10、油水分离器内壁阴极保护   （图10）

油田油水分离器是将油井产出的地下原油中的天然气、原油、水混合物分离成气（上部）、原油（中部）、水（下部，占分离器一半的液位）的重要设备。但分离器内部结构复杂，油田采油开发后期油井平均含水率在85％左右，故分离器内底部一半以上的部位处在分离出的污水介质中，腐蚀问题非常严重。

以前对分离器内壁一般采用牺牲阳极阴极保护方法，但分离器内壁温度较高，内壁沉积水的成分复杂，水质有可能呈酸性或碱性。所以牺牲阳极保护年限较短，一般不到半年即消耗完。牺牲阳极保护还存在保护死角。另一方面，牺牲阳极阴极保护电位无法测量，保护电流无法调节，保护年限的长短无法预知。

为了克服以上所述的牺牲阳极阴极保护方法的不足,华辰集团开发出一种针对油水分离器内壁的外加电流阴极保护方法。本方法根据每个腔室的大小、面积及所需要的保护电流密度来计算所需要的阳极数量，辅助阳极钛基管状混合金属氧化物阳极固定在分离器底部的水相中一定高度的支架上，采用银/氯化银参比电极。所有罐内的电缆通过特制的安全防漏接头引出，然后再引到恒电位仪的相应接点。本方法安装方便，使用寿命长（可达10年以上），保护电位均匀，保护电流输出可调。

11、油气井套管外加电流阴极保护   （图11）

随着石油工业迅速发展，油田内部的油井套管、埋地管道、储罐底板，尤其是油井套管的严重腐蚀给油田的生产、开发、管理以及环境都带来了严重影响，在经济上造成巨大损失，必须给以高度重视。油气井套管内外壁均存在腐蚀，其中内腐蚀较为严重。其内壁由于CO₂、H₂S、硫酸盐还原菌（SRB）以及氯化物的共同侵蚀作用造成严重的局部腐蚀，如点蚀和应力腐蚀破裂。某油田新下油管的使用寿命一般仅一年左右，**短的4个月就腐蚀穿孔，**大的点蚀速度达到11mm/a .

     另外井斜变化较大的井段，作业中油管对套管的机械损伤加速了套管的腐蚀穿孔；焊缝存在的焊接缺陷、丝扣的缝隙等部位易造成钢管表面电化学性能的差异，也导致腐蚀破坏较为严重。通常，腐蚀严重井段在1000m以上。

     解决油井套管内壁的腐蚀问题，一般在油井环形空间投加杀菌剂、缓蚀剂、调解PH值、密闭隔氧技术，并在含硫油气田选用低强度油套管。

     解决油井套管外壁的腐蚀问题，则应采取阴极保护技术，目前，这已获得国内外防腐界人士的公认。防止土壤对地下钢制构筑物的腐蚀，阴极保护是**为经济合理、十分有效的技术措施。阴极保护是一项安全成熟的防腐技术。它具有保护能力强、施工简便且投资较少的特点。这一技术在石油天然气、石油化工、市政建设等部门越来越广泛地得到应用。

    阴极保护技术不仅可以防止新建的油井套管的腐蚀，对已建的旧油井套管也十分有效，可延长使用寿命，减少更换次数，经济效益非常明显。

12、电厂凝汽器阴极保护循环水管阴极保护   （图12 ）

凝汽器是电厂冷却水系统的重要部件之一。由于冷却水多采用海水、污水处理水或淡水，而且流速较快，水室处于严重遭腐蚀的状态。由于凝汽器由铜管（或钛管）、铜（钢）管板、钢水室等不同金属材料加工制造，因而，在海水的作用下还会产生严重的电偶腐蚀，明显加速钢水室和铜管板的腐蚀。为了延缓钢水室和部分铜管的腐蚀，延长其有效使用寿命，节省维修和管理费用，对凝汽器水室进行有效的阴极保护系统与涂层联合保护是十分必要的。

13、防雷接地网的腐蚀阴极保护   （图13 ）

防雷接地网的腐蚀

     接地装置是发电厂、变电站、通信站中确保工作接地、防雷接地、保护接地的必备设施。处于经济方面的考虑，接地装置一般采用镀锌碳钢（扁钢、圆钢）。由于接地装置长期处于地下恶劣的运行环境中，土壤的化学与电化学腐蚀不可避免，同时还要承受地网散流域杂散电流的腐蚀，接地网的腐蚀会造成电气设备“失效”，接地电阻升高，影响电气设备的安全运行。因此，确保接地网免受腐蚀是保证电网稳定安全运行的主要措施。

     接地装置长期运行在地下，运行环境恶劣，**容易发生腐蚀。接地装置的腐蚀，按环境分类，主要是属于自然环境下的腐蚀，按腐蚀机理分主要属于化学腐蚀和电化学腐蚀。

14、码头钢桩桥梁的腐蚀阴极保护  （图14）

    港口码头是指钢质的和部分钢筋混凝土的港湾设施结构物，又固定式的（如钢板桩、钢管桩、栈桥码头等）和浮动式的（如浮船坞、浮姑等）。它们遭受着水介质和潮湿气氛的腐蚀，尤其是海洋环境或河口处海洋环境的腐蚀，其平均腐蚀速率达到0.3~0.4mm/a，局部腐蚀速率达到1mm/a，使结构物穿孔，严重影响着设计使用寿命理应很长的港口码头的安全使用。因此必须对其施加有效的防腐蚀措施，其中阴极保护是水下区域防腐蚀的**有效手段之一，实践证明它可使这些结构物的腐蚀下降至0.02mm/a一下，结构寿命延长一倍以上。

     港口码头的防蚀采用覆盖层与阴极保护联合防蚀方法，也可对水下区域采用阴极保护，而平均低潮位线以上部位采用覆盖层的方法。而阴极保护可以采用牺牲阳极阴极保护，也可以采用强制电流阴极保护或两者相结合，主要取决于结构，腐蚀环境，供电，设备可靠性，运行管理等因素综合作用的经济性和保护效果。

    一般而言，裸露结构采用阴极保护后，保护电流密度随时间的延长是下降的，主要是因为结构表面生成了可阻碍氧扩散的阴极保护沉积膜，有涂覆层的结构采用阴极保护后，保护电流密度随时间的延长是增大的，主要是因为涂覆层逐渐老化，破损率增加，而形成的阴极沉积膜又不足以达到有完好涂覆层保护时那样小的电流密度。有覆盖层的结构可改善阴极保护电流密度和保护电位的分布，尤其是对于强制电流阴极保护系统。

15、船舶腐蚀的腐蚀阴极保护  （图15）
 

 从1823年英国化学家Davy首次采用铸铁和纯锌保护木船的铜包皮以来，阴极保护技术得到了飞速发展，已经应用于各个工业领域在修造船的过程中，阴极保护技术已经得到广泛应用，在船舶航行时和装载时都需要实施阴极保护。从保护部位上来看，船体，液体舱和冷却系统均采用了阴极保护技术。在船舶上实施阴极保护后，得到了良好的保护效果，其中船体的保护度可达到90%以上，压载舱因级保护涉及合理时保护度可达50%-70%。

     船体可以采用牺牲阳极阴极保护，也可以采用强制电流阴极保护，船舶液体舱应实施牺牲阳极阴极保护。

    牺牲阳极材料共有三大类，即铝合金、锌合金和镁合金牺牲阳极，在船舶上采用铝合金和锌合金牺牲阳极，而不采用镁合金牺牲阳极。

    大多数过内外传播均采用了环氧、氯化橡胶、乙烯基等高性能长效防蚀涂敷层，对于这类船舶的牺牲阳极阴极保护可采用铝合金牺牲阳极和相对低的保护电流密度。对于少部分小型船舶仍采用保护期为1-1.5年的低性能涂覆层和锌合金牺牲阳极ii，因此，宜选用较高的保护电流密度。

     船体强制电流阴极保护是通过控制船体电位或电流密度使船体阴极保护极化而达到防腐蚀的目的，主要由恒电位仪、辅助阳极、阳极屏蔽层、参比电极、轴接地和舵接地装置等组成

16、柔性阳极罐底阴极保护  （图16）

柔性阳极亦称缆形阳极，是一种新型阳极，早期主要是为解决覆盖层老化、老龄管道的阴极保护问题而研制开发，目前已广泛应用于新建和已建管道及储罐的保护。
　　该阳极的基本结构为铜芯外面包裹导电聚合物及耐酸碱编织层，然后经过特殊的工艺处理，使之具有耐热、抗老化的性能，在允许工作电流范围内，其工作寿命预期可达40年以上。

17、铂/铌复合阳极丝阴极保护  （图17）

铂/铌复合阳极丝是一种以铌为基表面镀铂复合而成的阳极。 铂/铌复合阳极丝有良好的耐腐蚀性，可产生较大的电流密度而且消耗率极低。在高电阻率含Clˉ电解质溶液中铂/铌复合阳极丝是**理想的阳极材料。

应   用：

铂铌阳极消耗率低，使用寿命长，在阴极保护领域主要用于海上平台、钢筋混凝土、船舶、钢桩、循环水泵、冷凝器、管道、储罐等。

18、石墨深井阳极阴极保护  （图18）

石墨是一种耐蚀材料，作为辅助阳极使用时属低溶性阳极材料，石墨阳极可用于土壤、流动海水和海泥中。石墨电极是电冶炼工业中重要的导电材料，具有良好的导电、导热性，机械强度高，高温下抗氧化腐蚀性能好，广泛应用于电弧炼钢炉、矿热电炉（生产铁合金、纯硅、黄磷、冰铜、电石等）、电阻炉（如生产石墨电极的石墨化炉、熔化玻璃的熔炉、生产炭化硅的电炉等），已经成为当代原材料工业的重要组成部分。
石墨电极分普通功能石墨电极、浸渍石墨电极、高功率石墨电极、超高功率石墨电极。