造費用低，安裝方便，保護效果好。
文檔編號C23F13/10GK102560503SQ20101062327
公開日2012年7月11日 申請日期2010年12月30日 優(yōu)先權日2010年12月30日
發(fā)明者丁文斌, 劉福國, 李響, 陳斌, 陳翠和, 陶曉偉 申請人:中國海洋石油總公司, 海洋石油工程股份有限公司