国家管网中的长输管道、场站储罐等核心设施,普遍采用外加电流系统搭配钛基混合金属氧化物(MMO)深井阳极做阴极保护,这类阳极适配管网长距离、复杂地质的防腐需求,在结构设计、性能指标和实际应用上都贴合国家管网的工程标准,具体介绍如下:
核心结构适配管网工程需求
其核心是钛基 MMO阳极单元,基体多选用Gr1/Gr2级高纯度钛或TA1/TA2工业纯钛,既能耐受深井下放时的冲击,重量也远轻于传统高硅铸铁阳极,方便管网沿途复杂地形的吊装作业。阳极表面会通过溶胶-凝胶法涂覆铱-钽或钌-铱系氧化物涂层,涂层厚度20 - 50μm,表面35 - 45%的孔隙率能让有效反应面积扩大5 - 8倍。整体常以2 - 4支 Φ25×1000mm或 Φ50×1500mm的管状阳极串联成组,外部套219mm或273mm规格的无缝钢制套管,内部填充粒径2 - 5mm的高纯度冶金焦炭与化学吸水剂,填充密实度不低于90%,以此降低接地电阻。同时还配有网孔状不锈钢导气管,通过顶部排气孔排出工作时产生的气体,避免气阻影响电流传输。

关键性能契合管网长效防腐标准
该类阳极允许电流密度可达 5 - 80A/m²,远高于传统阳极,且极化电压控制在200mV以内,电能转换效率能达到95 - 98%,可精准匹配国家管网长输管道的大电流保护需求。在管网途经的高盐、高污染等恶劣土壤环境中,其涂层年消耗速率仅0.002mm,年损耗率低至0.001 - 0.003mm,使用寿命超20年,部分优质产品甚至能达到70年,大幅减少管网阳极更换频次。它通常埋设于地下20 - 100米处,像中俄东线黑河段的安装深度就达28米,接地电阻可降至0.8Ω,单组保护半径能达50 - 200米,在塔里木油田输气管道的应用中,单组保护范围更是超过35公里,能减少阳极组数,降低管网保护系统的复杂度。
在国家管网中的实际应用与适配优势
这类阳极是西气东输三线、中俄东线等国家重大管网工程的常用阴极保护设备。在西气东输三线工程中,搭配智能监测系统后,阳极维护频率从 3年/次降至5年/次,直接节约维护成本300万元。对于管网途经的沙漠高电阻率土壤、沿海滩涂高盐土壤等不同地质,它可通过定制涂层类型适配,比如海水环境用耐氯离子的铱-钽涂层,土壤环境用耐氧化的钌-铱涂层。而且其井孔直径仅150 - 300mm,安装后可快速恢复地表原貌,不会影响管网沿途的农田耕种、城市道路通行,完美适配国家管网沿途多样的地表场景,同时远离地表市政设施,能减少杂散电流对管网和周边金属构件的干扰,保障管网整体防腐系统稳定运行。