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水下構(gòu)筑物保護系統(tǒng)有兩種,一是水下犧牲陽極系統(tǒng),二是強制電流陰極保護系統(tǒng)。
首先是水下犧牲陽極系統(tǒng)。采用犧牲陽極保護的 水下金屬構(gòu)筑物,通常3個月進行一次測量,測量項目為各代表性點上的保護電位和陽極輸出電流。對于采用電纜與水下構(gòu)筑物相連接的陽極,應該定期檢查電纜因波浪、小船系泊所遭受到的破壞。當構(gòu)筑物對水的保護電位不夠負時,應該考慮更換陽極,必要時可以從水中提出若干有代表性的陽極進行檢查。對于直接固定在水下構(gòu)筑物的犧牲陽極,電流輸出已測不出來,只能根據(jù)保護電位的測量,輔助之以陽極消耗方面的資料來確定。犧牲陽極管理維護中應該注意海水的污染程度,有時海水污染會嚴重影響到陽極的工作性能。
再就是強制電流陰極保護系統(tǒng)。水下金屬構(gòu)筑物的強制電流系統(tǒng),主要是由調(diào)節(jié)輸出電流來維持正常的保護。一般在運行的前幾個月,由于極化需要較大的電流,如果設備不是自動控制的,便會造成過保護,引起覆蓋層的破壞。管理中應該根據(jù)保護電位情況,及時調(diào)節(jié)電流。水的電阻率發(fā)生變化時,強制電流裝置應該及時調(diào)整,不應該造成在電阻率變低時過保護的危險。
強制電流的輸出電壓、電流,應該每個月調(diào)節(jié)一次,并且研究潮汐變化的影響。在運行的第一年應該每月測量一次構(gòu)筑物的保護電位。如果電位穩(wěn)定了,可以每2-3個月測量一次。
而關于水下構(gòu)筑物的檢測有以下幾種方法。
首先是直接觀察。利用目測或者對厚度測量來判斷保護狀態(tài),需要潛水員目測或進行拍照。雖然這項檢查費用高,有時候還會有一定的危險性,但它是水下構(gòu)筑物管理中必不可少的內(nèi)容,檢查的時間間隔試水下構(gòu)筑物的重要程度和費用而定,有時候可以和其他水下維修項目一并進行。
測定試片的失重。和埋地管道的保護度計算的一樣,在水下構(gòu)筑物上面分別安裝上通電保護和不通電的自腐蝕試片,試片的材質(zhì)和被保護體一致,經(jīng)過一定時間后,比如半年、一年或者兩年,取出試片,計算出陰極保護的保護度。
電位測量。構(gòu)筑物對水的電位是恒量陰極保護有效性的重要指標,測量水下構(gòu)筑物各個部件的電位可以判斷陰極保護的均勻性。
測量金屬構(gòu)筑物內(nèi)的電流。根據(jù)金屬構(gòu)筑物內(nèi)陰極保護電流的流向可以判斷保護的均勻性和覆蓋范圍。對于管狀構(gòu)筑物,管內(nèi)無阻礙時,可以用專門的裝置在管內(nèi)爬行,測得兩觸點的電位差法來確定管內(nèi)流動的電流。
保護電流測量。保護電流是陰極保護的重要參數(shù),它的測量是管理工作中一項內(nèi)容,對于強制電流法,在電源處便可以直接測取保護電流。
海水電位梯度的測量。對于長線形水下構(gòu)筑物,如管道,在通以陰極保護電流后,便形成一個陰極電場,因海水電解質(zhì)均勻性好,可以利用測量海水電位梯度的方法來檢測陰極保護的效果。