[實用新型]一種用于火筒式加熱爐煙火管陰極保護的裝置

有效

• 申請號: 200720174533.7
• 申請日: 2007-09-14
• 公開（公告）號: CN201082902Y
• 公開（公告）日: 2008-07-09
• 發明（設計）人: 王明信;曾黎;萬冬;徐文杰
• 申請（專利權）人: 大慶油田有限責任公司
• 主分類號: C23F13/06
• 分類號: C23F13/06;E21B36/02;E21B43/24
• 代理公司: 大慶知文知識產權代理有限公司
• 代理人: 李建華

技術領域：

本實用新型涉及一種為油田工業用火筒式加熱爐煙、火管提供防腐保護的裝置，具體地說是涉及一種用于火筒式加熱爐煙、火管陰極保護的裝置。

背景技術：

石油工業用火筒式加熱爐是油氣生產和集輸過程中廣泛使用的加熱設備，在油田生產中發揮著巨大的作用。加熱爐介質是從地下采上來的未經過任何處理的含油污水，其中含有大量的氯離子、碳酸氫根離子鈣、鎂離子等，由于水質本身鹽度高等特點，水在不斷加熱循環過程中使得pH值、堿度又不斷升高，原因是HCO₃^-逐漸轉變成CO₃^2-造成，水質本身又含有SO₄^2-離子，故生成了Ca²⁺、Mg²⁺、Ba²⁺的碳酸鹽垢(CaCO₃、MgCO₃、BaCO₃)和硫酸鹽垢(CaSO₄、MgCO₃、BaSO₄)。加熱爐表面沉積垢后易造成垢下腐蝕。形成垢下腐蝕的基本條件是金屬表面不同區域陽極電流密度和陰極電流密度的不平衡，造成這種不平衡的一個主要原因就是金屬表面垢和腐蝕產物在金屬表面的不均勻沉積。垢和腐蝕產物在金屬表面的沉積，有效地阻止了溶液中溶解氧與垢下金屬表面的接觸，使得這部分表面表現得較為閉塞，另一方面沒有垢和腐蝕產物覆蓋的金屬表面，仍然暴露于水介質中，充分與氧接觸，就形成了許多微小的供氧濃差電池，產生垢下氧的特殊腐蝕。在腐蝕發生的金屬表面，由于鐵的溶解，產生的Fe²⁺可與水中的OH離子反應，生成溶解度極小的Fe(OH)₂，使得這一部分溶液的pH值迅速降低，加速金屬的進一步腐蝕。同時，溶液中氯離子等，為保持腐蝕部位的陰陽離子的平衡，可迅速從溶液中透過腐蝕產物或垢向蝕坑內遷移，迅速與Fe²⁺形成鐵的化合物，從而起到加速腐蝕的作用，這是一個自催化過程，隨著這種腐蝕過程的不斷進行，就造成了垢和腐蝕產物下的金屬不斷溶解，形成嚴重的垢下腐蝕。現今，在加熱爐中對于含油污水的防護措施主要是采用防腐涂層的方法，利用防護涂層的化學惰性和抗結垢性能，使含油污水中的結垢物不易粘附在涂層表面，同時涂層也起到防腐蝕的作用。但由于煙、火管外壁形狀復雜及現場搬運、施工中造成的漏涂和涂層破損，使得加熱爐在運行過程中煙、火管外壁的漏涂和損傷處產生嚴重的腐蝕現象，甚至導致煙、火管穿孔現象的發生。

實用新型內容：

為了解決火筒式加熱爐上煙、火管外壁漏涂防腐層和涂層破損處易產生嚴重的腐蝕現象，而現有防腐技術下的裝置又無法解決的問題，本實用新型提供一種用于火筒式加熱爐煙、火管陰極保護的裝置，該種用于火筒式加熱爐煙、火管陰極保護的裝置與防腐涂層配合使用后具有十分良好的防腐效果，提高了火筒式加熱爐的使用時間。

本實用新型的技術方案是：該種用于火筒式加熱爐煙火管陰極保護的裝置，由陽極體和支架構成，其中所述陽極體由四個結構相同的單體組成，每個單體包括兩塊鋁合金弧形副極板、一塊鋁合金弧形主極板，其中兩塊副極板串聯后與主極板相并聯，所述兩塊副極板位于外層，主極板位于內層，上述每個單體內的各極板間均通過金屬導體做導體連接，其空間位置通過主副極板間的支撐筋固定。

本實用新型具有如下有益效果：由于本裝置由四個結構相同的單體組成，而每個單體包括兩塊鋁合金弧形副極板和一塊鋁合金弧形主極板，這種弧形鋁合金陽極多排并行連接的結構首先起到分流的作用，在應用過程中能夠減小每塊陽極板實際通過的電流，保護電流均勻，能最大限度的增大陽極板的壽命；此外，這種弧形結構非常易于在煙、火管外壁安裝，與防腐涂層配合使用后，使得煙、火管壽命可達10年以上，強制電流陰極保護相比，所需增加的成本少，且不需專人管理。

附圖說明：

圖1是本實用新型中單體的結構示意圖。

圖2是本實用新型與煙、火管連接完畢后的結構示意圖。

圖中1-主極板，2-副極板，3-金屬導體，4-固定板，5-支架，6-固定螺釘，7-煙火管。

具體實施方式：

下面結合附圖對本實用新型作進一步說明：