تطبيق أنود الألومنيوم في خط أنابيب الغواصة

يمكن للحماية الكاثودية لخطوط الأنابيب الغواصة استخدام الطريقة الحالية القسرية وطريقة الأنود المضحية. مبادئ الطريقتين هي نفسها ، وكلاهما يجعل خط أنابيب الغواصة استقطابا كاثوديا إلى حد ما ، والذي حقق الغرض من الحماية. نظرا لأن طريقة حماية الأنود التضحية ناضجة في التكنولوجيا ، وموثوقة في الأداء ، ولا تتطلب إمدادات طاقة خارجية ، فهي بسيطة وسهلة التنفيذ ، ولا تتطلب موظفين خاصين لإدارتها ، ولا تتداخل مع المرافق الأخرى ، ولها تكلفة منخفضة ، حاليا ، يتم استخدام طريقة حماية الأنود التضحية لخطوط أنابيب الغواصات.

طريقة الأنود التضحية هي توصيل المعدن المحمي (الكاثود) بسبيكة (الأنود) ذات إمكانات سلبية أكثر منه ، واستخدام فرق الجهد بين الاثنين لتشكيل بطارية تآكل. حمى.

يحتوي أنود الألومنيوم على جهد قيادة يبلغ حوالي 0.3 فولت للحديد. جهد القيادة هذا أكثر ملاءمة ، حوالي 0.3 فولت ، مع كفاءة تيار عالية وسعة نظرية كبيرة. هناك عدد أقل من التكهنات حول استخدام أنودات الألومنيوم. ومع ذلك ، لا ينبغي استخدام الألومنيوم النقي مباشرة كمادة أنود تضحية. يحتوي الألومنيوم النقي على خصائص كيميائية أكثر نشاطا ، ويتم تخميل السطح بسهولة لتشكيل فيلم أكسيد كثيف. إضافة معادن أخرى إلى الألومنيوم يمكن أن يحسن بشكل كبير من الكفاءة الحالية. أنود الألومنيوم نفسه مناسب لبيئة مياه البحر ، ويمكن للكلوريد الموجود في مياه البحر تنشيط فيلم الأكسيد المتولد على سطح الألومنيوم. لذلك ، تستخدم أنودات الألومنيوم في الغالب للحماية الكاثودية لخطوط أنابيب الغواصات.

مزايا وتطبيقات أنودات الألومنيوم

1. سبائك الألومنيوم الأنود التضحية لديها أداء كهروكيميائي عالية للغاية. حوالي 2900 آه / كجم. الكهرباء النظرية المولدة من أنود الزنك هي 820Ah/kg. الكهرباء النظرية المولدة من أنود المغنيسيوم هي 2210Ah/kg. كلما زادت السعة ، قلت كمية الأنود الأضحية.
2. بالمقارنة مع الفولاذ ، فإن الأنود التضحية بسبائك الألومنيوم لديه جهد قيادة أكثر ملاءمة ، وهو حوالي 300mv. يبلغ جهد القيادة لأنود الزنك 220 ميجا فولت ، وجهد القيادة منخفض ، لذلك لا يمكن استخدامه إلا في البيئة ذات المقاومة المنخفضة للإلكتروليت. جهد القطب القياسي لسبائك المغنيسيوم هو -2.73V (بالنسبة لقطب الهيدروجين القياسي) ، وجهد القيادة مرتفع ، والذي من السهل أن يسبب ارتفاع درجة الحرارة. حمى. أنود الزنك الجهد القياسي -0.762v (مقابل HSE) أنود المغنيسيوم الجهد القياسي -2.37v ، أنود الألومنيوم الجهد القياسي -1.66v.
3. كفاءة تيار أعلى.
4. الجاذبية النوعية للألومنيوم أصغر ، وهي أصغر بكثير من أنودات التضحية بالمغنيسيوم ، والوزن لكل وحدة حجم من أنودات الألومنيوم أصغر ، وهو سهل التصنيع والتركيب.
5. الألومنيوم هو واحد من أعلى العناصر في الطبيعة ، مع استثمار أقل.
6. من السهل تشكيل الألومنيوم فيلم أكسيد على سطح الهواء أو الماء. يتميز فيلم الأكسيد بمقاومة عالية وغير قابل للذوبان في الماء ، مما يؤثر على الإنتاج الحالي لأنود الألومنيوم. بيئة مياه البحر مناسبة لأنودات الألومنيوم. تحتوي مياه البحر على المزيد من كلوريد الصوديوم ، وأيونات الكلوريد هي كاتيون نشط يمكن أن يرتبط بسهولة بفيلم التخميل على سطح أنود الألومنيوم ، ويتحد مع الكاتيونات الموجودة على فيلم التخميل ، ويدفع ذرات الأكسجين ، ويولد كلوريد قابل للذوبان في الماء.
7. الأنود الأضحية لديه أيضا وظيفة ضبط التيار والإمكانات تلقائيا. تأثير التكوين المتوسط على أداء الأنود الأضحي. غالبا ما تكون قيمة الرقم الهيدروجيني لمياه البحر الطبيعية مستقرة بين 7.9 و 8.4. ينتج أنود الزنك هيدروكسيد الزنك ، وهو غير قابل للذوبان في الماء ، مما يؤدي إلى فشل التخميل السطحي لأنود الزنك. ستنخفض كفاءة أنودات المغنيسيوم في مياه البحر ، وسبائك المغنيسيوم ليست مناسبة للوسائط منخفضة المقاومة مثل مياه البحر.