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CATHODICPROTECTION

储水储油罐防腐

深井阳极体的详细介绍

2025

河南星辰科技实业有限公司

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储水储油罐防腐深井阳极体的详细介绍

储水储油罐防腐深井阳极体是阴极保护系统的核心组件，通过垂直深埋于地下

15米至100米，为储罐底部及周边金属结构提供均匀稳定的保护电流，有效抑

制电化学腐蚀。其技术特性、应用场景及优势如下：

一、核心材料与结构

1.阳极材料

1.高硅铸铁：硅含量≥14.5%，表面形成耐酸SiO₂保护膜，溶解速率

低，适用于中等腐蚀环境（土壤电阻率50-200Ω·m），成本较低。

2.贵金属氧化物涂层钛基阳极：如铱、铂涂层，允许电流密度达

50-100A/m²，化学稳定性优异，在Cl⁻浓度5000ppm的强腐蚀环境（如沿海地

区）中寿命超20年，甚至突破50年。

3.混合金属氧化物筒状阳极：结合钛基与铱、铂等涂层，电流效率高，

适用于低电阻率环境。

2.结构组成

1.阳极体：圆柱形或筒状，长度根据工程需求定制（如20-100米），

预制式分段设计便于运输和安装。

2.导气管：网孔状不锈钢管，顶部设排气孔，排出阳极反应产生的气

体（如氢气），避免“气阻”现象。

3.填充料：冶金焦炭或煅烧石油焦炭（粒径2-5mm），密实度≥90%，

增加阳极与土壤接触面积，降低接地电阻，同时保持阳极井形状。

4.钢制套管：保护阳极井壁，防止坍塌（尤其在岩石地层中），并限

制电流从近地表释放。

5.电缆：单芯多股绞合铜导线，截面积≥16mm²，长度≥1.5米，电压

等级0.6/1kV，PVC绝缘护套，确保电流传输稳定。

二、工作原理

基于电化学阴极保护原理，通过外部直流电源强制电流经辅助阳极流入被保护的

金属结构（如储罐底部），使其成为阴极。阳极处金属离子脱去电子并溶解成金

属阳离子（氧化反应），阴极处金属离子接受电子并还原成金属（还原反应），

形成保护层，从而防止电化学腐蚀。深井阳极通过深埋地下，利用低电阻率地层

（如湿土层或地下水层）降低接地电阻，提高电流输出能力，确保保护电流均匀

分布。

三、应用场景

1.石油与化工行业

1.储油罐：防止底部与土壤接触部分因腐蚀导致泄漏，延长储罐使用

寿命。例如，塔里木油田输气管道单组阳极保护范围达35公里以上。

2.化工原料储罐：在强腐蚀性介质（如硫化氢）环境中，深井阳极提

供稳定保护。

3.地下储罐：通过合理安装位置和深度，确保保护电流均匀覆盖罐体

表面。

2.高电阻率土壤区域

1.适用于土壤电阻率100Ω·m的干旱地区（如新疆戈壁、西北干旱

区），传统防腐方法效果不佳时，深井阳极通过引入外部电流提供稳定保护。例

如，西气东输工程采用深井阳极后，单组保护范围扩展至30公里以上。

3.空间受限场合

1.城市中心或工业区储罐区：深井阳极垂直布置，节省地表空间，减

少对交通和植被的影响。例如，北京某城区燃气管网改造项目中，深井阳极垂直

布置在绿化带或道路旁。

2.近海钻井平台桩腿：在海水和海底土壤双重腐蚀环境中，深井阳极

安装在导管架附近海底土壤中，有效防止腐蚀。

4.特殊环境

1.高温、高压、腐蚀性介质环境：如食品加工、制药等行业的储罐，

深井阳极提供稳定可靠的防腐保护。

2.海上平台导管架：处于海水和海底土壤双重腐蚀环境中，深井阳极

环形布置（如南海某深海油气平台导管架防腐工程中，8口深井阳极深度15