陽極埋地電阻如無焦炭填料,則投入使用后其電阻值會(huì)迅速增加,埋在焦炭填料中的陽極則可保持多年無變化。如圖10-38所示。
(四)地床結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)
強(qiáng)制電流陰極保護(hù)的輔助陽極地床可分為淺埋和深埋兩大類,其方式有立式和水平式兩種。目前國內(nèi)常用淺埋立式陽極,其結(jié)構(gòu)如圖10-39所示。這種陽極地床的特點(diǎn)是:
安裝容易,費(fèi)用低;陽極埋設(shè)深度處的土壤濕度變化小,不受地下水的影響;陽極可適當(dāng)加深埋入理想濕度的環(huán)境中;不會(huì)受凍土層的影響;填料易夯實(shí),利于氣體的排放;陽極問隔相等,彼此干擾小,因此利用系數(shù)高。
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立工陽極優(yōu)點(diǎn)很多,但有些場合不宜采用。如在薄的巖石層結(jié)構(gòu)地方和深層土壤電阻率較高的地方,砂質(zhì)土壤的河灘地及地下水位較高不易開挖的地方和沼澤地區(qū),都不宜用立式陽極裝置,需選用水平式陽極地床,其典型結(jié)構(gòu)如圖10-40所示。與立式陽極相比,平式陽極地床有如下特點(diǎn);開挖土方量相對(duì)小,維修較方便,陽極可通過回填料首尾相接,構(gòu)成一根長串式連續(xù)性的大陽極。
有些場合,由于地理環(huán)境、地表土壤電阻率的限制,不宜淺埋地床,而需采用深埋工陽極,如立式深井陽極。這種陽極用于人口稠密地區(qū)更好,既可少占地,又可在某種程度上減少對(duì)鄰近其他設(shè)施的陽極干擾。深井陽極可由單根陽極或多根陽極串聯(lián)而成,圖10-41為一種典型的深井地床。
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(五)地床位置的選擇
地床位置的選擇主要考慮
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1.地床相對(duì)管道的距離 一般取300~500m為宜。覆蓋層質(zhì)量良好或受環(huán)境影響,亦可取60~100m。
2.電能的利用率 盡可能靠近已有的電源,最大程度利用電能。
3.土壤電阻率盡量選在土壤電阻率低的地方,以降低陽極接地電阻,減少陽極支數(shù),相應(yīng)降低陽極的運(yùn)行費(fèi)用。
4.土壤濕度 土壤濕度大,有利于陽極工作,對(duì)于高硅鑄鐵陽極尤其重要。隨著陽極電解作用的發(fā)生,而釋放或減少陽極周圍土壤的水分,將會(huì)導(dǎo)致陽極接地電阻的增加,甚至失敗。
5.土地的利用 陽極地床屬地下隱蔽設(shè)施,只要設(shè)計(jì)得當(dāng)就可不占或少占耕地。選擇地床位置時(shí),應(yīng)遵守下列原則:盡量與站、場、路等非耕用土地相結(jié)合;城市、站區(qū)管網(wǎng)應(yīng)盡量采用深井地床;限制陽極排放電流,使地面電位梯度小于5V/m,不影響地面耕作;避免在有爭議地產(chǎn)權(quán)的土地上安裝陽極。
6.干擾影響 陽極地床是個(gè)點(diǎn)電流場,當(dāng)陽極電流流過時(shí)將產(chǎn)生一個(gè)很強(qiáng)的電場,會(huì)給
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圖10-41 深井地床
1—回填土 2—接整流器電纜 3—套管 4—粗砂(10~30) 5—電纜護(hù)管DN80PVC管
6—鉆孔φ0.30m 7—焦床 8—硅鐵陽極 9—支撐架