在形成薄膜腐蚀流体的环境中用于阴极保护的装置及方法制造方法及图纸

一种在形成薄膜腐蚀流体的环境中用于阴极保护的装置及方法。所述装置通过人工调节物体的电势来防止暴露到薄膜腐蚀流体中的物体腐蚀，其包括直流电源和阳极组件，直流电源的阴极电连接到将要进行腐蚀保护的物体，阳极组件的阳极电连接到直流电源上。阳极组件包括：绝缘过滤件，腐蚀流体流过该过滤件，并在绝缘过滤件的内部形成容纳空间；容纳在绝缘过滤件中的阳极件；电极引线，其将直流电源电连接到阳极件；以及吸收导电件，其容纳在绝缘过滤件中，围绕阳极件的外周，并吸收沿着被进行腐蚀保护的物体的暴露表面流动的腐蚀流体。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及，尤其涉及一种也能对暴露到热和潮湿的石油气族腐蚀流体中的物体进行腐蚀保护的装置和方法。
技术介绍
几乎所有用于工业中的金属材料都是从原矿中提炼的并随时间恢复到其原始状态。这样，随着时间的推移，用于构建工业结构或建筑物的金属材料与环境发生反应并不可避免地腐蚀或氧化。这种腐蚀主要由电子移动引起的电化学反应而产生，因而被称作电化学腐蚀。当腐蚀进行时金属结构处于腐蚀电池状态，从而产生腐蚀电势，并且预定的腐蚀电流流过金属结构。一般来说，腐蚀保护是从腐蚀的主因中消除或抑制一个或多个条件。电保护是一种主要通过人工调节需要腐蚀保护的设备或结构的电势或电流来抑制设备或结构的腐蚀的方法。电保护包括对被进行腐蚀保护的物体阳极化(anodizing)的阳极保护和对被进行腐蚀保护的物体阴极化(cathodizing)的阴极保护。在阳极保护的情况下，当电势调节不精确时，会使腐蚀加速。因此，在特定的条件下使用阳极保护，但通常使用阴极保护。阴极保护是通过人工降低被进行腐蚀保护的物体的电势来防止腐蚀的方法。阴极保护根据施加防腐蚀电流的方式被分为牺牲阳极方法和外部电源方法。在牺牲阳极方法中，容易电离的金属在电解液中被电连接以用作阳极，从而使被进行腐蚀保护的物体被阴极化。在外部电源方法中，DC电源或整流器的阴极(-)被连接到被腐蚀保护的物体上，DC电源或整流器的阳极(+)被连接到阴极部件上，从而获得防腐蚀电流。同时，从诸如蒸汽发电厂和焚化炉之类的燃烧设备产生的废气，或者包含在一般的化工厂中产生的热和潮湿的气体中的硫化物通过以下反应被转变为亚硫酸气体。亚硫酸气体与水在露点以下反应，并被平衡为H2-SO3-H2SO4。另外，亚硫酸气体在比排放石油气族设备的底面、壁或天花板上产生的流动气体的露点低的露点以下在金属表面上凝结，并以厚膜和薄膜高浓度硫溶液的形式存在。硫溶液在设备启动和暂停期间的基础上，引起诸如高合金钢和涂层之类材料的严重腐蚀。另外，硫溶液引起有害气体泄漏出被腐蚀和损害的设备并引起严重的环境问题。这样，直接脱硫设备由高价特种抗腐蚀合金制成。然而，直接脱硫设备易于在热和潮湿的环境中腐蚀，所述环境是浓缩硫酸和废气设备的特征。由于设备频繁地停机维修，设备操作中的经济效率降低，并且，为了维修，应当重复地使用高价特种抗腐蚀合金或内衬，产生许多附加成本。因此，如果在脱硫设备中进行前述的电保护，可防止脱硫设备的的腐蚀。结果，维修成本可减少，代替高价特种耐腐蚀合金的较次材料可被用于脱硫设备。这样，也可以降低建筑成本。然而，然而传统的电保护装置和方法可被用于各种领域，如掩埋管道，海洋设施、航运设备以及发电厂冷却系统等。然而，传统的用于电保护的装置和方法仅仅能够被用在牺牲阳极部件或不溶阳极部件完全浸在腐蚀流体中的环境中。这样，传统的用于电保护的装置和方法不能够用在形成薄膜腐蚀流体的环境中，例如脱硫设备的管道中。另外，在传统的用于电保护的装置和方法中，由于高导电性，如腐蚀流体是作为流过脱硫设备的管道的废溶液的硫溶液的情况下，如果执行电保护，抗腐蚀电流的消耗量增加。另外，当被进行腐蚀保护的物体用于随时间急剧变化的环境中，并且物体在环境中的位置不恒定时，不容易确定抗腐蚀电流或电势。这样，很难使用传统的装置和方法用于诸如脱硫设备的管道之类的金属结构的电保护。
技术实现思路
本专利技术提供了一种在形成薄膜腐蚀流体的环境中用于阴极保护的装置和方法，即使当被进行腐蚀保护的物体连续地接触强腐蚀性的腐蚀流体并且不完全浸在腐蚀流体中时，例如在脱硫设备的管道中时，所述装置和方法也能提供电保护所需要的充足的电流，从而被进行腐蚀保护的物体的寿命被显著地延长。本专利技术还提供了一种在形成薄膜腐蚀流体的环境中用于阴极保护的装置和方法，即使由于高的导电性，例如腐蚀流体是作为流过脱硫设备的管道的废溶液的硫溶液，以及当被进行腐蚀保护的物体用于随时间急剧变化的环境中，并且物体在环境中的位置不恒定的情况下，所述装置和方法也能够经济有效地执行电保护，在所述腐蚀流体是作为流过脱硫设备的管道的废溶液的硫溶液的情况下，如果执行传统的电保护方法，抗腐蚀电流的消耗量增加。根据本专利技术的一个方面，提供了一种在形成薄膜腐蚀流体的环境中用于阴极保护的装置和方法，其通过人工调节物体的电势来保护暴露于薄膜腐蚀流体的物体免于受到腐蚀，所述装置包括直流电源，该直流电源的阴极电连接到被进行腐蚀保护的物体；和阳极组件，其阳极电连接到直流电源。阳极组件包括绝缘过滤件，腐蚀流体流过该过滤件，并且，在绝缘过滤件的内部形成容纳空间；容纳在绝缘过滤件中的阳极件；电极引线，其将直流电源电连接到阳极件；以及吸收导电件，其容纳在绝缘过滤件中，围绕阳极件的外周，并吸收沿着被进行腐蚀保护的物体的暴露表面流动的腐蚀流体。优选的是，阳极件包括平行于被进行腐蚀保护的物体的暴露表面布置的管状阳极件，以及与所述管状阳极件的外周结合的板型阳极件。这样，阳极件具有足够大的面积以与腐蚀流体接触。同时，优选的是，在除了焊接之外的安装中，阳极组件还包括啮合结合部分，其保持电极引线的端部并与管状阳极件的内周啮合，以便电极引线的端部接触管状阳极件的内周。这里，还优选的是，所述啮合结合部分包括保持件，其支撑电线引线的端部，并具有插入管状阳极件内部的大直径部分，以便电极引线的端部接触管状阳极件的内周，以及小直径部分，所述小直径部分的外径小于大直径部分的外径，并且在小直径部分中形成螺丝孔；直径扩大部件，其被设置成在保持件的小直径部分的外周上前后移动到保持件的大直径部分，并具有多个弹性件，所述多个弹性件在直径扩大部件的端部之一上沿圆周方向彼此间隔排列；以及螺丝部件，其与保持件的小直径部分的螺丝孔结合，其中直径扩大部分放置在螺丝部件与保持件之间，所述螺丝部件通过朝向大直径部分压直径扩大部件并在沿着螺丝孔的啮合方向旋转时向前移动来扩大直径扩大部分的弹性件的直径，并保持与管状阳极件的内周接触。阳极组件还包括绝缘薄板，所述绝缘薄板插入将被腐蚀保护的物体的表面和绝缘过滤件之间，并位于形成穿透接触孔的部分区域中，从而显著地防止当阳极件破坏时阳极件接触被进行腐蚀保护的物体的暴露表面。阳极组件还包括支撑件，所述支撑件与所述暴露表面结合，从而所述支撑件竖立和布置在被进行腐蚀保护的物体的暴露表面上，并且所述支撑件支撑阳极件使其与所述暴露表面间隔开；以及绝缘连接件，沿长度方向在绝缘连接件的中心区域中形成通孔，电极引线通过该通孔，通孔的两端可拆卸地与支撑件和阳极件的端部结合。优选的是，绝缘过滤件是无纺织物内衬，所述吸收导电件是焦炭渣。根据本专利技术的另一方面，提供了一种在形成薄膜腐蚀流体的环境中用于阴极保护的方法，其通过人工调节物体的电势来保护暴露于薄膜腐蚀流体的物体免于受到腐蚀，所述方法包括提供阳极组件，所述阳极组件具有电连接到直流电源的阳极件；将所述阳极组件安装到被进行腐蚀保护的物体的暴露表面上，以使阳极件与被进行腐蚀保护的物体的暴露表面间隔开，并且将直流电源的阴极电连接到被进行腐蚀保护的物体上；通过涂敷耐酸和热稳定树脂涂层材料在所述暴露表面上形成树脂涂层；以及使电流在阳极件和阳极之间流动。这里，漆层进一步形成在被进行腐蚀保护的物体的暴露表面和树脂涂层之间。另外，阳极组件还包括绝缘过本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在形成薄膜腐蚀流体的环境中用于阴极保护的装置，其通过人工调节暴露到薄膜腐蚀流体中的物体的电势来保护所述物体免于受到腐蚀，所述装置包括：　　　　直流电源，该直流电源的阴极电连接到被进行腐蚀保护的物体；和　　　　阳极组件，其阳极电连接到直流电源；　　　　其中，所述阳极组件包括：绝缘过滤件，腐蚀流体流过该过滤件，并且，在绝缘过滤件的内部形成容纳空间；容纳在绝缘过滤件中的阳极件；电极引线，其将直流电源电连接到阳极件；以及吸收导电件，其容纳在绝缘过滤件中，围绕阳极件的外周，并吸收沿着被进行腐蚀保护的物体的暴露表面流动的腐蚀流体。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：张贤荣，皇甫坤，陈泰殷，申敏雨，
申请(专利权)人：韩国电力技术株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]