CN209836314U - 一种阴极保护用深井式阳极地床 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种阴极保护用深井式阳极地床，该阳极地床包括：阳极，其通过导线与电源连接，所述阳极设于深井内部，所述电源设于所述深井外部；阳极填料，其填充在所述深井内部的阳极活性区域中，所述阳极填料为导电混凝土。本实用新型的有益效果为：阳极填料和阳极本体之间形成连续的固体/固体接触面，消除了原有深井式阳极地床的气阻问题；阳极地床的接地电阻不随时间的延长和季节变化而发生剧烈波动，基本保持恒定，有利于阴极保护技术的实施。

Description

一种阴极保护用深井式阳极地床

技术领域

本实用新型涉及阴极保护技术领域，具体而言，涉及一种阴极保护用深井式阳极地床。

背景技术

阴极保护用深井式辅助阳极地床是阴极保护技术的重要组成部分，主要功能是提供阴极保护电流的流出通道；主要由棒状阳极或线状阳极本体、小颗粒的焦炭阳极填料、排气管和穿线管组成。深井式阳极地床垂直地面安装，井的深度根据地层的土壤电阻率确定，一般不少于15m；根据安装方式分为预包装式阳极安装和非预包装式阳极安装；根据安装后的井口状态分为闭孔式深井阳极和开孔式深井阳极；深井式阳极的有效工作段称作“活性区”。

现有的深井式阳极地床，在阳极本体和深井井壁的环形空间内填充了小颗粒的焦炭填料，焦炭填料的粒径范围为：20目筛上≤2％，100目筛上≥80％。由于焦炭填料自身以“颗粒状”存在，因此阳极本体和周围的焦炭颗粒之间仅存在部分的焦炭/阳极接触面，不能形成连续的焦炭/阳极接触面。这样，在阳极地床输出电流时，对于形成了焦炭/阳极本体接触面的位置，阳极反应发生在焦炭的表面；而对于没有形成焦炭/阳极本体接触面的位置，则阳极反应发生在阳极本体的表面。对于直接发生在阳极本体表面的阳极反应，反应所生成的O₂或Cl₂在积累到一定程度后，就形成了深井阳极地床所特有的“气阻”现象，气阻严重时将导致深井式阳极地床失效。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型的目的在于提供一种阴极保护用深井式阳极地床，消除焦炭填充的深井式辅助阳极地床在工作过程中的“气阻”影响。

本实用新型提供了一种阴极保护用深井式阳极地床，该阳极地床包括：

阳极，其通过导线与电源连接，所述阳极设于深井内部，所述电源设于所述深井外部；

阳极填料，其填充在所述深井内部的阳极活性区域中，所述阳极填料为导电混凝土。

作为本实用新型的进一步改进，所述阳极为棒状辅助阳极或线状辅助阳极。

作为本实用新型的进一步改进，当所述阳极为棒状辅助阳极时，所述导线的外部套设有导线穿线管。

作为本实用新型的进一步改进，所述棒状辅助阳极设有多个且沿所述深井的高度方向上均匀布置。

作为本实用新型的进一步改进，所述棒状辅助阳极通过阳极定位器固定于所述深井内部。

作为本实用新型的进一步改进，所述线状辅助阳极底端设有水泥压重块。

作为本实用新型的进一步改进，所述导电混凝土的自然堆积密度不小于1400kg/m³，电阻率小于10Ω·cm。

本实用新型的有益效果为：阳极填料和阳极本体之间形成连续的固体/固体接触面，消除了原有深井式阳极地床的气阻问题；阳极地床的接地电阻不随时间的延长和季节变化而发生剧烈波动，基本保持恒定，有利于阴极保护技术的实施。

附图说明

图1为本实用新型实施例所述的一种阴极保护用深井式阳极地床阳极为棒状辅助阳极的结构示意图；

图2为本实用新型实施例所述的一种阴极保护用深井式阳极地床阳极为线状辅助阳极的结构示意图；

图3为传统的阴极保护用深井式阳极地床阳极为棒状辅助阳极的结构示意图；

图4为传统的阴极保护用深井式阳极地床阳极为线状辅助阳极的结构示意图。

图中，

1、导线；2、电源；3、排气管；4、导线穿线管；5、阳极定位器；6、阳极；7、阳极填料；8、水泥压重块。

具体实施方式

下面通过具体的实施例并结合附图对本实用新型做进一步的详细描述。

如图1所示，本实用新型实施例所述的是一种阴极保护用深井式阳极地床，该阳极地床包括：

阳极6，其通过导线1与电源2连接，阳极6设于深井内部，电源2设于深井外部；

阳极填料7，其填充在深井内部的阳极活性区域中，阳极填料7为导电混凝土。

进一步的，阳极6为棒状辅助阳极或线状辅助阳极。

进一步的，当阳极6为棒状辅助阳极时，导线1的外部套设有导线穿线管4。

进一步的，棒状辅助阳极设有多个且沿深井的高度方向上均匀布置。

进一步的，棒状辅助阳极通过阳极定位器5固定于深井内部。

进一步的，线状辅助阳极底端设有水泥压重块8。通过水泥压重块8对线状辅助阳极予以拉伸，从而对线状辅助阳极发挥固定作用，避免线状辅助阳极在深井中卷曲，防止阳极直接与井壁接触。

进一步的，导电混凝土的自然堆积密度不小于1400kg/m³，电阻率小于10Ω·cm。

本实施例中所述阴极保护用深井式阳极地床由导线1、阳极6和阳极填料7组成，当阳极6选用棒状辅助阳极时则需在和导线1的外部套设导线穿线管4。取消了排气管3，增加了阳极活性区的有效体积，降低了阳极地床的接地电阻，延长了阳极地床的寿命，阳极6和阳极填料7之间形成了连续的阳极填料7/阳极6接触面，所有的阳极反应均发生在阳极填料7的表面，而不是阳极6本体的表面，这样就从根本上消除了深井式阳极地床气阻现象的发生；阳极填料7和水混合后形成水合物，相互之间产生了一定的作用力，进一步消除了阳极填料7间聚集气体的可能性；阳极填料7和水形成的浆状物也可与深井式阳极地床钻井所形成的井壁之间紧密结合，不再需要后期填充阳极填料7时进行特殊处理，简化了施工方式；阳极填料浇筑、固化后可形成足够强度的整体性固体阳极6，消除了深井式阳极的井壁护壁设施；阳极填料7固化后，阳极材料不会再变为小分子随地下水流失，解决了深井式阳极6穿越地下水层时，焦炭填料颗粒会随地下水流消失后所引起的阳极失效和水污染问题；阳极填料7固化后，结构、尺寸和填料组成基本保持稳定，其接地电阻可在整个设计寿命期内基本保持恒定。本实施例中的阳极填料7选用的是自然堆积密度≥1400kg/m³；电阻率<10Ω·cm(ASTM G187)；浇注28天后抗压强度为21MPa；浇注后收缩率≤0.1％(28天后)；PH值为中性的导电混凝土。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种阴极保护用深井式阳极地床，其特征在于，包括：

阳极(6)，其通过导线(1)与电源(2)连接，所述阳极(6)设于深井内部，所述电源(2)设于所述深井外部；

阳极填料(7)，其填充在所述深井内部的阳极活性区域中，所述阳极填料(7)为导电混凝土。

2.根据权利要求1所述的阴极保护用深井式阳极地床，其特征在于，所述阳极(6)为棒状辅助阳极或线状辅助阳极。

3.根据权利要求2所述的阴极保护用深井式阳极地床，其特征在于，当所述阳极(6)为棒状辅助阳极时，所述导线(1)的外部套设有导线穿线管(4)。

4.根据权利要求2所述的阴极保护用深井式阳极地床，其特征在于，所述棒状辅助阳极设有多个且沿所述深井的高度方向上均匀布置。

5.根据权利要求2所述的阴极保护用深井式阳极地床，其特征在于，所述棒状辅助阳极通过阳极定位器(5)固定于所述深井内部。

6.根据权利要求2所述的阴极保护用深井式阳极地床，其特征在于，所述线状辅助阳极底端设有水泥压重块(8)。

7.根据权利要求1所述的阴极保护用深井式阳极地床，其特征在于，所述导电混凝土的自然堆积密度不小于1400kg/m³，电阻率小于10Ω·cm。