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通風狀況異常的深井陽極地床的性能會受到哪些影響?

2025-05-07 02:58:21  151 次瀏覽

一、陽極消耗加快

·通風不暢會導致井內(nèi)空氣無法正常流通,陽極表面的氧氣供應(yīng)不足。在這種缺氧環(huán)境下,陽極的電化學腐蝕反應(yīng)會發(fā)生改變,腐蝕速率加快。例如,在正常通風條件下,高硅鑄鐵陽極的消耗速率可能為每年 0.5 - 1 千克,但在通風異常導致缺氧的情況下,消耗速率可能會增加到每年 1 - 2 千克。

·通風異常還可能使井內(nèi)濕度增加,加速陽極的腐蝕。濕度較高時,陽極表面容易形成水膜,電解質(zhì)溶液的導電性增強,從而加快了陽極的電化學腐蝕過程,導致陽極消耗加劇。

二、保護電位分布不均勻

·通風狀況異常會影響陽極地床周圍的土壤電阻率分布。由于空氣流通不暢,地床內(nèi)水分分布不均勻,局部區(qū)域可能出現(xiàn)積水,導致土壤電阻率降低;而在一些通風不良且干燥的區(qū)域,土壤電阻率則會升高。土壤電阻率的變化會使電流分布不均勻,進而導致保護電位分布不均勻。

·陽極腐蝕不均勻也會造成保護電位分布異常。通風不暢導致陽極局部腐蝕嚴重,不同部位的陽極消耗程度不同,電流輸出也會不同,使得被保護結(jié)構(gòu)物表面的保護電位出現(xiàn)差異,部分區(qū)域電位過負,可能引發(fā)氫脆等問題,而部分區(qū)域電位則達不到保護要求,無法有效防止腐蝕。

三、陰極保護電流效率降低

·通風異常使陽極地床的電阻增大。一方面,腐蝕產(chǎn)物和結(jié)垢堵塞通風通道,增加了空氣流通的阻力,也使電流通過的路徑變長,電阻增大;另一方面,土壤電阻率的不均勻分布也會導致地床電阻增加。根據(jù)歐姆定律,電阻增大時,在相同的電源電壓下,輸出的陰極保護電流會減小。

·由于通風問題導致陽極消耗加快和保護電位分布不均勻,為了達到一定的保護效果,需要不斷調(diào)整電源輸出,但這并不能從根本上解決問題,反而可能使整個陰極保護系統(tǒng)的電流效率降低,增加了能源消耗和運行成本。

四、地床周圍環(huán)境受影響

·通風不暢可能導致井內(nèi)產(chǎn)生一些有害氣體,如硫化氫、甲烷等不能及時排出。這些氣體在井內(nèi)積聚到一定濃度后,可能會泄漏到周圍環(huán)境中,對周圍的土壤、水體和空氣造成污染,危害生態(tài)環(huán)境和人體健康。

·陽極地床周圍的土壤可能會因為通風異常而出現(xiàn)鹽堿化或酸化現(xiàn)象。這是因為通風不良影響了土壤中水分和氣體的交換,導致一些鹽分或酸性物質(zhì)在局部積聚,改變了土壤的酸堿度,進而影響周圍植被的生長,破壞生態(tài)平衡。

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