集装箱船强制电流法阴极保护
2013-05-31 10:52:03 作者:本站整理 来源:电化学保护简明手册 分享至:
       1. 概况
        江扬船厂为德国建造的1718TEU集装箱船船体采用强制电流法阴极保护。

        1718TEU集装箱船主要参数:船长165.00m,船宽27.40m,吃水9.50m,湿面积5697.79m2,螺旋桨轴直径560mm,机舱位置16#~50#,肋距16#~48#为650mm,48#~50#为780mm。

       2. 系统的选择与安装
        强制电流法阴极保护系统装置主要由辅助阳极、参比电极、直流电源、阳极屏蔽层、轴接地装置和舵接地装置组成。

       (1)辅助阳极的选择及安装依据船体主尺度及使用规格要求,辅助阳极选用如下。
        材料选用钛(Ti),数量4只,直径Φ411mm,设计使用寿命20年,位置24#~25#之间左右舷各一只,49#~50#之间左右舷各一只。

        电极的安装在涂完底漆后进行。电极的结构为片状钛合金,用螺栓固定在PVC底座上,再用多个螺栓将PVC底座固定在钢质防水罩上。
      (2)阳极屏蔽层的施工其方法如下:
        ①在把电极放人防水罩之前,将防水罩周围半径为2m范围内的船壳体打磨至Sa2.5级;
        ②安装密封圈和带PVC底座的钦电极,装好后用胶带和硬板纸(或塑料膜)将电极表面覆盖,以免喷上漆或抹上涂料,下水时将其揭掉;
        ③将厂商提供的涂料按其要求搅拌好,制作成屏蔽材料,立即用平面铲或刀仔细地将其涂在PVC固定器表面上,并将螺栓孔封好,然后按厂商要求的厚度将其涂在打磨好的船板上;
        ④可将船亮的最外一层面漆喷在屏蔽层上,但不能喷在电极表面上。
(3)参比电极的选择与安装在1718TEU船上,参比电极的选择为锌(Zn),数量2只,直径Φ219mm,设计使用寿命20年,位置36#~37#之间左右舷各一只,其中心线与尾轴中心线等高。

        参比电极的安装:先在船壳上说明的位置开2个直径为Φ219mm的孔,从防水罩内取出PVC底座和参比电极,把防水罩放入孔内焊好,要求同辅助阳极防水罩的安装。
      (4)恒电位仪的选用及安装恒电位仪的额定输出直流电流量应依据保护总电流的大小确定,保护总电流依据保护电流密度和保护面积而定。对于船舶的强制电流法阴极保护系统,外板浸水区的保护电流密度一般为30~45mA/m2,船舶的螺旋桨和舵所需的保护电流量约为船舶外板浸水区所有电流量的10%,因此,保护总电流为:I=1.1*5697.79*40/1000=250A。分配到4个阳极上,每个阳极的电流容量为62.5A。保护电位相对锌参比电极设定为250mV。

      (5)推进器轴接地装置船舶的推进器(螺旋桨)由铜合金制成,没有涂料保护,与船体之间的电位差可达0.3V左右,在海水中的腐蚀通常是很严重的。为使推进器与船体之间有很好的导电性,推进器须安装接地装置,这样可使推进器与船体之间的电位差下降到0.1V以下接地装置由1个滑环、3个电刷和1个刷握器组成。

      (6)舵接地装置舵在船的尾部,和螺旋桨相似,与舵承之间的电性接触较差,因此也需要安装舵接地装置。在舱壁和舵柄尾上各焊有1个带接线槽的螺栓,将厂商供应的铜编电缆两端分别固定在接线槽内,这样保护电流将通过舵,而对其起到防腐蚀保护作用。

      3.结论
       
       强制电流法阴极保护对船舶的防腐起到了很大的作用,但它只对船壳、轴和舵起作用,而对海水箱等凹陷部位起的作用很小,因而对这些部位仍要求相关的规范配置牺牲阳极。

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