CN103205754A - 浮升悬挂式外加电流阴极保护装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种以浮升悬挂方式安装的外加电流阴极保护装置。其特征是：将阳极体安装在导轨内，由浮升装置控制阳极体在海水中的浸没深度，不受船舶的吃水深度或海水涨落的影响，使系统处于相对稳定的工作状态。通过提升装置将阳极体提升到船体甲板或检修平台，解决了长期工作在海洋中的工作平台、航行中的远洋船舶需要潜水或进入船坞方可进行阳极体的检查和更换现象。该产品具有结构合理简单、易施工，造价低，寿命长，操作维护简便，对环境无污染等特点，具有广泛的实用性。

Description

浮升悬挂式外加电流阴极保护装置

一、技术领域

本发明涉及一种用于海水中钢结构的腐蚀防护装置。特别是一种以浮升悬挂方式安装的外加电流阴极保护装置。

二、背景技术

传统的外加电流阴极保护装置以固定安装辅助阳极的方式对海水中的钢结构进行腐蚀防护。由于其关键部件辅助阳极固定安装在水下，使得系统辅助阳极的更换，维护，检查检修十分困难，尤其对长期工作在海洋中的工作平台、正在航行的远洋船舶等海上钢结构体，需要潜水或需要进入船坞方可进行阳极体的检查和更换，严重影响了腐蚀防护的可靠性，甚至影响到船舶或海洋工作平台的安全和使用寿命。

三、发明内容

本发明的设计方案是在保证外加电流阴极保护系统的使用功能和效果的前提下，使用一种浮升悬挂式安装的辅助阳极，将阳极体安装在导轨内，不仅由浮升装置保持并控制阳极体在海水中的浸没深度，而且可以通过提升装置随时将阳极体提升到船体甲板或检修平台进行正常的检查维护或更换。满足系统的使用功能的同时，又具有灵活方便随时进行检查维护或更换阳极体的特点。

本方案设计主要有①导轨，②阳极体，③限位装置，④浮升装置，⑤提升机构，⑥电极电缆和⑦导轨固定支架组成。

①所述的导轨，为内壁光滑且电绝缘的管状导向管，既能起到阳极体安装和提升时的导向作用，又能起到阳极屏蔽作用，同时又对阳极体起到有效的保护作用，使阳极体避免外力损伤。导轨的下端为多孔结构，使阳极体，海水和钢结构体之间形成电的回路，以控制钢结构表面的电位，起到防护钢结构腐蚀的作用；

②所述阳极体为阴极保护系统的关键部件，用于向被保护的钢结构表面输送电子起到腐蚀防护作用。本设计使用的阳极体为各种材质的棒状条形阳极，如Pt-Ti阳极，Ti-Ru-Ir阳极，Nb-Ta阳极等。

③所述限位装置，是设置在导轨内部下端的环状限位板，用以控制阳极体的最低限位，并防止滑脱。

④所述浮升装置是根据阿基米德原理(Archimedeslaw：仅在液体或气体中的物体受到向上的浮力作用，浮力的大小等于被该物体所排开的液体的重量；Any objet placed in a fluiddisplaces its weight，an immersed objet displaces its volume.)所设计的一种浮筒状装置，与阳极体相互连接，阳极体在浮升装置的作用下，随液面浮动，并保持控制阳极体在液体中的浸没深度，而不受钢结构体(船舶)的吃水深度，或海水涨潮落潮的影响，使系统出于相对稳定的工作状态。

⑤所述提升装置，是通过使用软索状缆绳及提升机构，将阳极体提升到甲板或工作平台⑨的提升机构，可以是人力提升，也可以是机械提升，以方便随时对阳极体进行必要的检查维护。

⑥所述电极电缆，是用于输入一个直流电源，对阳极体和钢结构体施加外加保护电流并自动调节电流大小，使海水中钢结构(浸水部分)保持负电位(阴极化)，大幅降低钢结构的电化学腐蚀。

⑦所述的导轨固定支架，是用于阳极体安装导轨与钢结构体进行定位固定和支撑的辅助结构件。

鉴于以上设计，本方案的浮升悬挂式外加电流阴极保护装置，可以将系统之关键部件阳极体，保持并控制其在液体中的浸没深度，而不受钢结构体(船舶)的吃水深度或海水涨潮落潮的影响，使系统处于相对稳定的工作状态。同时还可以根据需要，随时将阳极体提升到船体甲板或检修平台进行检查，维护和更新，克服了外加电流阴极保护系统受船舶坞修期限的影响的限制。

本发明的特征：

1、设置浮升装置，利用浮力原理，将外加电流阴极保护装置的阳极体浮动安装在工作环境中；

2、导轨安装，将外加电流阴极保护装置的阳极体及浮升装置固定在上下运动的轨道内；

3、有提升机构，很容易随时将阳极体沿导轨进行提升和安装，简单，方便。

本发明的优点：

1、阳极体浮动安装，随液面变化浮动，并保持控制阳极体在液体中的浸没深度，而不受钢结构体(船舶)的吃水深度或海水涨潮落潮的影响，使系统处于相对稳定的工作状态。

2、阳极体导轨安装结合提升机构，可根据需要，随时将阳极体提升到船体甲板或检修平台进行检查，维护和更新，不受船舶坞修期限的影响和其它条件的限制。

3、可以让海水中被保护的钢结构体腐蚀防护更加安全可靠。

三、附图说明

参照附图：本发明包括1导轨、2阳极体、3限位装置、4浮升装置、5提升装置、6电极电缆、7导轨固定支架、8海水水面、9甲板或平台。

四、具体实施方式

导轨(1)为一内壁光滑且绝缘的管状型导向管，其上口通过导轨固定支架(7)与甲板或检修平台(9)固定，其下口深入液体中的浸没位置，以保证阳极体(2)并控制其在液体中的浸没深度。同时，管状型导轨(1)起到阳极体上下提升的导向功能；阳极体(2)为一棒状条形阳极，在外加电流的作用下对海水中的钢结构体起到一个防腐保护的作用。其上端与浮升装置(4)相连，下端以一锥形状定位于导轨内装置的导向板中；浮升装置(4)上端装有软索状缆绳与提升机构(5)，通过设在甲板或检修平台上的人力或机械提升，能随时方便地将阳极体(2)提升到指定的高度进行维修和保养；电极电缆(6)穿过浮升装置(4)与直流电源(恒电位仪)相接，对阳极体(2)和浸于海水中的钢结构体施加外加保护电流；为了防止阳极体(2)的脱落，本实施例在导轨(1)的内部安装了防脱落和控制阳极体最低限位的限位装置(3)。

本发明改变了传统的外加电流阴极保护装置以固定安装的形式，解决了传统辅助阳极更换，维护，保养困难的弊端，实现了阳极体在海水中浸没深度的调节，而且通过提升装置可随时方便地提升阳极体到指定高度进行正常的检修保养，彻底解决了长期工作在海洋中的工作平台、正在航行的远洋船舶等海上钢结构体，需要潜水或进入船坞方可进行阳极体的检查和更换现象。

该产品具有可靠性高，效果突出，操作维护简便，耗能低，对环境无污染等特点，其还具有结构合理简单、易施工，造价低，寿命长，具有广泛的实用性。

Claims (4)

1.一种浮升悬挂式外加电流阴极保护装置，包括由导轨(1)、阳极体(2)、限位装置(3)、浮升装置(4)、提升机构(5)、电极电缆(6)和导轨固定支架(7)组成，其特征是：所述外加电流阴极保护装置的阳极体(2)设置在筒形导轨(1)中，导轨(1)为内壁光滑且电绝缘的管状导轨，既能起到导向作用，又能起到阳极屏蔽作用，同时对阳极起保护作用。

2.根据权利要求1所述的一种浮升悬挂式外加电流阴极保护装置，其特征在于：阳极体(2)上端设有浮升装置(4)，电极电缆(6)穿过浮升装置(4)与阳极体(2)相接，阳极体随浮升装置(4)浮动，并保持阳极体在液体中的浸没深度，而不受钢结构体(船舶)的吃水深度或海水涨潮落潮的影响，使系统处于相对稳定的工作状态。

3.根据权利要求2所述的一种浮升悬挂式外加电流阴极保护装置，其特征在于：所述浮升装置(4)上设有提升机构(5)，通过软索状缆绳将阳极体提升到甲板或工作平台的提升装置，可以是人力提升，也可以是机械提升。

4.根据权利要求3所述的一种浮升悬挂式外加电流阴极保护装置，其特征在于：所述导轨(1)内设有限位装置(3)，用以控制阳极体的最低位置，防止阳极体(2)滑脱。

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