1、MMO/Ti柔性阳极柔性阳极在原油储罐外底板阴极保护中的应用在原油储罐外底板阴极保护中的应用姓名：杨亚南班级：材物1301学号：1309050119目录MMO/Ti柔性阳极结构MMO/Ti阳极芯丝的制备技术铱钽涂层的扫描电镜分析MMO/Ti阳极芯丝与电缆的连接技术储罐底部常见的柔性阴极布置方式MMOTi柔性阳极的优点MMOTi柔性阳极应用案例1234567MMO/Ti柔性阳极结构 MMO/Ti柔性阳极主要由MMO/Ti阳极芯丝、铜芯绝缘电缆、焦炭粉、包裹织物和外部保护网五部分组成。1、MMO/Ti阳极芯丝 MMO/Ti丝是由钛丝外涂贵金属构成，发挥辅助阳极作用。其涂层的厚度和牢度是是两个极为重
2、要的特征性指标，决定了MMO型柔性阳极能否正常工作和使用寿命长短。2、绝缘电缆 内部电缆外护套由双层结构（材料）组成，这两种材料均具有绝缘性和耐腐蚀性，内层材料绝缘性更为突出，而外层材料耐腐蚀性更为优秀。5、焦炭粉 一方面焦碳粉可以参与到阳极反应中，延长阳极的使用寿命；另外一方面，可以改善阳极的接地电阻，提高阳极发电性能。3、包覆织物（透气、透水、耐酸织物）织物包覆管，应具有良好的耐磨性、耐刺扎性和机械强度。可抗施工现场的机械损伤，不易出现断裂、刺扎和炭粉回填料的泄露。4、保护网 外层机械保护编织网，材料一般为坚韧的尼龙制成，耐环境气温、湿度的变化、耐磨损和耐热。（1）将钛丝进行去油处理。用清
3、水冲洗干净之后，在 质量分数为 15的草酸溶液中煮约 2 h，使钛丝表面粗糙化，以增大钛丝的比表面积和活性；（2）用去离子水冲洗干净晾干；（3）将氯化钽、氯铱酸和其它原料按照一定的比例溶于正丁醇和乙醇的混合溶液，并加入少许盐酸来阻止原料溶液的水解；（4）将配制好的溶液均匀地涂覆在准备好的钛丝上，并在红外灯下烘干；（5）置于马弗炉中热分解10 min，再 取出冷却；（6）重复涂覆至需要的厚度，最后进行 1 h的保温。MMO/Ti阳极芯丝的制备技术 若由于各种原因，使得涂层表面局部脱落，也不会影响到阳极的整体性能，因为钛基材本身就是阀性金属，在其表面又会形成一层致密的氧化物薄膜，从而保持了阳极体系
4、的完整性。铱钽涂层的扫描电镜 MMO/Ti阳极 IrTa涂层的扫描电镜见右图。从右图可以看 到 IrTa涂层体系的微结构为蜂窝状和微裂纹共存，具有比表面积大且结构紧密特点。即使在大电流和各种恶劣的环境下，也能使用很长的时间。MMO/Ti阳极芯丝与电缆的连接技术 柔性阳极是由 MMO/Ti阳极芯丝和电缆压接而成，从而保证了连接的稳定性和低电阻。用密封材料把连接部分密封起来，使连接部分与电解液的隔离，减少水分和氧气渗到金属连接处。也保证了所需的机械完整性，其它电缆的任何扰动和对电缆的拉拽，均不能破坏这种连接。柔性阳极导电聚合物柔性阳极为第一代柔性阳极。MMO/Ti柔性阳极是第二代柔性阳极。储罐底部
5、常见的柔性阴极布置方式 大致都是大面积环状敷设，既保证了储罐底部底板阴极保护电流分布均匀，大幅度提高电流的利用效率;还具有抗储罐沉降破坏能力强、寿命长的优点。将一整段柔性阳极以圆环的形式敷设。确保 了电流的平均分配，保证电流能够到达每一个角落。但这种方法不建议采用。一方面因为整段阳极较长、较重，不易拖动，所以在施工上面较为困难；另一方面，柔性阳极接线处或柔性阳极自身断开，会导致整个储罐罐底的阴极保护系统失效。整体圆环敷设 在储罐阴极保护中回形针式敷设应用较为广泛，该方法能很好地解决阴极保护系统整体失效的问题。但其缺点在于储罐环墙上大量的预埋孔会破坏环墙自身的承载结构力，存在着一定的风险。回形针
6、式敷设 该方法以储罐底板中心为圆心，圆环形布置。其只需要在储罐环墙上设定一处预埋点，既不用担心阴极保护系统整体失效问题，也不会对储罐环墙造成大的破坏，是现在储罐罐底阳极敷设的最佳方法。同心圆环敷设（1）可靠性高。机械可靠性大，且消耗率底；（2）敷设速度快。为一体化的柔性线状结构，其敷设较为简单；（3）可适应异型罐底。采用柔性阳极阴极保护，还可以适应锥形等异型罐底结构型式；（4）不易被压断裂，寿命长。柔性阳极的整体性和灵活性，可有效适应储罐在使用中的沉降作用，而不会因沉降而发生阳极体的变形和断裂；MMOTi柔性阳极的优点与平常阳极相比，优点主要体现在以下几个方面。（5）电流分布均匀；（6）杂散电
7、流干扰小；（7）电流利用效率高，无谓的电流漏失小。以某厂5104m3原油储罐外底板的阴极保护方案为例。MMOTi柔性阳极阴极保护系统包括：(1)恒电位仪。将交流电转换成直流电，(2)防爆接线箱。用于各种电缆的连接。(3)MMOTi柔性阳极。阳极铺设在储罐底板下面的砂垫层中的，距离罐底距离不小于5OOmm(离罐底板下表面)，每环间隔2米。(4)长效铜饱和硫酸铜参比电极。作为自动控制的稳定信号源。电位漂移不大于 5mV，电极寿命不小于20年。(5)高纯锌参比电极。精确检测阴极保护状态。锌纯度不小于99995。参比电极的使用寿命不小于40年。MMOTi柔性阳极应用案例参考文献许 俊.MMOTi柔性阳极在原油储罐外底板阴极保护中应用.2015李济克.柔性阳极在石油石化领域的应用及市场前景.2012周新荣、金永旺、于清涛、常庆海.浅谈阴极保护之柔性阳极的应用.贾光猛、赵常英、秦海燕、付立欣.柔性阳极在玉门原油储备库区域阴极保护中的应用.2012范亚卓、鞠鹤、蔡天晓、张玉萍.柔性在大型储油罐底上的应用.2010 支伟群.MMO/Ti柔性阳极技术与应用大型储罐阴极保护.
