【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于建筑工程设备防腐，尤其是涉及一种用于对使用海水海砂的混凝土设备进行防腐的装置及方法。
技术介绍
1、由于海水海砂及沿海地区环境中充斥着大量氯离子，极易与钢材发生化学反应，钢材发生锈蚀，而建造海水海砂混凝土建筑必不可少的需要使用一些设备，如自卸车备料、搅拌站搅拌、混凝土搅拌运输车运输、输泵车浇筑等，这些设备均以钢材为原料制成，若长期在近海领域或浇筑海水海砂混凝土等，设备被腐蚀，在建造过程中机械设备费将大大提高，从而影响海水海砂混凝土的商业化与产业化。因此，为保证备料、搅拌、运输及浇筑等设备不被轻易腐蚀，必须对设备进行优化和增加防腐措施，实现海水海砂混凝土生产运输设备的全方位腐蚀防护。
2、钢材防腐现有技术主要有两种，一种为涂层保护法，在钢材表面涂保护层，主要起到屏蔽、缓蚀作用；另一种为电化学保护法，是利用原电池原理或电解池原理将钢材作为阴极保护起来。而对于现有的备料、搅拌、运输及浇筑设备普遍为表面喷涂一层油漆，主要以美观为主，对氯离子腐蚀并没有起到阻隔作用；同时在使用过程中备料、搅拌、运输及浇筑设备需要与混凝土接触，设备表面喷涂涂层易于脱落，脱落以后易发生腐蚀，由此可知，单独使用涂层保护法防止海水海砂混凝土生产运输等设备发生腐蚀并不可靠。而现有对电化学保护法在海水海砂混凝土生产运输等设备如何运用并没有具体方法，因此需要开发海水海砂混凝土生产运输设备专用防腐成套技术，进一步推动海水海砂混凝土商品化生产应用。
技术实现思路
1、本专利技术所要解决的技术问题是怎样
2、为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是：
3、一种用于对使用海水海砂的混凝土设备进行防腐的装置，包括导电段、阳极、电极箱以及软轴导线；
4、所述导电段，固定连接在设备表面，在工作状态下能够传递电子于混凝土设备端的被保护面；
5、所述电极箱为放置有化学填料包、土壤及阳极的箱体，所述阳极的牺牲段置于化学填料包中，所述电极箱放置于设备或地面上；所述阳极为通过电极箱中的化学填料包产生电子的金属活泼型材料；
6、进一步地，所述导电段分为固定导电端和活动导电端，所述固定导电端固接于所述混凝土设备表面，活动导电端通过榫卯结构与固定导电端嵌固的同时可在固定导电端表面相对活动，所述软轴导线通过活动导电端连接到固定导电端进行电子传递。
7、进一步地，所述活动导电端上开设有导电孔，所述软轴导线两端设置为软轴接头，所述软轴导线一端上的软轴接头与活动导电端上的导电孔连接，进而将电子传递到固定导电端。
8、进一步地，所述导电孔内设置有用于对所述软轴接头进行咬合固定的咬合件。
9、进一步地，所述固定导电端的形状根据混凝土设备被保护部分表面弯曲程度相贴合。
10、进一步地，当所述混凝土设备被保护部分为旋转部分时，所述活动导电端通过榫卯结构穿在所述固定导电端上，所述活动导电端上还设置有支撑架，用于对所述活动导电端进行支撑，在所述固定导电端与混凝土设备的旋转部分旋转时，所述活动导电端不动，形成与所述固定导电端的相对运动，所述支撑架一端固定在所述活动导电端，一端固定在地面或所述混凝土设备上；
11、当所述混凝土设备被保护部分为非旋转部分，所述活动导电端与所述固定导电端上开设有相对应的装配孔，螺栓穿过所述装配孔将所述活动导电端固定在所述固定导电端上。
12、本专利技术还提供了一种用于对使用海水海砂的混凝土设备进行防腐的方法，使用前面所述的一种用于对使用海水海砂的混凝土设备进行防腐的装置，包括以下步骤：
13、步骤1：确定所述混凝土设备腐蚀环境分区面积；
14、步骤2：根据腐蚀环境分区面积计算电流需求量；
15、步骤3：确定防腐装置的布置方式；
16、步骤4：根据所确定的防腐蚀装置布置方式确定阳极规格和阳极接水电阻；
17、步骤5：按照所确定的电流需求量、阳极规格和阳极接水电阻计算阳极需求量；
18、步骤6：根据所确定的防腐装置的布置方式对混凝土设备进行布置，通电后对混凝土设备进行防腐处理。
19、进一步地，步骤1中确定所述混凝土设备腐蚀环境分区面积的方法是：
20、区分所述混凝土设备各部分所处的腐蚀环境，所述腐蚀环境分为近海大气环境与干湿交替环境，分别统计所述混凝土设备上被保护部分处于两种腐蚀环境下被保护部分的面积 ai， i=1表示处于近海大气化境、 i=2表示处于干湿交替环境下。
21、进一步地，步骤2计算电流需求量的方法是：
22、电流需求量：
23、其中，表示阳极寿命处于第j阶段的电流需求量，表示第i种腐蚀环境下阳极寿命处于第j阶段的电流设计密度，单位为a/m2，；表示初期，为中期，为末期。
24、进一步地，步骤3中确定防腐蚀装置的布置方式的方法是：
25、步骤3.1：构建所述混凝土设备的有限元模型；
26、步骤3.2：通过有限元模型对所述混凝土设备进行整车模型分析，得到所述混凝土设备易腐蚀的位置及腐蚀面积；
27、步骤3.3：在整车模型分析确定出的腐蚀位置后，进行防腐装置的布置，再次进行有限元模型模拟分析，在未满足防腐要求时重复此步骤。
28、进一步地，步骤4中确定阳极规格的方法是：
29、阳极规格根据易腐蚀位置处腐蚀扩散的面积确定，对于易腐蚀位置应集中电流进行保护。
30、进一步地，步骤4中阳极接水电阻的计算方法是：
31、阳极寿命初期接水电阻：
32、
33、其中，表示阳极寿命初期长度，单位为cm，表示阳极寿命初期平均有效半径，单位为cm，r为化学填料包电阻率，单位为ω/cm， dc为软轴接头外径，单位为cm，表示由dwight修正式计算得到的近海阴极保护的阳极寿命初期接水电阻，单位为ω；
34、阳极寿命末期平均有效半径为 rf，单位为cm：
35、
36、其中， μ表示阳极利用率；
37、则阳极寿命末期接水电阻，单位为ω，
38、。
39、采用上述技术方案，本专利技术具有如下有益效果：
40、本专利技术提供的一种用于对使用海水海砂的混凝土设备进行防腐的装置及方法，在不改变现有的生产运输设备的基础之上增加牺牲阳极的阴极保护方法，对生产运输设备最容易发生腐蚀区域进本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于对使用海水海砂的混凝土设备进行防腐的装置，其特征在于，包括导电段、阳极、电极箱以及软轴导线；
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述导电段分为固定导电端和活动导电端，所述固定导电端固接于所述混凝土设备表面，活动导电端通过榫卯结构与固定导电端嵌固的同时可在固定导电端表面相对活动，所述软轴导线通过活动导电端连接到固定导电端进行电子传递。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述活动导电端上开设有导电孔，所述软轴导线两端设置为软轴接头，所述软轴导线一端上的软轴接头与活动导电端上的导电孔连接，进而将电子传递到固定导电端。
4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述导电孔内设置有用于对所述软轴接头进行咬合固定的咬合件。
5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述固定导电端的形状根据混凝土设备被保护部分表面弯曲程度相贴合。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，当所述混凝土设备被保护部分为旋转部分时，所述活动导电端通过榫卯结构穿在所述固定导电端上，所述活动导电端上还设置有支撑架，用于对所述活动导
7.一种用于对使用海水海砂的混凝土设备进行防腐的方法，使用权利要求1至6任一项所述的一种用于对使用海水海砂的混凝土设备进行防腐的装置，其特征在于，包括以下步骤：
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤1中确定所述混凝土设备腐蚀环境分区面积的方法是：
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤2计算电流需求量的方法是：
10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤3中确定防腐蚀装置的布置方式的方法是：
11.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤4中确定阳极规格的方法是：
12.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤4中阳极接水电阻的计算方法是：
...【技术特征摘要】
1.一种用于对使用海水海砂的混凝土设备进行防腐的装置，其特征在于，包括导电段、阳极、电极箱以及软轴导线；
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述导电段分为固定导电端和活动导电端，所述固定导电端固接于所述混凝土设备表面，活动导电端通过榫卯结构与固定导电端嵌固的同时可在固定导电端表面相对活动，所述软轴导线通过活动导电端连接到固定导电端进行电子传递。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述活动导电端上开设有导电孔，所述软轴导线两端设置为软轴接头，所述软轴导线一端上的软轴接头与活动导电端上的导电孔连接，进而将电子传递到固定导电端。
4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述导电孔内设置有用于对所述软轴接头进行咬合固定的咬合件。
5.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述固定导电端的形状根据混凝土设备被保护部分表面弯曲程度相贴合。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，当所述混凝土设备被保护部分为旋转部分时，所述活动导电端...
【专利技术属性】
技术研发人员：闵红光，王罡，林忠良，朱继华，高芳胜，丁继鹏，
申请(专利权)人：中冶建筑研究总院深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：
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