陰極保護(hù)過(guò)保護(hù)及危害

一、防腐層陰極剝離

  防腐層和陰極保護(hù)相結(jié)合是最經(jīng)濟(jì)有效的腐蝕控制措施，防腐層的存在，減小了陰極保護(hù)電流的需求，陰極保護(hù)減緩了防腐層破損點(diǎn)的腐蝕。陰極保護(hù)電流不足時(shí)，腐蝕得不到有效控制但陰極保護(hù)電流太大時(shí)，又導(dǎo)致過(guò)保護(hù)。

陰極反應(yīng)導(dǎo)致管道防腐層缺陷點(diǎn)附近堿性增強(qiáng)。多數(shù)有機(jī)黏結(jié)劑在堿性環(huán)境中容易老化失黏，導(dǎo)致防腐層剝離，即陰極剝離。

二、管體氫致開(kāi)裂

  陰極反應(yīng)產(chǎn)生氫原子，由于氫原子體積小可以在金屬中自由移動(dòng)。由于合金元素的存在，高強(qiáng)鋼中具有空穴或位錯(cuò)，氫原子容易滯留。當(dāng)滯留的氫原子結(jié)合成氫氣后，體積膨脹，難以繼續(xù)移動(dòng)。當(dāng)累計(jì)的氫氣壓力過(guò)高時(shí)，將導(dǎo)致金屬鼓包或開(kāi)裂，稱之為氫致開(kāi)裂。管道應(yīng)力小于屈服強(qiáng)度時(shí)，管林一般不會(huì)發(fā)生氫致開(kāi)裂。

  判斷陰極保護(hù)是欠保護(hù)還是過(guò)保護(hù)，判斷指標(biāo)是管道的斷電電位，不能以通電電位來(lái)判斷，因?yàn)橥婋娢恢泻蠭R降。陰極保護(hù)電源(如恒電位儀)顯示的是通電電位，只要斷電電位不超標(biāo)，通電電位多大都沒(méi)關(guān)系。盡管實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)證明了氫致開(kāi)裂現(xiàn)象，但工程實(shí)踐中幾乎沒(méi)有發(fā)現(xiàn)氫致開(kāi)裂的案例。因此，對(duì)于氫致開(kāi)裂沒(méi)必要過(guò)度擔(dān)心，尤其是X80 以下的鋼制管道，不需要考慮氫致開(kāi)裂問(wèn)題。

工程上常見(jiàn)的3LPE防腐層剝離現(xiàn)象，如圖2-9所示是由于工廠涂覆時(shí)質(zhì)量沒(méi)有控制好造成的，與陰極保護(hù)沒(méi)有關(guān)系。防腐層陰極剝離的前提是水的存在，而剝離的涂層下面沒(méi)有水，由于防腐層并沒(méi)有圖2-9 3LPE防腐層的剝離破損，陰極保護(hù)電流也無(wú)法到達(dá)，所以不可能有氫氧根離子生成而導(dǎo)致環(huán)境堿性化