6 3,接地装置6 3,1.本条部分采用了现行国家标准 雷电防护 第3部分。建筑物的物理损坏和生命危险 GB.T、21714 3.2015表7的规定,6。3、2,区域接地材料统一使用一种材质。可避免因不同材质的电位差产生电偶腐蚀,6 3 3,本条是对设备 管道和建筑物已做防腐蚀保护。如阴极保护 则接地工程不能消耗保护电流使阴极保护失效。若设备,管道和建筑物是钢质材料.接地体宜选用电位较铁负的金属材料、如锌等、对设备、管道和建筑物没有加速腐蚀的危险,同时还有保护作用,在该区域内使用铜材 不采取措施会形成电偶腐蚀.锌包钢材料是以低碳钢和高纯锌为原料,通过热压形成的双金属复合材料、锌本身就是阴极保护材料 选用厚锌层就是兼顾地下其他金属构筑物的防腐蚀作用,结合现行国家标准,埋地钢质管道阴极保护技术规范 GB.T 21448可计算.达到不再做阴极保护、实现接地和阴极保护于一体,用高纯锌是为解决延缓自腐蚀发生,提高保护的使用效率和使用寿命.里面有碳钢材料是为了增加接地体的机械强度。热稳定性和机加工性能,锌的pH为6,12时.腐蚀速度很低。在蒸馏水中典型的腐蚀速度是0、015mm,a 0,15mm、a.在海水的典型腐蚀速度是0,020mm,a,0,070mm。a、尤利格腐蚀手册,R,温斯顿、里维主编 杨武等译、化学工业出版社 2005年。故在绝大多数土壤环境中。pH为7。8,5,是适用的。且锌层厚度越厚,抗腐蚀性能越好,使用年限越长,根据现行国家标准 埋地钢质管道阴极保护技术规范 GB。T、21448。可以粗略计算垂直接地极的使用年限。1,腐蚀分类、图2、表1.表2,从表1,表2中可以看出。土壤腐蚀性与土壤电阻率有直接关系、随土壤电阻率的升高、土壤的腐蚀性变弱.2,对、土壤电阻率在20Ω、m及以下时,水平接地极锌层厚度不小于3mm,垂直接地极锌层厚度不小于10mm.的解释.1.10mm锌层厚度的引用,行业标准。埋地钢质管道牺牲阳极阴极保护设计规范。SY,T.0019、1997第6.1、3条规定,防雷。防静电的接地极宜选用锌合金,并有锌接地极的结构图,图3,其中锌层厚度为12mm、2 5mm.10mm计算,将.锌层厚度不小于10mm 改为。锌层厚度不小于5mm,现行国家标准、埋地钢质管道阴极保护技术规范 GB.T.21448并没有规定锌接地极的具体尺寸.现对原有规定作部分调整。计算如下.接地材料腐蚀情况统计资料.见表3 表4。引用的腐蚀数据如下。对比表3。表4、在镀锌钢棒与软钢棒电连接后.软钢的腐蚀大大降低了,即锌延缓了钢铁的腐蚀速度 具有保护功能,垂直接地极锌层自然腐蚀计算。锌包钢材料由于锌层较厚,其腐蚀发生主要在锌上,由于接地网的氧浓差腐蚀因素.垂直接地极的腐蚀包括自然腐蚀、水平接地网材料的电化学腐蚀,a。选用。30,长2。5m、锌层厚度为5mm的锌包钢。其中锌重为7kg,总重为12.6kg.根据表3。镀锌钢棒的锌的年失重率为2,4。则锌包钢中锌年失重为0。302kg、即0.024,12,6kg,则,30mm,长2 5m。锌层厚度为5mm的锌包钢理论推算自然腐蚀可达23年。锌重。年腐蚀失重。b 选用.43。长2,5m 锌层厚度为10mm的锌包钢。锌重为20kg、总重为25,9kg、根据表3,镀锌钢棒的锌的年失重率为2。4,则锌包钢中锌年失重为0,622kg、即0,024 25、9kg.则,43mm、长2。5m、锌层厚度为10mm的锌包钢理论推算自然腐蚀可达32年。锌重.年腐蚀失重,3.理论计算,主要考虑电化学腐蚀情况.锌层厚度按10mm计算,选用。43 长2,5m。锌层厚度为10mm的垂直接地极,锌重为20kg 土壤电阻率为20Ω.m时、该接地极的接地电阻6。5Ω、按现行国家标准,埋地钢质管道阴极保护技术规范,GB。T.21448。2017中公式。A,15,按没有加填包料计算。最大输出保护电流为38.42mA,GB,T.21448。2017中公式.A 18。g。E、R。E取0,25V。相对裸钢铁,考虑到金属间的屏蔽按行业标准、电力工程地下金属构筑物防腐技术导则.DL,T。5394、2007第C 4节的规定 阳极平均输出电流、0。7.阳极输出电流 则该锌包钢接地极输出电流为26 9mA。最短使用年限为36,6年。按GB T。21448 2017中公式,A、20,计算 ωg为锌的消耗率,ωg。17 25kg、A,a.取17。25 锌层厚度按5mm计算 选用,30mm 长2。5m,锌层厚度为5mm的垂直接地极 锌重为7kg、按照上述公式计算在土壤电阻率在20Ω,m时。该接地极的接地电阻为7.96Ω。按GB、T。21448.2017中公式、A。15。计算 即,按没有加填包料计算,最大输出保护电流为35.89mA。按GB。T,21448,2017中公式 A,18。g,E,R E取0。25V,相对裸钢铁。平均输出电流为25.1mA.则最短使用年限为13,7年,按GB.T。21448,2017中公式。A、20.计算.ωg为锌的消耗率。ωg.17.25kg.A.a,取17,25.3 结论,1.依照GB,T,21448标准论述,锌接地极锌层厚度为12mm.2.通过一些数据计算.在完全自然腐蚀情况下、12Ω,m.锌层厚度从5mm增加到10mm 其使用年限也从23年增加到32年。3 在完全电化学腐蚀的情况下 20Ω。m,锌层厚度从5mm增加到10mm,其使用年限也从13,7年增加到36、6年。若只输出50。的电流.则其使用年限也从26年增加到72年.4、根据本规范所设定的条件 区域内采用阴极保护系统时。其锌层因输出的电流而导致腐蚀不是主要的、其腐蚀偏向自然腐蚀状态.考虑到土壤腐蚀的复杂性、根据土壤腐蚀分类和腐蚀性特征、在小于或等于20Ω、m时、故选取.锌层厚度不低于5mm 的规定

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