油管、揚水管陰極保護器
一、用途:
可應用于各類油井、注水井、天然氣井和生活飲用水井等井內油管和揚水管管柱及深井泵和潛水泵的防腐。
二、結構:
本產品主要由上接頭、下接頭、法蘭、中心管和合金電極組成。見下圖:

三、電化原理、防腐方法:
1、原理:金屬腐蝕分化學腐蝕和電化腐蝕兩種。經現場調查分析在油、水井內油管和揚水管管柱及泵的腐蝕主要是以電化腐蝕為主。其主要原理是在潮濕空氣和有水的環境中,水中的氧氣和其他活性強的非金屬原素在金屬表面形成原電池,奪走金屬原子中的電子,使金屬原子變成帶正電荷的離子而溶解,這就形成金屬電化腐蝕,也就是金屬原子失去電子氧化成離子后被溶解。在原油開采和生活供水中,油管、揚水管管柱及泵常年浸泡在礦化度高、含有硫化物、二氧化碳、氧氣、硫酸鹽、厭氧菌等強電解質的地層環境中,油管、揚水管管柱及泵就好像放在一個電解池中的陽極一樣,時刻都在被化學活性強的氧氣、硫酸鹽等奪走電子而腐蝕,化學活潑性高的金屬首先被腐蝕掉,那是因為氧氣、硫酸鹽等強電解質更容易從化學活潑性高的金屬原子身上奪走電子使其變成離子而分解,這就需要我們人為提供一個活潑性高的金屬作為陽極,來補充管柱中失去的陽極從而達到保護陰極作用,使管柱得到防腐保護。
2、方法:按油管、揚水管管柱及泵的表面單位面積與消耗陽極重量的有關數據進行計算,設計一些一定長度的犧牲陽極短接,按一定距離分別連接在管柱中間,使活潑的犧牲陽極不斷補充油管、揚水管管柱及泵上失去的陽極,一般選用鎂、鋁、鋅、鈉等六種不同比例的活潑合金做為犧牲陽極,在電化腐蝕開始的時候,因犧牲陽極活潑性高首先參與電化反應,強迫油管、揚水管及泵做為原電池的陰極不受電化腐蝕,直到犧牲陽極完全被腐蝕掉,油管、揚水管及泵才開始轉化為陽極參與電化腐蝕,只要我們加入足夠量的犧牲陽極合金,油管、揚水管管柱及泵就可以得到防腐保護,從而大大延長油管、揚水管及泵使用壽命,節約成本也減少勞動強度。
四、技術參數:
1、外掛陽極揚水管短接:
最大外徑: ф150mm 內通徑: ф115mm
自然電位保護范圍: 30~50m 最高工作溫度: 400℃
陽極開路電位: -1.1V 陽極使用壽命: 4年
2、內掛陽極揚水管短接:
最大外徑: ф150mm 內通徑: ф115mm
自然電位保護范圍: 30~50m 最高工作溫度: 400℃
陽極開路電位: -1.1V 陽極使用壽命: 4年
3、外掛陽極油管短接:
最大外徑: ф93mm 內通徑: ф62mm
自然電位保護范圍: 50~70m 最高工作溫度: 400℃
陽極開路電位: -1.1V 陽極使用壽命: 4年
4、內掛陽極油管短接:
最大外徑: ф93mm 內通徑: ф62mm
自然電位保護范圍: 50~70m 最高工作溫度: 400℃
陽極開路電位: -1.1V 陽極使用壽命: 4年
還可按用戶要求進行設計
五、安裝方法:
油管犧牲陽極短接在管柱上每隔50~70米之間下一個,腐蝕嚴重的靜動液面位置可適當加密;
揚水管犧牲陽極短接在管柱上每隔30~50米之間下一個,腐蝕嚴重的靜動液面位置可適當加密。
連接下入與常規下管柱一樣直接連接下入便可以。
六、實物相片見下圖:


七:現場使用效果照片

未安裝陽極保護器前 安裝陽極保護器后


同時放入天然水池里三天的效果
夏52-1井在用陰極保護器及油管受保護情況(2004年6月2作業時現場照片)使用 13個月