1.5米与3米预包装高硅铸铁阳极
这两种规格是预包装高硅铸铁阳极的常用浅埋与中小型深井适配款,核心阳极体的硅含量均保持在 14%-17%,部分型号添加1%-3%铬元素来增强耐氯离子腐蚀能力,表面形成的二氧化硅钝化膜能大幅降低自身腐蚀,年消耗率≤0.5kg/A・年,使用寿命可达20年以上。常见具体规格为 Φ50×1500mm和 Φ75×3000mm,均采用工厂预包装结构,内部有网孔状不锈钢导气管用于排出反应气体,外部搭配钢套管避免运输和安装中的机械损伤,阳极体与套管间隙填充粒径2 - 5mm的高纯度冶金焦炭及吸水剂,能构建稳定的低阻导电通路。其中1.5米规格更适配浅埋场景或小型局部防腐,比如小型化工储罐周边,埋深通常1 - 5米;3米规格适配浅埋联合布置或浅深井场景,埋深可至5 - 15米,常用于短距离管道的分段防腐,单支保护范围覆盖数公里。
浅埋阳极与外加电流深井阳极床的定位差异

浅埋阳极一般就是指埋深在 1 - 5米的阳极装置,常采用上述1.5米、3米预包装高硅铸铁阳极,多以水平或立式排列安装,立式布置时阳极间距通常为3米,卧式一字型排列时间隔0.3 - 1米。它施工简单、成本较低,适合土壤电阻率较低的平原地区,以及中小型金属构筑物的局部保护,但接地电阻相对较高,且容易对周边地下金属设施产生轻微干扰。
外加电流深井阳极床是将阳极埋于顶部距地面≥15米的深井中形成的阳极系统,可选用3米规格预包装高硅铸铁阳极组合使用,也可将多支阳极串联适配更深井况。其核心优势是接地电阻小,能有效解决新疆戈壁等高电阻率土壤的防腐难题,且电流分布均匀、保护距离长,单组保护范围甚至可达35公里以上,同时对周边非保护地下钢结构干扰极小,适合长输管道、城市主干管网等大型构筑物的大范围保护,不过前期钻井施工成本相对更高。
整体协同防腐逻辑与应用要点
工作时,外加电流系统的恒电位仪输出保护电流,经电缆输送至深井阳极床和浅埋阳极,电流通过焦炭填料形成的导电通路扩散到土壤中,使被保护金属构筑物电位稳定在 - 1.2V - -1.4V的安全区间,实现防腐。实际工程中常采用 “深井为主、浅埋为辅” 的搭配,比如长输管道干线用深井阳极床覆盖大范围防腐,在管道分支节点或局部电阻率异常区域,增设1.5米或3米浅埋阳极补充保护。
安装时,两类阳极与管道的距离需控制在 50 - 300米,电缆选用截面积≥16mm² 的铜芯线,接头经密封处理确保接触电阻<0.01Ω。维护时每季度需检测接地电阻和电位,若接地电阻升高,可向阳极周边补填焦炭填料或注入降阻剂,保障电流稳定输出。这类组合广泛应用于石油、天然气管道、自来水公司地下管网等领域,库鄯输油管线就曾采用类似搭配,浅埋阳极地床的接地电阻稳定在1.3 - 1.8Ω,保护效果十分可靠。