核心结构与材质配置:该阳极外径 273mm、长度6000mm,多采用预制模块化设计。阳极体通常由2 - 4支直径25 - 50mm、长度1 - 1.5米的钛基贵金属氧化物涂层阳极串联而成,也可选用高硅铸铁阳极适配普通腐蚀环境,其中高硅铸铁材质遵循ASTM G83标准,表面能形成耐蚀的二氧化硅保护膜。阳极外部封装壁厚≥6mm的273mm无缝钢管,阳极串与钢套管的间隙中,填充粒径2 - 5mm的高纯度冶金焦炭颗粒并混合化学吸水剂,填料密实度需≥90%,以此构建低阻导电通路。引出电缆选用截面积≥16mm² 的单芯多股绞合铜导线,搭配0.6/1kV等级的PVC绝缘护套,接头通过放热焊接结合多重热缩套管与环氧树脂密封,确保接触电阻<0.01Ω。同时阳极还配备网孔状不锈钢导气管,能高效排出反应产生的氢气,避免气阻影响电流传输。
适配地下缆线的核心性能优势:这款阳极对地下缆线防腐适配性极强。一方面它接地电阻极低,垂直深埋能接触地下低电阻率湿土层,接地电阻较传统浅埋阳极降低 40%-60%,在西北高电阻率地区应用时,能大幅提升电流输出稳定性,避免因电阻过高导致地下缆线保护电流供应不足;另一方面电流分布均匀,电场沿缆线轴向和径向扩散平稳,保护电位波动可控制在 ±0.1V以内,能减少缆线不同区段防腐效果不均的问题,且深层安装方式可降低对周边其他地下管线、设施的杂散电流干扰,避免缆线受杂散电流额外腐蚀。此外,它垂直安装于单一钻孔内,地表占地面积小,能适配城市地下缆线周边空间受限的环境,可灵活安装在绿化带、道路旁,避免与地下缆线及其他管线冲突。

针对地下缆线的施工与维护要点:施工前要将阳极安装位置定在距离地下缆线 300 - 500米处,避开低洼地等易积水区域。钻孔时先用 Φ450mm钻杆钻深5米并加装护井钢套管,再换 Φ350mm钻杆钻至设计深度,钻进中需加膨润土固井防止井壁坍塌。下放阳极时要缓慢操作,顶部预留0.5 - 1米排气空间,回填时用细砂或膨润土分层夯实,孔口用黏土或混凝土密封并设警示桩。后续维护中,可借助集成的分布式光纤传感器监测填料密实度与阳极消耗率,故障预警准确率达90%。日常每3 - 6个月需检测接地电阻和输出电流,确保接地电阻≤设计标准,若电阻升高可补填焦炭或注入降阻剂;同时检查电缆无断路、短路,接头密封完好,整体维护频率可低至5年/次,能减少对地下缆线周边环境的频繁扰动。
实际应用价值:在多地地下基础设施项目中,该阳极已展现出可靠的保护效果。比如某沿海 LNG项目中使用同款规格阳极后,相关配套地下缆线及储罐关联金属结构,3年内电位始终稳定在阴极保护的安全区间;在北京等城市的地下管网改造项目中,其也为沿途地下缆线提供了持续防腐保护,有效降低了缆线因土壤腐蚀出现故障的概率,显著延长了地下缆线的使用寿命。