娱乐空间 2008-10-27 15:27:53 阅读176 评论0 字号：大中小 

实例应用篇

一、钢质管道阴极保护方法与设计

１、钢质管道牺牲阳极阴极保护：

①设计计算：

管道表面积计算：S=2πrL

S——管道表面积   r ——管道半径    L——管道长度

管道保护电流计算：I =S Ia 

I——管道保护电流   S——管道表面积  Ia——管道保护电流密度）

阳极输出电流：Ｉａ＝△E/R

Ｉａ——阳极输出电流A   △E——阳极有效电位差V   R——回路总电阻R

阳极数量：N=f.IA/Ia

N——阳极数量  IA——所需保护电流A   Ia——单支阳极输出电流A

F——备用系数，取2-3倍

阳极使用寿命：Ｔ＝0.85 W/ωI

T ——阳极工作寿命a   W——阳极净质量，kg  ω——阳极消耗率kg/(A.a)

I——阳极平均输出电流，A

②设计、安装说明：

1、一般牺牲阳极工程采用镁合金牺牲阳极，规格通常为22公斤/支，也有采用14公斤、11公斤、8公斤的规格，一般安装时单支焊接或两支阳极并联为一组安装。

2、如果是并联焊接，相邻阳极组最好分布在管道两侧。阳极组距管道外壁约2.0m左右,距管道外壁最少不小于300mm；最小埋深部不小于1m。可根据现场实际情况，按照有关标准规范适当调整阳极位置。

3、如果阳极采用4支一组，同侧阳极组间距最低不小于2米。

阳极安装施工现场           

4、阳极钢芯与电缆连接，采用焊锡灌注，以减少接触电阻，同时应保持连接处的绝缘密封，需包覆环氧树脂玻璃布，然后再采用热收缩套管，加以密封和绝缘，阳极的钢芯一端阳极端面，须涂环氧树脂，确保该端面不起作用，其他五面要清洁干净，放入盛有阳极填充料的棉布口袋中。

5、阳极电缆可用10mm2电缆，可用vv-1kv/1x10mm2。

6、牺牲阳极与钢管可采用铝热焊剂直接将阳极电缆焊接于钢管上，安装前，首先在管道防腐层上切割出一个100mm*100mm的焊接口，或根据焊接施工情况对焊接口大小进行相应调整。并清理焊接口保持表面干燥和清洁，以保证焊接质量。焊接完成后采用补伤片补伤，仔细修复焊接处的防腐层，保证该处密封绝缘。

电缆焊接现场

7、阳极安装在阳极坑后进行回填，在回填土中不应含有砖、石等，若坑内较干燥时，应在阳极外的布袋上盖上一层薄土后，向坑内灌水，使阳极布袋内的填料饱和吸满水，然后再回填并夯实，恢复地坪。

8、每间隔1公里设置一支测试桩，每支测试桩处焊接一根测试电缆，采用铝热焊模具焊接，焊接完毕后用补伤片对焊点进行防腐处理。

9、每支测试桩配备一支长效参比电极。在测试桩处开挖参比电极坑（在参比电极放入坑之前，要先浸泡阳极体5个小时以上），将参比电极放入坑中，参比电极尽量靠近管道放置，以减少管道与参比之间的IR降。然后回填，回填时尽量不要夹杂石块。如电缆焊接现场图所示。参比电极引线接到测试桩端子上，日常维护时打开测试桩门就可以测试保护电位，了解阴极保护系统运行情况和管道受保护的情况。

2、套管内部钢质管道带状牺牲阳极阴极保护：

如果钢质管道穿越铁路、公路可采用套管和无套管两种形式。当采用套管时，必须确保套管和管道之间不得有金属接触或低电阻接触。一旦有这种接触，保护电流将从该点流入套管，而套管多是裸管，严重影响干线的阴极保护。套管的直径比输送管道的直径大200mm，在输送管道穿入套管之前，应在管道上以2米的间距安装绝缘支撑环（又叫绝缘支架或绝缘支撑），最外两个支撑环距套管口的距离不应大于0.5m 。为了检测套管的绝缘状态，应在每个套管处安装测试桩，通过套管和管道上的测试导线在地面可以很方便的测试。理想的套管穿越，应是套管内干燥无水，而实际调查表明，绝大多数套管内进了水，再这种情况下，由于金属套管的屏蔽作用，使得干线上的保护电流对于套管内介质形成的小腐蚀环境不起作用，因而加速了套管内输送管的腐蚀。所以套管内要考虑单独的阴极保护方式。通常采用锌带或镁带缠绕在管壁上，作为有渗水的情况下备用，锌带或镁带不得与套管内壁有电接触。

①设计计算: 

通常设计带状阳极两焊接点的间距为两米，如图所示，计算带状阳极的长度，首先要计算管道周长S，L为管道两个焊点间距，然后通过勾股定理来计算带状阳极长度H。然后根据管道总长度除以L（2000mm）再乘以长度H，就是带状阳极的总用量。

在设计时，我们要考虑管径，带状阳极的间距可根据管径的粗细来调整，通常间隔为2米。前面在镁阳极材料介绍中我们知道，镁带的电流输出为10mA/m 。根据计算管道的保护电流也可以计算出阳极带的用量， 

施工时，将带状阳极均匀缠绕在管道上，管道每间隔2米焊接一次，在焊接点处将阳极剥离，留出钢芯，使用模具进行铝热焊接，焊接时防止阳极断开脱落，焊接完毕后对焊点进行防腐处理。

3、钢质管道外加电流阴极保护：

①恒电位仪的选择：

根据我们计算出的总保护电流来选择恒电位仪的型号，在通常情况下，电流与电压的量程相等，如30A/30V。在土壤电阻率高的环境中要适当加大其电压值，但特殊情况要特殊考虑。

②辅助阳极体的选择：

现在通常采用的阳极体有浅埋阳极体和深井阳极体两种，阳极体材料通常又分两种，一种为高硅铸铁阳极体，一种为贵金属氧化物阳极体。

③阳极地床的选择：

阳极地床分两种，一种为浅埋阳极地床，通常是开挖比较浅的阳极坑，坑中放置浅埋阳极地床，如图1所示，另一种为深井阳极地床，通常是打深井，并将阳极体放置在深井中，如图2、3所示

图1                     图2                            图3

④浅埋阳极体施工设计、说明：

辅助阳极地床埋设在与管道主体走向垂直的地方,地床近端离管道距离为100米（不得小于50米），通常距离管道的距离越远，能够辐射的区域就越广。

阳极体埋设可采用立式或卧式放置，阳极体距地面埋深1.2m，阳极体中心间距1.5米，阳极体纸依次排开就位后从导气管内灌满水浸透焦炭（解开纱网灌水后再扎紧），阳极体上方覆盖回填土，回填时地床区域高出周边地面200mm以上，标志桩设在阳极地床的一端，表明阳极放置的位置。

阳极地床主电缆通常采用VV－1KV／1×25mm2电缆，如果有特殊要求，根据具体要求焊接电缆，阳极体所带电缆（VV－1KV／1×10mm2）与主电缆交叉处用铝热焊接，焊点部位用防腐胶带和防水胶带进行防腐处理。电缆埋深1000mm，电缆上方铺砂盖砖，然后进入阴极保护间接到恒电位仪的“阳极”。

作为阴极保护系统控制参比的长效硫酸铜参比电极尽量靠近管道埋设，以减少其IR降，埋深不小于800mm，四周覆土后其顶部盖6块砖头保护。参比电极在使用前用干净的水浸泡2小时以上，参比电极周围覆盖松软的泥土，参比电极与控制参比电缆连接后进入阴极保护间接到恒电位仪的“参比电极”，作为阴极保护系统的控制参比使用。

每间隔1公里设置一支测试桩，每支测试桩处焊接一根测试电缆，采用铝热焊模具焊接，焊接完毕后用补伤片对焊点进行防腐处理。每支测试桩配备一支长效参比电极。在测试桩处开挖参比电极坑（在参比电极放入坑之前，要先浸泡阳极体5个小时以上），将参比电极放入坑中，参比电极尽量靠近管道放置，以减少管道与参比之间的IR降。然后回填，回填时尽量不要夹杂石块。

参比电极引线接到测试桩端子上，日常维护时打开测试桩门就可以测试保护电位，了解阴极保护系统运行情况和管道受保护的情况。

如果被保护管道为并行管道，需要在管道上焊接均压电缆，通常采用VV－1KV／1×10mm2，分别与管道铝热焊接，焊点用沥青块熔化防腐后用补伤片补伤。如果中途有绝缘法兰，则需要用跨接线将绝缘法兰连接起来，以实现管道的纵向导电性能。

为防止管道防腐层或绝缘法兰遭受雷击或电力故障而引起破坏，在绝缘法兰两侧埋设连接接地电池，接地电池引出电缆用铝热焊焊接在绝缘法兰两侧，焊接前除锈的部位以及焊点用银粉漆刷涂防腐。接地电池埋设在法兰附近的土壤中，可以立式或卧式埋设，顶部距离地面不少于800mm。

采用电缆VV－1KV／1×25mm2作为阴极电缆，与管道铝热焊接，焊点用补伤片防腐，然后接到恒电位仪的“阴极”。

采用电缆VV－1KV／1×16mm2作为零位接阴电缆，与管道铝热焊接，焊点用补伤片防腐，然后接到恒电位仪的“零位接阴”。 

如果被保护管道为并行管道，需要在管道上焊接均压电缆，通常采用VV－1KV／1×10mm2，分别与管道铝热焊接，焊点用沥青块熔化防腐后用补伤片补伤。如果中途有绝缘法兰，则需要用跨接线将绝缘法兰连接起来，以实现管道的纵向导电性能。

⑤深井阳极体设计、安装说明：

　　根据设计的要求进行打井。然后将工厂预制好的深井阳极体逐段下到打好的深井中，安装时每段阳极体之间用螺栓连接，同时将各段阳极体的导气管对准，所有电缆线通过导气管引出地面。阳极体都连接好并用水浸透碳素填料下入深井后用砾石回填井体。

　　按设计尺寸用砖砌井台一个，并且安装井盖，将导气管引出。

　　深井阳极体的电缆引入防爆接线箱并接到相应接点，汇总后的阳极电缆引出接线箱去阴极保护间接到恒电位仪的“阳极”接点。

　　沿线施工部分（测试电缆，测试桩，参比电极，绝缘法兰，阴极电缆，零位电缆、参比电缆等）前面已经进行了相应的介绍，在此不再复述。

二、钢质储罐阴极保护方法与设计

钢质储罐根据用途不同分为：原油罐，污水罐，消防水罐等，需要注意的是在原油罐内壁中禁止使用镁阳极，在原油储罐内壁通常使用铝阳极。由于原油罐内壁的底部有一层积水层，采用阴极保护在技术上是可行的，但如果进行设计，要确定积水层的厚度。从安全的角度考虑，以采用牺牲阳极保护为佳，保护的范围是罐壁下部1米，罐底板全部。因为含油污水的腐蚀性较强，所以对于原油储罐内壁阴极保护的电流密度需要取120mA/m2。

对于罐底板外壁阴极保护来说，重要的参数是保护电流密度，大量的资料证明保护电流密度为10mA/m2 是可取的，对于新罐，这一指标可能偏高，不过到后期就适中了。在有些条件下，5mA/m2是个合适的指标。通常保护电流密度的选取应通过馈电实验来确定，这里给出几条特殊的准则：

在透气性差的粘土中，阴极保护电位应取-950mv。

温度在60℃以上时，阴极保护电位应为-950mv。

当电阻率大于500Ω.m的砂质环境中，阴极保护准则可取-750mv

当罐中心电位无法测量时，如直径４０ｍ的罐，应在确保电流密度的前提下，罐周电位应不小于-1.2ｖ。

1、钢质储罐内壁牺牲阳极阴极保护：

①参数计算：

罐底内壁保护面积计算：S=πr2

S ——保护面积   r——储罐半径 

保护电流计算：I= SIa 

S ——保护面积    Ia ——保护电流密度

阳极输出电流：Ｉａ＝△E/R

Ｉａ——阳极输出电流A   △E——阳极有效电位差V   R——回路总电阻R

阳极数量：N=f.IA/Ia

N——阳极数量  IA——所需保护电流A   Ia——单支阳极输出电流A

F——备用系数，取2-3倍

阳极使用寿命：Ｔ＝0.85 W/ωI

T ——阳极工作寿命a   W——阳极净质量，kg  ω——阳极消耗率kg/(A.a)

I——阳极平均输出电流，A

②牺牲阳极内壁设计、施工说明：

1、阳极进入施工现场后，首先对阳极体进行入场检查，观察阳极体的外形及工艺，保证阳极体外形不翘曲，表面无毛刺、飞边、裂纹，无氧化渣和加杂物。

2、阳极施工前，首先对罐底进行喷砂除锈，保证施工作业面的清洁，以保证阳极焊接的质量。并对阳极支架进行预加工，以便于阳极实际安装时的操作。

3、在除锈完毕后，首先将预加工好的阳极支架按照设计图纸要求，均匀的焊接在罐底板上，并根据实际现场施工情况，如阳极位置与罐内构件或焊缝发生冲突，可对阳极位置进行适当调整.阳极支撑之间的距离可由施工单位按照阳极钢芯两端螺孔距离而定。

4、阳极支架安装完毕后，进行阳极体的安装。安装时用螺栓将阳极体与支架固定。阳极螺栓固定时需要在螺栓中加入垫片，以保证阳极安装的牢固。

5、阳极安装完毕后，对阳极两端面，底面以及裸露的钢芯，支撑架等全部采用与罐底涂层结构相同的涂层防腐绝缘。应注意阳极的其他表面严禁刷漆。

2、钢质储罐内壁外加电流阴极保护：

如果采用外加电流阴极保护，恒电位仪的选择则可以选择相同值而无需考虑其电阻的消耗，如30A/30V。但也要根据具体情况来判定。

辅助阳极的选择：辅助阳极的选择通常采用2种，一种为高硅铸铁阳极，一种为贵金属氧化物阳极，也有采用石墨或铅做阳极的，但现实工程应用中比较少，而且石墨或铅的阳极材料不适用于饮用水中。

辅助阳极通常采用由罐顶适当位置悬挂下去，也可通过罐壁钻孔，固定阳极。在高电阻率水中，应选用铜芯连续式镀铂钛线形阳极，以获得均匀的电流分布。

为了减少“罐对水”的电位中IR降误差，施加保护电流下，测量参比电极应放在距罐表面2.54cm位置上。

辅助阳极系统，可以悬吊式安装，也可以通过支架固定安装，在罐内均匀分布。辅助阳极安装要注意几个问题：一是阳极和罐体必须绝缘良好，阳极下面必须使用绝缘屏。二是阳极位置应在水层中，不得造成液位降低时，阳极回路空载，三是所有的阳极接线必须密封良好。所有电缆外皮应能耐油，不得使用凯装。

计算时，同样按照计算外壁的方法计算出保护面积，然后计算保护电流。

由于对此项工程的了解比较缺乏，对具体的施工细节缺少了解，不能完整地编制出此种施工的具体步骤及注意事项，后期可逐步完善。

3、钢质储罐罐底板阴极保护：

钢质储罐罐底板阴极保护可以分为以下几种：1、罐周牺牲阳极保护2、罐周外加电流浅埋阳极保护3、罐底网状牺牲阳极保护（镁带）4、罐底网状阳极外加电流保护

关于计算上述几个工程实例已经说明，在此不在重复，这里将重点介绍具体如何施工：

①     罐周牺牲阳极保护：

通过计算得出使用量后，根据罐底板直径在罐周边布置镁阳极。镁阳极分布可以根据设计量来确定组合形式，在确定组合形式后要注明罐基础的尺寸，因为这影响到我们选择的镁阳极配置电缆的长度。在阴极保护工程手册中，镁阳极组合形式两支一组或根据具体情况增减。如图所示：

采用这种方式，可能在具体施工中焊接点过多，而且与罐底板焊接后过多的电缆分布在储罐水泥底座上，存在一定的安全隐患。

采用牺牲阳极方式，从施工上来看比较简单，工期相对比较短。但这种保护方式因为镁阳极本身的驱动电位过低，应该只适合于相对很小型的储罐适用，对于大型储罐的阴极保护，会因为罐底直径过大，而造成几何上的屏蔽作用，产生罐边过保护，罐底中心欠保护的情况。为了能够更好的检测罐底的保护情况，我们通常在罐底板内设置多支参比电极，分布在罐底板的不同位置，通过不同参比的测量来检测罐底板的保护情况。

②罐底周边埋设阳极外加电流阴极保护：

《１》、类别介绍：

对于所需阴极保护电流较大的罐底，此用强制电流法较为合适，因其电流、电压可根据需要任意调节。当罐底保护面积很大时，辅助阳极的布置对罐底板中心部位的保护水平起一定作用，通常可供选择的阳极埋设方式有罐周直埋立式、罐底水平式，罐旁深井式和罐底斜角式。当保护的对象不是一座而是几座罐时，可以将几座罐作为一个联合体共同保护。上述四种方法在《阴极保护工程手册》第285页有图例。

《２》、罐周边浅埋阳极设计、安装说明：

首先在工程指定地点开挖阳极坑，在预制阳极体放置在阳极坑内之前，先通过导气孔向阳极体内灌水，使内部填充焦炭达到饱和吸收，灌完水后用纱布将导气孔扎实。并在阳极坑内灌入适量的水，然后将阳极体平放入阳极坑进行回填，回填时不应有石头或杂物，以免影响阳极地床的效果。

阳极体电缆与阳极主电缆连接时采用铝热焊进行连接，连接部位采用环氧树脂密封处理。

将阳极主电缆连接完毕后集中汇总至接线箱，通过汇总电缆连接到恒电位仪阳极端口。阳极电缆需要通过预先挖设的阳极沟进行敷设，阳极电缆沟深应该在冻土层以下。阳极电缆敷设时需要铺垫100mm-150mm的细沙，细沙上面用红砖覆盖，然后对阳极沟进行回填。

　　参比电极及测试桩安装：在参比电极安装之前，首先将参比电极进行充分浸泡(一般在参比电极施工前一天就将参比电极浸泡)。

参比电极浸泡好后放置在指定的位置，参比电极应尽量靠近原油储罐罐底。参比电极埋设好后将参比电缆连接到指定测试桩的接线端子上。恒电位仪的参比电极通常也埋设在罐底板边沿，尽量靠近罐底板以减少ＩＲ降。

测试桩安装时采用竖直安装，在测试桩底部制作水泥基座，基座尺寸为500mm×500mm×300mm， 测试桩底部留有100mm距离，以便测试线与参比线的安装。

　　阴极电缆、测试线、跨接电缆、零位电缆的安装：测试线连接到指定罐底的铁板连接件上，如果是几座罐进行联合保护，可以通过跨接电缆将油罐的铁板连接件连接到一起，测试线、跨接电缆、零位电缆的端口通过接线端子连接到铁板连接件上，通过固定螺栓固定。接线端口位置要进行环氧树脂密封处理。

阴极电缆安装在油罐的连接板上，用接线端子将电缆连接并用固定螺栓固定在指定的铁板连接件上。完成固定后进行环氧树脂密封处理。阴极电缆，零位接阴电缆之间的距离保持200mm以上。      恒电位仪放置在阴极保护间指定的位置上，按照指定接线端口将电缆接好，给恒电位仪通电，按照恒电位仪使用说明书调节恒电位仪，使其达到设计使用要求。恒电位仪控制电位保持在-0.85v到-1.2v之间。

②     罐底板网状牺牲阳极阴极保护：

罐底板可采用镁带牺牲阳极阴极保护，根据罐底板的计算面积确定镁带用量，镁带采用交叉网式连接，交叉点采用卡扣固定，形成一个平面放置于煤气柜底板的下表面：

底板镁带分布及电缆焊接点示意图

1、铺设镁带。在罐基础上方铺设镁带，镁带横向间距和纵向间距均为２米。

2、镁带铺设时，在交叉点采用卡扣固定，并尽量使镁带阳极网保持平整。铺设时严禁用力踩踏，以防止交叉连接点脱落。

3、在镁带阳极网铺设同时，在预先设计的位置连接阳极电缆，并通过预留口引至煤气柜底板外部。

4、铺设完毕后，将参比电极均匀的放置在罐底板的相应位置，用来监测各个不同位置的保护情况。放置之前要先对参比电极进行充分浸泡。如图所示。

5、在镁带阳极网上铺设其他垫层，铺设施工时注意人员不得用力踩踏阳极网，避免出现阳极网损伤影响对罐底板的保护，铺设同时保持阳极网的整体平整。

6、安装完毕后，将通过预留口引出的电缆与底板进行铝热焊接，焊接点处做相应的防腐处理。

7、曹妃甸施工中经验介绍：

①以中心点为起点向两侧铺设镁带，第一条和第二条镁带铺设时，首先用绳子拉出一条直线，然后用卷尺标注镁带交叉点（三米一个点），依次向两边量出三米的间隔。

②标线完成后，将标好直线的两端用绳子拉直，然后打开镁带前端，打开大约2圈到3圈的长度，弯成一个大的圆圈，用气钉将镁带的端部通过铁片固定好。

③此工序需要两个人配合，前面一个人通过滚动镁带卷将镁带打开，后面一个人通过拉好的直线，通过已经弯成圆圈的镁带往前推动，沿着直线向前铺设，同时通过拉直的绳子不断纠正镁带，尽量保持镁带的铺设成为一条直线，然后首先固定住两端。

③     镁带铺设完毕后，按照提前在画好的线上标识的点上打固定铁片。

④     第一层（横向或纵向）镁带铺设完毕后开始铺设另外一层（纵向或横向）镁带，铺设方式跟第1、2、3项相同。然后对交叉点进行固定。

⑤     镁带铺设完毕后，开始焊接阳极电缆，焊接前首先将镁带剥离，露出里面的钢芯。然后用模具将电缆和阳极电缆进行铝热焊接。

⑥     电缆焊接完毕后，采用防腐胶带和防水胶带进行防腐处理，外层涂抹环氧树脂。

④、罐底板外加电流网状阳极阴极保护：

首先在施工开始前要求罐前所有进出罐的管道应进行电绝缘，电绝缘的形式可采用绝缘接头、绝缘短管、及绝缘法兰等形式，绝缘材料由进出罐的相关专业进行施工。

网状阳极地床储罐阳极地床将采用钛片与阳极带在交叉处点焊连接，组成阳极网。该网状阳极放置在罐底板与防渗膜或混凝土基础之间，距离罐底板的距离一般为30-40厘米。

参比电极分为罐内参比和罐外参比两种，罐内参比电极是为恒电位仪输出调节而设置，罐外参比是为了测试储罐底板下表面不同位置的保护电位而设置，参比电极都应配有相应长度的电缆。

防爆接线箱是设置在防爆区内网状阳极和连接恒电位仪分线设备，防爆接线箱还应配有防爆导管。

测试桩是连接储罐内参比电极电缆、测试电缆和其它电缆的装置，由于需要经常对储罐的阴极保护参数进行测试，因此测试桩应设置在储罐的防火堤外。

4、外加电流设计、安装说明

1、 恒电位仪的安装

恒电位仪是强制电流系统的供电设备，对每个储罐单独设备进行供电，采取一用一备的方式。

恒电位仪的安装应当包括工作机与阳极电缆、阴极电缆、零位接阴电缆、以及参比电极电缆和机壳接地电缆的连接，电缆连接时应确保极性正确，并且确保电气接触导通良好。另外还应包括恒电位仪阴保数据传输接口与仪表自动化PLC端之间的连接；恒电位仪的调试、阴保数据的传输连接等，除了需要参照交、直流恒电位仪电气联接原理图以外，应当严格按照其产品说明书进行，必要时应当邀请生产厂商的技术工程师到现场指导或亲自调试。

2 、网状阳极的安装

    网状阳极是强制电流系统的辅助阳极，它是由一定平行间距混合贵金属氧化物阳极带（MMO阴极）与一定平行间距钛金属导电片垂直交叉敷设形成网状，埋设在距离储罐底板下表面300-400毫米的砂层中。

阳极网铺设要在中粗砂垫层轧实100毫米后进行，可在铺设轧实300毫米中粗砂后，按照设计间距及指定位置挖出200毫米深的砂沟，阳极网铺设在这些砂沟中，并要求在阳极网周围铺设焦炭粉。贵金属氧化物阳极（简称阳极带）与连接片垂直，阳极带从罐底圆中心线左右两方各1米处开始铺设，相邻阳极带之间的距离为2米，在圈梁上标记出阳极带的位置，铺设时阳极带不应在沙层上拖拉，先铺设中间的阳极带，然后按设计间距逐根铺设，每根阳极带两端距离罐周边150-200毫米；钛金属导电片（简称连接片）从罐底圆中心线左右两方各3米处开始铺设，相邻连接片之间的距离为6米，在混凝土圈梁上标出连接片位置，然后铺设连接片，连接片两端距离圈梁150-200毫米；在铺设阳极网时，贵金属阳极带和钛金属连接片应采用整根的带和片，不可将两根阳极带或连接片焊接在一起作为一根使用，敷设间距的误差不超过±0.1米，鉴于此，在裁剪阳极带和连接片之前应计算规划裁剪的长度，避免造成浪费；钛金属连接片与阳极带之间均采用电焊机（专用）点焊连接，正式焊接前应进行试焊，记录焊接设定值。

由于贵金属氧化物的涂层很薄，为了防止涂层磨损，因此在敷设阳极带时，严禁在沙层上拖拉阳极带。单罐的阳极网采用8-12个专用接头将电流引入阳极网，专用接头一端为钛片，其与连接片点焊连接，另一端与80米的电缆（VV-0.6/1kV 1×16mm2）钳接，电缆通过电缆沟引入罐外防爆箱。

3 、电缆连接及防腐

阴极保护电缆尽可能考虑同沟敷设，电缆埋深应不小于800毫米，可根据当地冻土深度做适当调整。阴极保护电缆包括：阳极汇流电缆（恒电位仪阳极与防爆接线箱间），阴极汇流电缆（恒电位仪阴极与防爆接线箱间），阳极电缆（防爆接线箱与罐底板下供电点间），阴极电缆（罐底板阴极回流处至防爆接线箱之间），参比电极电缆（参比电极至测试桩之间，或罐前参比至恒电位仪之间），测量电缆（罐底板至测试桩之间）。

4、 防爆接线箱的安装

每个储罐都设置一个阴极保护接线箱，用于储罐的阴极保护阳极电缆和阴极电缆的连接，接线箱应采用防爆型的，并设置在罐区放火堤内的储罐环梁预留套管附近。接线箱的设置安装及位置须与施工图上的标注相一致，铭牌应标明工程名称、储罐编号、类型，埋设要牢固稳定，桩要竖直。防爆接线箱的安装可参见相关的防爆标准。

接线箱接入从阴极保护间出来的两根主电缆：阳极汇流电缆和阴极汇流电缆，并接入从储罐底板下表面的阳极网接来的阳极电缆和从储罐底板回流的阴极电缆。

          网状阳极外加电流阴极保护示意图

5、测试桩的安装

每个储罐都设置一个阴极保护电位测试桩，用于储罐阴极保护电位的测试。施工中应采用符合技术规格要求的统一测试桩，测试桩的设置安装及位置须与施工图上的标注相一致；测试桩应设置在罐区放火堤以外，不妨碍交通、方便测试的地方，铭牌应标明工程名称、储罐编号、类型，埋设要牢固稳定、桩要竖直。施工应注意：测试桩与测试桩基础之间的连接处应进行固定及防腐处理，测试门锁应涂抹防锈油膏。

测试桩采用VV-1kV/ 1×6mm2电缆。电缆与罐底板焊接及防腐密封绝缘，电缆连接完成后，地面、地下（10%伸缩余量）均应留足余量，以防土壤下沉时拉断电缆，地下电缆的敷设应在路面硬化前进行。

6、 参比测试系统的安装

参比电极分为基准信号参比（与恒电位仪相连）和测量参比（预置于罐底砂垫层中，经电缆引入测试桩）。每座储罐外面安装一支长效硫酸铜参比电极；罐底参比测试系统采用双参比系统，即采用两种不同参比电极（饱和硫酸铜电极和高纯锌参比电极）间隔布设相互校验，使得测试数据更为精确，每个储罐设置4个硫酸铜参比电极和3个高纯锌参比电极（高纯锌参比电极采用锌含量达到99.99%以上的锌棒做材料）。硫酸铜参比电极极化时间短，很快可以测出极化后的保护电位，高纯锌参比电极极化时间长，待极化完全后测试，可相互校正其测出的保护电位。

由于网状阳极的安装和强制电流系统的调试有较长的时间间隔，因此在网状阳极安装完成后，阳极电缆、阳极汇流电缆、参比电缆、阴极电缆、阴极汇流电缆、零位接阴电缆及测试电缆的留头要做好保护并做好标识。

参比电极易受压碎裂，影响测试，因此，在有参比电极的地方中粗沙层应适当加厚100毫米，并做好标记在进行沙层碾压时小心注意。

由于储罐要进行防雷接地，阴极保护电流会沿着接地网流失，为了防止罐组内各个储罐的阴保电流相互串流，造成相互干扰，因此建议罐组内储罐之间防雷接地网不要连接在一起。

检查阳极带、导电片的间距和参比电极的位置，误差分别不超过±10cm、±50cm、±100cm。

检查阳极带与导电片间的焊接点，断开及焊接不牢处要重新焊接。

检查参比电极、零位接阴电缆、阴极电缆和阳极电缆的编号是否正确。

检查阳极电缆的导通性。尤其在阳极网回填过程中要随时检测阳极系统连通性，如果发现有断路现象，应立即停止回填，找出故障进行修复。

检查罐底板汇流点的布置和焊接以及所有电缆接线与接线箱和恒电位仪的连接，确认正确无误。

检查每个阴极保护系统的接线是否正确无误。

检查牺牲阳极的表面是否洁净；焊接是否牢固，有虚焊需要重新焊接。

绝缘性能检测。绝缘电阻值应在2兆欧以上。

三、换热器内壁外加电流阴极保护：

换热器内壁的外加电流阴极保护主要是针对北京银泰大厦的铜内壁换热器来进行论述，主要说明也将针对这个工程来讲解：

一、计算方式：

　　在前面的几个工程实例介绍中，公式的介绍与应用已经作了比较详细，在此就不再复述：

二、设计，安装说明：

　　首先恒电位仪的设计主要还是根据计算来确定型号。

辅助阳极的设计，采用贵金属氧化物阳极作为辅助阳极体，在其他工程中，有的热水器中还采用了铝作为辅助阳极，通过铝的二次反应产生的胶体形成表面膜，防止腐蚀和结构。

在辅助阳极的安装上，有悬吊式和插入式两种，悬吊式主要是通过上方的容器口放入里面。由于这个工程中的换热器是封闭式的，因此采用了在换热器表面开孔，将阳极体插入的方式进行安装。

在参比电极的选择上，由于容器中通常都是液体，如果采用硫酸铜参比电极，会很快流失掉。现在通常采用的参比电极为高纯锌参比。

如果采用高纯锌参比就要注意一个问题，我们通常使用的保护电位参数都是以铜／硫酸铜为标准，铁在硫酸铜参比下的保护电位为－0.85v~-1.2v之间。

在使用高纯锌做参比时，要考虑保护电位的变化，通常铁在高纯锌作参比下的保护电位为+ 0.25v~0.05v之间。在我们北京换热器阴极保护工程中，我们保护的对象是铜，那么保护电位又出现了变化，我们可以依据这样的计算来推导出保护电位：

铁的保护电位为-0.85~-1.25v之间，铜的保护电位为-0.5v~-0.65v之间，他们之间的绝对值电位差为0.35v~0.6v之间。

被保护体相对Cu/CuSO4电极-0.85v的电位相对锌参比电极的电位值为+0.25v。（来自《阴极保护工程手册》第79页）。

通过这句话我们可以推论，硫酸铜与高纯锌的电位差达到1.1v，同样如果以硫酸铜为参比，铜的保护电位为-0.5v~-0.65v，那么要是以高纯锌为参比，再加上1.1v就可以了，结果是+0.6v—+0.45v。

同时可参考《阴极保护工程手册》第57页，铜合金以锌为参比在海水中的保护电位，也可得出同样的数值。

所以我们在北京换热器阴极保护中的保护电位应该在+0.6v—+0.45v。

三、热交换器设计参数实例说明 ：     

5.1、施工前准备工作：

工程进入施工现场后，查看现场施工情况是否满足施工条件，热交换器是否就位等。进入施工现场后佩戴安全帽，并严格按照工地管理制度进行操作，检查当日施工所需材料是否备齐。

5.2.阳极体、参比电极施工：

热交换器就位后，观察热交换器上的阳极孔和参比电极孔是否统一摆放整齐。其中阳极体和参比电极的下法兰已经在工厂提前焊接在阳极孔上。

现场施工时，由于换热器厂家在焊接下法兰及喷漆时造成法兰螺栓孔堵塞及变形，实际施工中需要用攻丝把螺栓丝孔顺一下。

5.2.1阳极体、参比电极组装、施工：

阳极体由贵金属氧化物阳极棒、密封圈、电缆接线盒、导电杆、上法兰等组成。在安装到热交换器上之前，首先对阳极体进行组装。组装时尽量避免摩擦贵金属氧化物阳极棒，以免破坏表层的氧化膜而影响其性能。同时橡胶垫按顺序放好，阳极与尼龙棒连接处拧紧。

参比电极由高纯锌棒、密封圈、电缆接线盒、导电杆、上法兰等组成。组装方式与阳极体相同。

阳极体组装好后，尽量两手平握阳极体，然后按照预先设计的位置将阳极体放入阳极孔，将热交换器上的下法兰固定螺栓孔与阳极体上的上法兰固定螺栓孔对齐，并通过螺栓将上下法兰固定。固定安装时尽量保持密封垫圈的平正并使橡胶垫完全进入法兰槽中，以保证热交换器壁孔的密封效果。

将阳极电缆vv-1kv/1*6mm2与导电杆端部进行螺丝固定，避免阳极体安装后电缆发生折弯。

电缆固定好后对其做标识处理。以方便后期接线箱的安装识别。

参比电缆与阳极电缆的安装方式相同。

电缆接头连接好后，拧紧接线盒顶部密封帽，密封帽连接处用生料带缠绕，保证其部位的密封性，同时使接线盒保持封闭状态。

参比电极安装与阳极体安装方式相同。

5.3、电缆安装：

5.3.1、阳极电缆、参比电缆安装：

阳极体和参比电极安装好后，沿阳极体和参比电极位置铺设线槽到预先安装好的汇总接线箱，电缆铺设严格按照楼宇防火、防爆及现场施工要求进行安装。

阳极电缆从接线盒引出后，进入线槽保护，一直铺设到接线箱位置，与线槽连接不锈钢管采用管卡固定，并在连接点采用接地处理。

电缆接头连接铜鼻子，电缆接头与铜鼻子连接处采用绝缘处理，然后安装到接线箱内的接线排上，同时对各进入电缆进行标记识别。

阳极汇流电缆vv-1kv/1*25mm2从接线箱引出铺设后加装线槽保护 ，进入恒电位仪。

参比电缆安装与阳极电缆安装方式相同，参比电缆采用vv-1kv/1*6mm2型号。连接时同时安装铜连接片。后期运行中，两个参比电极一用一备，通过接线箱内与接线端子的连接、断开来实现参比的运行和备用。

5.3.2、阴极电缆、零位电缆安装：

阴极电缆vv-1kv/1*16mm2和零位电缆vv-1kv/1*6mm2焊接到热交换器的基座部位。铜鼻子与电缆连接部位采用绝缘处理，处理后对铜鼻子进行镀锌防腐处理，然后将电缆连接到基座相应位置。

连接时保证连接点的牢固度。连接、防腐完成后将阴极电缆和零位电缆铺设到恒电位仪阴极端及零位接阴端，电缆铺设地面的部分加装不锈钢管保护。

5.3.3、均压电缆安装：

为了使被保护热交换器内部的保护达到平衡状态，使用均压电缆将热交换器串联到一起，均压电缆采用vv-1kv/1*16mm2 型号。

均压电缆的连接方式与阴极电缆相同，通过螺栓将电缆连接到热交换器的基座上，对连接点进行观察，保证连接点的牢固度。最后对连接部位进行镀锌处理。

5.4、恒电位仪的安装：

不同的楼层恒电位仪型号不同，对照恒电位仪的选配型号将其放置到设计楼层内。根据现场的施工情况，选定放置恒电位仪的位置，考虑供电电源线的接入。

恒电位仪就位后，先将电缆做好接头，按照恒电位仪接线端子的指示，按照接线图将阳极汇流电缆、阴极电缆、零位电缆和参比电缆依次连接好。

5.5、调试运行：

根据前面的设计说明，调节恒电位仪运行数据，使其运行数据符合前面的设计说明。

四、油井套管外壁外加电流阴极保护：

在采油区，油井和注水井油套管内外壁均存在腐蚀，外壁随着油田生产的运行，土壤含水率逐年升高，下井管柱的腐蚀日益严重，为了更好的解决油井套管外壁的腐蚀问题，国内外防腐界人士公认采用阴极保护的方式，认为它是最为经济合理、十分有效的技术措施。

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，可以延长使用寿命，减少更换次数。

由于油水井套管深入地下地层数千米，所以牺牲阳极的应用受到了一定的，只能采用外加电流法进行阴极保护。

外加电流法阴极保护书通过外加的直流电源使钢制套管得到阴极极化，达到所需的保护电位值，而实现阴极保护。外加电流阴极保护系统是由辅助阳极、参比电极、直流电源和相关的连接电缆及被保护对象所组成。

油井套管的阴极保护系统的结构形式一般有两种：一种为分井给套管提供保护电流，实施阴极保护，每口井与其它井设有绝缘措施，以便使电流集中保护该单井。这种系统比较节约电能，容易实现自动控制，容易查询故障和维修，缺点是投资大。另一种是把保护区域地下金属构筑物连接在一起，统一进行区域性阴极保护，这样系统的优点上减少了控制系统，节约投资。缺点是保护电流不易分配均匀，对阳极布置要求较严格，且检查故障较为困难。       

这两种结构形式的选择应当根据各油井的间距、油田站场现场具体情况以及业主的要求酌情而定。

1、设计、安装说明：

1.1恒电位仪

外加电流阴极保护对直流电源设备的基本要求是可靠性高，维护保养简便，使用寿命长，输出电流、电压连续可调。具有抗过载、防雷、抗干扰、过流保护等功能，对交流电源的基本要求是：能长期不间断稳定的供电，当电压不可靠时，应有配备用电源或不间断供电专门设备。

通常设置阴极保护站，站内配置恒电位仪或整流器2台，两台恒电位仪一台工作一台备用，由控制台实现切换，使其轮流工作。

1.2辅助阳极：

土壤中常用的辅助阳极材料有高硅铸铁、石墨、磁性氧化铁、钛基贵金属氧化物、柔性阳极以及废旧钢铁。其中，目前使用较多的为高硅铸铁、钛基贵金属氧化物阳极，在含有氯离子的环境中，宜采用含铬的高硅铸铁阳极。

通常高硅铸铁阳极的引出线与阳极的接触电阻应当小于0.01欧，接头密封可靠，殃及表面应当无明显缺陷。一般高硅铸铁阳极的消耗率为0.5kg/（A.a）左右。

按阳极的埋设方式分，阳极地床分浅埋阳极地床和深井阳极地床两种。深井阳极地床的优点是保护距离大，电流分配比较均匀，从而保护电位分布均匀，且可以减轻阳极地床对周围邻近地下金属构筑物干扰，占用土地少，特别是当需占用农田时或地面建筑物密集时。选用何种布置方式取决于被保护套管外壁的面积大小，现场实际情况、经济因素、运行要求以及设计因素。

1.3浅埋阳极地床的安装：

辅助阳极位置与套管垂直距离宜采用50-300米，并应选择在水位较高或低洼潮湿，土层厚，无石块，便于施工处，对邻近的地下构筑物干扰小，阳极与套管之间不得有其他金属构筑物，还应当适应阳极附近地区的近期发展规划，以免将来相互影响。

辅助阳极地床应当填充填料，以降低阳极接地电阻，减少阳极消耗，并利于阳极产生的气体（O2，CO2，CO等）逸出。

通常高硅铸铁阳极填充料为焦炭渣，其上下部的焦炭总厚度为300mm，交谈渣最大粒径应小于i15mm，含碳量应大于85%。 焦炭渣多为多孔结构，导电性良好，作为地床的填充料不仅可以避免：“气阻”现象，又可加大阳极的尺寸，减少阳极的接地电阻，延长阳极的使用寿命。

填充焦炭渣时，不得混入泥土，且应压实，以确保高硅铸铁阳极与焦炭渣电接触良好。阳极地床安装以后，回填之前应浇透水，以减少阳极接地电阻。

在焦炭渣填料层上方应敷设一层砾石或粗砂，其作用是便于阳极工作时产生的气体的逸出。

高硅铸铁阳极质硬、性脆、易碎、搬运和安装时应当轻拿轻放，以防阳极的损坏，为保证阳极安装的数量，通常适当增加阳极的备料量。

阳极的并联母线与直流电源输出阳极电缆的连接，可通过接线箱连接，在油田或其他需防爆的场所应采用防爆接线箱。

1.4深井阳极的安装：

深井阳极安装时与套管的距离也在50-300米之间，地床条件的选择跟浅埋阳极相同。

在安装时根据施工设计要求打阳极井，在阳极井中先填充一些焦炭，然后将阳极体逐段下到井中，安装完毕后再向井中填充焦炭，再向阳极井中灌水，使焦炭充分吸收水分以增加阳极体的导电性，最后对阳极井进行回填。

在安装阳极时，首先阳极体的导气管要对齐，以便于气体的排出，避免造成“气阻”现象，同时用固定螺栓将阳极体进行固定连接。

深井阳极地床安装方式跟管道深井阳极体安装方式基本一样，详细内容可参考管道深井阳极地床安装方式。

1.5参比电极：

在外加电流阴极保护系统中，参比电极是用来测量被保护套管的电位和向恒电位仪控制系统提供信号，以调节保护电流的大小，使被保护套管处于给定的保护电位范围之内。

适用于土壤中的参比电极主要有Cu/CuSO4,锌电极，其中Cu/CuSO4电位稳定，不易极化，重现性好，适用广泛。一般要求Cu/CuSO4的使用寿命达到10年以上，在土壤中电位稳定性应达到±10mv.

参比电极安装位置应尽量靠近套管，以减轻土壤介质中的IR降影响，对于热要注意热力场对电极的不良影响。

埋地型Cu/CuSO4参比电极带有填包料，埋设前必须将填包料浇水浸透。

1.6输电电缆的安装：

外加电流阴极保护系统的输出电缆一般采用vv-1kv型电缆，电缆型号可根据设计要求进行选定，未了安全起见，在油田阴极保护系统安装中，电缆采用埋地敷设方式为妥。埋设深度应使电缆处于冻土层以下，电缆敷设应符合国家标准GB50054和GB50254的规定，铺砂盖水泥保护板或红砖，将所有电缆引至阴极保护间，电缆沿线及接头处应有方位标志桩。

在单口井阴极保护的汇流点（阴极通电点），电缆与套管通过加强板进行铝热焊接，届时根据现场情况及要求确定。应确保电缆与套管的连接牢固可靠，导电性能良好，焊接处裸露的套管及电缆，均应进行严密的防腐绝缘。

在区域油井套管的阴极保护中，可以将几口井进行电缆连接，达到电位相对平衡，从而设置一处汇流点即可，或者在保护区域的中间位置设置汇流接线箱，然后统一引至恒电位仪阴极端。

1.7绝缘装置：

在油井套管外壁有效的阴极保护应当将被保护的套管和与其相连的所有进、出管道进行电绝缘，以免保护电流流失到其他不保护的设备上去。可采用绝缘法兰或埋地型绝缘接头，为防止强电冲击发生电火花事故，通常要对绝缘法兰和绝缘接头采取必要的防腐措施，如二极管保护器，避雷器保护及锌接地电池，现在应用比较广泛的为锌接地电池。在我们具体施工中，我们可以要求甲方来完成对油井套管周围管道的绝缘，因为针对输线的改造我们不具有这样的施工经验，同时这类施工也要求专业的施工队伍来完成。

1.8系统的运行维护

阴极保护系统启动3-7天后进行初始的检测，以验证系统是否满足保护判断，以后应每半年全面检测一次。检测保护下列内容： 

1、套管保护电位（-0.85v— -1.25v之间）

2、相邻不保护管道、储罐对地电位，对他们的检测主要是查看是否有电连接而造成系统电子的大量流失。

3、直流电源的输出电流、输出电压及控制电位。直流电源设备每隔两个月检查一次。

4、对强制电流保护设施的检测包括：测试桩，电绝缘、均压连接线，地下接头，仪表及回路电阻。如果有保护不充分的位置应采取以下补救措施，阴极保护系统部件的修理，更换或调整，需要增大保护范围时，应提供补充措施，检修或更换均压线跨接，消除意外的金属接触，检修有缺陷的绝缘装置，消除干扰电流。

2、实例说明（盘锦注气井套管）：

2.1、进厂准备：

施工开始前，首先对现场进行实际察看，包括确定阳极井位置、阴极保护间位置、打井所需电源位置，打井所需水源位置，以及施工所必需的场地（循环池、泥浆池等）。

打井前确认施工场地地下管线的分布情况，以避免施工过程中对地下管线造成损坏而影响井场的正常生产。

2.2、打阳极井：

选定打井位置后，人员和设备及相关施工材料进入现场，在井场竖立井架安装打井设备，做好开钻前的相关准备工作，包括开挖循环池和泥浆池，连通动力电源等。

深井阳极体尺寸为Φ219×6000，通常阳极井的直径大于阳极体直径，以便于阳极体的安装，根据本工程所用阳极体，设计井口直径为Φ300，井深120米。

2.3、安装阳极体：

根据工程情况，设计四支预包装贵金属氧化物深井阳极体，阳极体尺寸Φ219×6000。

按照设计要求打井完毕后，马上开始安装阳极体，以避免井壁长时间浸泡后发生塌孔影响阳极体的施工。

阳极体进入现场后，首先将底部带有穿线管的阳极体通过卷扬机缓慢竖起，竖起之前先通过铝热焊接将阳极体自带电缆与主电缆进行连接，主电缆与阳极体电缆都采用vv-1kv/1*16mm2型号，不同的阳极体连接电缆长度不同，电缆长度根据阳极井井深进行具体计算，连接点采用防腐胶带和防水胶带进行处理，外层通过热收缩套进行密封处理，同时在电缆上做好标记。

阳极体竖起后带穿线管的一端对准井口。 然后将预先准备的钢丝绳穿过阳极体底部的穿线管，钢丝绳长度取决于阳极井的深度，通常为阳极井深度的2.1倍。

钢丝绳连接好后缓慢将阳极体放入井口，等阳极体上部到达井口位置时，将阳极体临时固定在井口，同时将主电缆穿过第二根阳极体的导气管，并在中间留有一定的余量，以方便阳极体的吊装。

通过卷扬机将第二根阳极体竖起后缓慢下放阳极体，同时对齐两根阳极体上的导气管和固定孔，把余量电缆通过导气孔抽出拉紧，避免连接阳极体时出现折叠损伤。两个阳极体通过螺丝把连接处固定后再次缓慢放入井中，汇总后的电缆通过第三根阳极体的导气管引出，依次类推。剩余阳极体安装与上述相同，直到把阳极体全部下入井中，同时在下井过程中依次将导气管连接到井口，并将阳极体电缆通过导气管引到井口。

阳极体下放完毕后将汇总电缆临时固定好，以便后期接入防爆接线箱。

2.4、阳极井回填：

阳极体下放完毕后，开始回填阳极井。首先向井中回填焦炭，填充阳极体周围的空隙，以增加阳极体的导电性能。然后向井中回填土，填至距离井口8米的位置时开始回填砾石，观察井中回填料不再下沉并距离井口10 cm处后停止回填。

然后采用土壤电阻测试仪测量阳极地床的接地电阻是否达到要求，测量检验合格后用水泥将井口封死。

2.5、阳极井口制作：

阳极井回填完毕后在井口周围用砖砌一个1000mm×1000mm×1000mm（长×宽×高）的井座，其中井口基座的500mm埋入地下,井口基座地上部分露出500mm，然后将井口用水泥盖板封口。具体施工可参考图纸，

2.6、电缆连接：

2.6.1、阳极电缆埋设：

阳极井口基座制作时将导气管连接弯头，从井口基座侧面引出，如井口制作示意图纸所示，在导气管引出部分安装三通万头，将阳极体汇总电缆穿过三通的其中一端连接到井座旁边的防爆接线箱。导气管的另一端连接弯头引出地面。

阳极电缆汇总到接线箱后，按照电缆标示依次连接到防爆接线箱的相应端子，然后将汇流电缆vv-1kv/1×25mm2引出，通过电缆沟引到阴极保护间，并在电缆上做好标记，电缆距地面的距离不应小于0.8m，且应在冻土层以下。

直埋电缆上下须铺以不小于100mm厚的软土或沙层，并盖以砖块保护。

2.6.2、阴极电缆、零位电缆、电源电缆埋设：

在开挖阳极电缆沟的同时可以阴极电缆、零位电缆、参比电缆和电源电缆沟的开挖。阴极电缆和零位电缆与注气井连接之前，首先在注气井管道上焊接两块除锈后的角铁，角铁长度50mm*150mm,两块角铁成轴向90度，然后采用铝热焊接将阴极电缆和零位电缆分别焊接到两个角铁上，然后对焊点进行防腐处理。电缆焊接完毕后通过预先挖好的电缆沟将其引到恒电位仪的阴极端和零位接阴端，并做好标记。 

电源电缆跟主电源连接好后通过电缆沟埋设引至恒电位仪电源端，并作好标记。阴极电缆，零位电缆和电源电缆的电缆沟同样距离地面不小于0.8m，且应在冻土层以下，电缆周围铺设不小于100mm的软土或沙层，并盖砖保护。 

2.7、测试桩安装;

为了检测注气井保护状态，在注气井旁安装电位测试桩，测试桩采用ф114*2000mm的钢管测试桩。先将vv-1kv/1×10mm2的测试电缆焊接到注气井上，可与零位电缆共用一块角铁，焊接完毕后进行防腐处理。然后把测试电缆连接到测试桩的测试接线柱上。

2.8、参比电极及参比电缆安装：

参比电极埋设之前要先在清水中浸泡5个小时以上，以使内部的硫酸铜达到饱和状态。参比电极埋设在注汽井套管侧面，离注汽井套管的距离100mm，埋深不小于800mm，参比电极周围覆盖松软的泥土，四周覆土后其顶部盖6块砖头保护。

参比电极埋设完毕后，将参比电极电缆连接到测试桩的参比接线柱上，该接线柱同时与主参比电缆进行连接，通过电缆沟接到恒电位仪参比端，并作好标记。电缆沟同样距离地面不小于0.8m，且应在冻土层以下，电缆周围铺设不小于100mm的软土或沙层，并盖砖保护。 在实际施工中，电缆共同经过的地方电缆沟可以共用，以减少施工中的复杂程度。

2.9、恒电位仪的安装：

在选定的阴极保护间位置上砖砌一个1200mm*900mm*550mm的水泥基座,将恒电位仪放置在水泥基座上固定，把标记好的阳极电缆、阴极电缆、零位电缆、参比电缆、电源电缆的接头处制作铜鼻，连接到恒电位仪相应的端子上（或者先制作阴极保护间，后期电缆铺设到阴极保护间后再连接也可以，具体施工顺序可根据现场情况选择）。就绪后将恒电位仪保护罩放置在基座预留位置上，通过固定在基座上的螺栓将保护罩固定在基座上。恒电位仪保护罩分前后双开门，方便后期的调试维护和维修，电缆通过水泥基座上的电缆沟槽（50mm*50mm）进入恒电位仪.

2.10系统调试说明：

系统安装完毕后，检查各个部分的连接情况，确认无误后将恒电位仪各个旋钮调节到最小值，同时将恒电位仪旋钮打到自动位置通电运行。察看恒电位仪各仪表数值变化，调节恒电位仪保护电位从-0.85V到-1.5V，观察恒电位仪电压，电流值的变化情况，同时测量注气井保护电位值，与恒电位仪值进行比较，如果数值基本相同，说明系统运行正常。

系统调试无误后将保护电位稳定在-0.85V~-1.5V之间，同时做好调试运行记录。下载本文