专利名称：在形成薄膜腐蚀流体的环境中用于阴极保护的装置及方法
技术领域：
本发明涉及在形成薄膜腐蚀流体的环境中用于阴极保护的装置及方法，尤其涉及一种也能对暴露到热和潮湿的石油气族腐蚀流体中的物体进行腐蚀保护的装置和方法。
背景技术：
几乎所有用于工业中的金属材料都是从原矿中提炼的并随时间恢复到其原始状态。这样，随着时间的推移，用于构建工业结构或建筑物的金属材料与环境发生反应并不可避免地腐蚀或氧化。这种腐蚀主要由电子移动引起的电化学反应而产生，因而被称作电化学腐蚀。当腐蚀进行时金属结构处于腐蚀电池状态，从而产生腐蚀电势，并且预定的腐蚀电流流过金属结构。
一般来说，腐蚀保护是从腐蚀的主因中消除或抑制一个或多个条件。电保护是一种主要通过人工调节需要腐蚀保护的设备或结构的电势或电流来抑制设备或结构的腐蚀的方法。电保护包括对被进行腐蚀保护的物体阳极化(anodizing)的阳极保护和对被进行腐蚀保护的物体阴极化(cathodizing)的阴极保护。在阳极保护的情况下，当电势调节不精确时，会使腐蚀加速。因此，在特定的条件下使用阳极保护，但通常使用阴极保护。
阴极保护是通过人工降低被进行腐蚀保护的物体的电势来防止腐蚀的方法。阴极保护根据施加防腐蚀电流的方式被分为牺牲阳极方法和外部电源方法。在牺牲阳极方法中，容易电离的金属在电解液中被电连接以用作阳极，从而使被进行腐蚀保护的物体被阴极化。在外部电源方法中，DC电源或整流器的阴极(-)被连接到被腐蚀保护的物体上，DC电源或整流器的阳极(+)被连接到阴极部件上，从而获得防腐蚀电流。
同时，从诸如蒸汽发电厂和焚化炉之类的燃烧设备产生的废气，或者包含在一般的化工厂中产生的热和潮湿的气体中的硫化物通过以下反应被转变为亚硫酸气体。
亚硫酸气体与水在露点以下反应，并被平衡为H2-SO3-H2SO4。另外，亚硫酸气体在比排放石油气族设备的底面、壁或天花板上产生的流动气体的露点低的露点以下在金属表面上凝结，并以厚膜和薄膜高浓度硫溶液的形式存在。硫溶液在设备启动和暂停期间的基础上，引起诸如高合金钢和涂层之类材料的严重腐蚀。另外，硫溶液引起有害气体泄漏出被腐蚀和损害的设备并引起严重的环境问题。这样，直接脱硫设备由高价特种抗腐蚀合金制成。然而，直接脱硫设备易于在热和潮湿的环境中腐蚀，所述环境是浓缩硫酸和废气设备的特征。由于设备频繁地停机维修，设备操作中的经济效率降低，并且，为了维修，应当重复地使用高价特种抗腐蚀合金或内衬，产生许多附加成本。因此，如果在脱硫设备中进行前述的电保护，可防止脱硫设备的的腐蚀。结果，维修成本可减少，代替高价特种耐腐蚀合金的较次材料可被用于脱硫设备。这样，也可以降低建筑成本。
然而，然而传统的电保护装置和方法可被用于各种领域，如掩埋管道，海洋设施、航运设备以及发电厂冷却系统等。然而，传统的用于电保护的装置和方法仅仅能够被用在牺牲阳极部件或不溶阳极部件完全浸在腐蚀流体中的环境中。这样，传统的用于电保护的装置和方法不能够用在形成薄膜腐蚀流体的环境中，例如脱硫设备的管道中。另外，在传统的用于电保护的装置和方法中，由于高导电性，如腐蚀流体是作为流过脱硫设备的管道的废溶液的硫溶液的情况下，如果执行电保护，抗腐蚀电流的消耗量增加。另外，当被进行腐蚀保护的物体用于随时间急剧变化的环境中，并且物体在环境中的位置不恒定时，不容易确定抗腐蚀电流或电势。这样，很难使用传统的装置和方法用于诸如脱硫设备的管道之类的金属结构的电保护。
发明内容
本发明提供了一种在形成薄膜腐蚀流体的环境中用于阴极保护的装置和方法，即使当被进行腐蚀保护的物体连续地接触强腐蚀性的腐蚀流体并且不完全浸在腐蚀流体中时，例如在脱硫设备的管道中时，所述装置和方法也能提供电保护所需要的充足的电流，从而被进行腐蚀保护的物体的寿命被显著地延长。
本发明还提供了一种在形成薄膜腐蚀流体的环境中用于阴极保护的装置和方法，即使由于高的导电性，例如腐蚀流体是作为流过脱硫设备的管道的废溶液的硫溶液，以及当被进行腐蚀保护的物体用于随时间急剧变化的环境中，并且物体在环境中的位置不恒定的情况下，所述装置和方法也能够经济有效地执行电保护，在所述腐蚀流体是作为流过脱硫设备的管道的废溶液的硫溶液的情况下，如果执行传统的电保护方法，抗腐蚀电流的消耗量增加。
根据本发明的一个方面，提供了一种在形成薄膜腐蚀流体的环境中用于阴极保护的装置和方法，其通过人工调节物体的电势来保护暴露于薄膜腐蚀流体的物体免于受到腐蚀，所述装置包括直流电源，该直流电源的阴极电连接到被进行腐蚀保护的物体；和阳极组件，其阳极电连接到直流电源。阳极组件包括绝缘过滤件，腐蚀流体流过该过滤件，并且，在绝缘过滤件的内部形成容纳空间；容纳在绝缘过滤件中的阳极件；电极引线，其将直流电源电连接到阳极件；以及吸收导电件，其容纳在绝缘过滤件中，围绕阳极件的外周，并吸收沿着被进行腐蚀保护的物体的暴露表面流动的腐蚀流体。
优选的是，阳极件包括平行于被进行腐蚀保护的物体的暴露表面布置的管状阳极件，以及与所述管状阳极件的外周结合的板型阳极件。这样，阳极件具有足够大的面积以与腐蚀流体接触。
同时，优选的是，在除了焊接之外的安装中，阳极组件还包括啮合结合部分，其保持电极引线的端部并与管状阳极件的内周啮合，以便电极引线的端部接触管状阳极件的内周。
这里，还优选的是，所述啮合结合部分包括保持件，其支撑电线引线的端部，并具有插入管状阳极件内部的大直径部分，以便电极引线的端部接触管状阳极件的内周，以及小直径部分，所述小直径部分的外径小于大直径部分的外径，并且在小直径部分中形成螺丝孔；直径扩大部件，其被设置成在保持件的小直径部分的外周上前后移动到保持件的大直径部分，并具有多个弹性件，所述多个弹性件在直径扩大部件的端部之一上沿圆周方向彼此间隔排列；以及螺丝部件，其与保持件的小直径部分的螺丝孔结合，其中直径扩大部分放置在螺丝部件与保持件之间，所述螺丝部件通过朝向大直径部分压直径扩大部件并在沿着螺丝孔的啮合方向旋转时向前移动来扩大直径扩大部分的弹性件的直径，并保持与管状阳极件的内周接触。
阳极组件还包括绝缘薄板，所述绝缘薄板插入将被腐蚀保护的物体的表面和绝缘过滤件之间，并位于形成穿透接触孔的部分区域中，从而显著地防止当阳极件破坏时阳极件接触被进行腐蚀保护的物体的暴露表面。
阳极组件还包括支撑件，所述支撑件与所述暴露表面结合，从而所述支撑件竖立和布置在被进行腐蚀保护的物体的暴露表面上，并且所述支撑件支撑阳极件使其与所述暴露表面间隔开；以及绝缘连接件，沿长度方向在绝缘连接件的中心区域中形成通孔，电极引线通过该通孔，通孔的两端可拆卸地与支撑件和阳极件的端部结合。
优选的是，绝缘过滤件是无纺织物内衬，所述吸收导电件是焦炭渣。
根据本发明的另一方面，提供了一种在形成薄膜腐蚀流体的环境中用于阴极保护的方法，其通过人工调节物体的电势来保护暴露于薄膜腐蚀流体的物体免于受到腐蚀，所述方法包括提供阳极组件，所述阳极组件具有电连接到直流电源的阳极件；将所述阳极组件安装到被进行腐蚀保护的物体的暴露表面上，以使阳极件与被进行腐蚀保护的物体的暴露表面间隔开，并且将直流电源的阴极电连接到被进行腐蚀保护的物体上；通过涂敷耐酸和热稳定树脂涂层材料在所述暴露表面上形成树脂涂层；以及使电流在阳极件和阳极之间流动。
这里，漆层进一步形成在被进行腐蚀保护的物体的暴露表面和树脂涂层之间。
另外，阳极组件还包括绝缘过滤件，腐蚀流体流过该过滤件，并且，所述绝缘过滤件在其内部形成的容纳空间中容纳阳极件；电极引线，其将DC电源电连接到阳极件；以及吸收导电件，其容纳在绝缘过滤件中，围绕阳极件的外周，并吸收沿着被进行腐蚀保护的物体的暴露表面流动的腐蚀流体，还包括将围绕被进行腐蚀保护的物体的暴露表面流动的腐蚀流体吸收到导电件中。这样，即使，即使当被进行腐蚀保护的物体连续地接触强腐蚀性的腐蚀流体并且不完全浸在腐蚀流体中时，也能提供电保护所需要的充足的电流。
同时，所述被进行腐蚀保护的物体是脱硫设备中的管道，所述腐蚀流体是硫酸溶液。
另外，用于树脂涂层的树脂涂层材料是人造橡胶。
通过参照附图对其优选实施例的详细说明，本发明的上述和其它的方面和优点将会变得更加清楚。
图1是根据本发明的在形成薄膜腐蚀流体的环境中用于阴极保护的装置的示意图；图2是图1的阳极组件的剖面图；图3是图2的阳极件的平面图，用于说明管状阳极件和板型阳极件互相结合的状态；图4示出图2的状态，其中阳极件与用于连接电极引线的啮合结合部分结合；图5是图2的支撑件的剖面图；和图6是图2的绝缘连接件的透视图。
具体实施例方式
下文中，将通过参照附图描述本发明的优选实施例来详细描述本发明。
图1是根据本发明所述的在形成薄膜腐蚀流体的环境中用于阴极保护的装置的示意图。如图1所示，阴极保护系统2包括DC电源，所述DC电源的阳极连接到阳极组件1，阴极连接到被进行腐蚀保护的物体3；以及电势测量单元(未示出)，其电连接到参考电极5和被进行腐蚀保护的物体3上。阴极保护系统2利用电势测量单元测量被进行腐蚀保护的物体3相对于参考电极5的电势，根据测量的电势设定DC电源的输出，使来自DC电源的预定的抗腐蚀电流从阴极组件1的阳极件22经由腐蚀流体4流过被进行腐蚀保护的物体3(后面将说明)，从而执行对被进行腐蚀保护的物体3的腐蚀保护。这里，涂有氟橡胶或陶瓷强化的涂层材料的树脂涂层6形成在暴露到腐蚀流体4中的被进行腐蚀保护的物体3的表面上。树脂涂层6基本保护被进行腐蚀保护的物体3。当树脂涂层6被天然或机械变质损坏时，树脂涂层6的损坏部分被抗腐蚀电流强化保护，从而消耗小量的电流，抗腐蚀电流的范围变得更大，被进行腐蚀保护的物体3能够被有效地进行腐蚀保护。这样，即使当腐蚀流体是脱硫设备浓缩水，即当PH值很低，硫酸的浓度高且导电性很高时，也能有效地进行电保护。
为便于说明，在图1中，阳极组件1没有完全浸在腐蚀流体4中，而是通过连续接触沿着被进行腐蚀保护的物体3的暴露表面流动的腐蚀流体4而吸收腐蚀流体4，充足的腐蚀流体4存在于阳极组件1和被进行腐蚀保护的物体3中。
图2是图1的阳极组件的剖面图。如图2所示，阳极组件1包括绝缘过滤件10，腐蚀流体流过该过滤件，并在绝缘过滤件10的内部形成容纳空间；容纳在绝缘过滤件10中的阳极件20；电极引线25，其将DC电源(未示出)电连接到阳极件20；吸收导电件40，其容纳在绝缘过滤件10中，围绕阳极件20的外周，并吸收沿着被进行腐蚀保护的物体3的暴露表面3a流动的腐蚀流体；绝缘薄板50，其插入到被进行腐蚀保护的物体3的表面和绝缘过滤件10之间；支撑件60，其与暴露表面3a结合，以便支撑件60竖立和布置在被进行腐蚀保护的物体3的暴露表面3a上，并支撑阳极件20以使其与暴露表面3a间隔开；以及绝缘连接件70，其可拆卸地与支撑件60的端部和阳极件20结合。
绝缘过滤件10在其内部形成容纳空间，并且是无纺织物内衬。当腐蚀流体流过绝缘过滤件10时，腐蚀流体经过绝缘过滤件10并被吸收到吸收导电件40中。这样，绝缘过滤件10执行绝缘功能。
图3是图2的阳极件的平面图，用于说明管状阳极件和板型阳极件互相结合的状态。结合图2参照图3，由钛制造并涂有贵金属氧化物的阳极件20包括管状阳极件21，其具有平行于被进行腐蚀保护的物体3的暴露表面3a布置的管状；以及板型阳极件23，其具有与管状阳极件21的外周结合的板状。管状阳极件21与电极引线25和啮合结合部分30结合，以便电极引线25不暴露并连接到阳极件20。由于板型阳极件23具有足够大的面积以与腐蚀流体接触，供应到板型阳极件23的大量的腐蚀电流经由腐蚀流体被供应到被进行腐蚀保护的物体3。同时，管状阳极件21的长度大于板型阳极件23的长度。
电极引线25被连接到DC电源(未示出)，并且将阳极件20电连接到DC电源。电极引线25通过啮合结合部分30连接到管状阳极件21。
图4示出图2的状态，其中阳极件与用于连接电极引线的啮合结合部分结合。如图4所示，啮合结合部分30包括保持件31，其保持电极引线25的端部；直径扩大部分33，其具有多个在其一个端部上沿圆周方向彼此间隔布置的多个弹性件33a；螺丝部件35，其与保持件31结合，其中，直径扩大部分33放置在螺丝部件35和保持件31之间；以及垫圈件34，其布置在螺丝部件35和直径扩大部分33之间。
保持件31包括大直径部分31a，其支撑电极引线25的端部；小直径部分31c，其具有小于大直径部分31a的外径的外径，并且在其中形成螺丝孔31d；以及倾斜部分31b，其将大直径部分31a连接到小直径部分31c。直径扩大部件33在保持件31的小直径部分31c的外周上前后移动到保持件31的大直径部分31a。当直径扩大部件33向前移动到大直径部分31a时，位于弹性件33a处的端部移动到倾斜部分31b，这样，弹性件33a的直径被扩大。当直径扩大部件33的弹性件33a的直径被扩大时，弹性件33a紧密粘附到管状阳极件21的内周上，并保持接触管状阳极件21。当螺丝部件35与保持件31的螺丝孔31d啮合时，执行直径扩大部件33向前移动到保持件31，其中，直径扩大部件33放置在保持件31和螺丝部件35之间。垫圈件34被设置在螺丝部件35和直径扩大部件33之间。当直径扩大部件33接触管状阳极件21的内周时，穿透保持件31的电极引线25保持与管状阳极件21的内周接触。这样，电极引线25可被方便地连接到阳极件20，而不需要焊接。当多个阳极组件被安装时，电极引线25的一部分接触管状阳极件21，电极引线25的其它部分延伸，并被朝向螺丝部件35拉出，并被连接到另一阳极组件的管状阳极件上。为此目的，直径扩大部分33和螺丝部件35的形状应当被略微地改变。在电极引线25利用啮合结合部分30连接到阳极件20之后，管状阳极件21的内部被耐酸和热稳定密封件(未示出)完全密封。
容纳在绝缘过滤件10中以围绕阳极件20的吸收导电件40是焦炭渣。焦炭渣可吸收腐蚀性流体并是导电材料。
绝缘薄板50在阳极件20被破坏时防止阳极件20直接接触被进行腐蚀保护的物体3的暴露表面3a。绝缘薄板50由特氟隆制成。穿透接触孔50a形成在绝缘薄板50的部分区域中，从而吸收到吸收导电件40中的腐蚀材料与被进行腐蚀保护的物体3的暴露表面3a接触。同时，盖65被安装在绝缘过滤件10的顶部。
支撑件60被焊接到被进行腐蚀保护的物体3的暴露表面3a上，使用与被进行腐蚀保护的物体3相同的金属材料。
图5是图2的支撑件的剖面图。如图5所示，支撑件60包括绝缘孔62，在该处安装绝缘连接件70的端部；以及插入孔61，通过该插入孔绝缘连接件70的端部被安装到绝缘孔62中。通道短管部63形成在支撑件60的下端，以便腐蚀流体不会被支撑件60拦截并流过支撑件60。然而，当支撑件60被安装在废气管道的侧壁上时，支撑件60的下部被完全拦截，从而腐蚀流体不能流过和泄漏。这样，沿着废气管道的壁流动的腐蚀流体在支撑件60中停留，从而阳极件20充分地接触腐蚀流体，电流不能够顺利地供应。
图6是图2的绝缘连接件的透视图。如图6所示，在绝缘连接件70的一侧设置凸出71。管状阳极件21的端部在相反侧被插入绝缘连接件70的凸出71中，凸出71接合和安装在支撑件60的绝缘孔62中。由于绝缘连接件70由特氟隆制成，阳极件20与支撑件60保持绝缘状态并被支撑，所述支撑件60由与被进行腐蚀保护的物体3相同的材料制成。绝缘连接件70可由塑料制成。
根据上述结构，以下将描述根据本发明的在形成薄膜腐蚀流体的环境中用于阴极保护的方法。
首先，提供具有电连接到DC电源的阳极件22的阳极组件1。只要阳极件22充分地埋在腐蚀流体中，阳极组件1就可只使用阳极件22。然而，在形成薄膜腐蚀流体4的环境中，阳极组件1应当包括吸收导电件24，以便流过被进行腐蚀保护的物体3的表面周围的腐蚀流体4被吸收到吸收导电件24中，并且足够量的腐蚀流体4存在于阳极件22和被进行腐蚀保护的物体3之间。
接着，阳极组件1被安装在被进行腐蚀保护的物体3的暴露表面上，暴露到腐蚀流体4中，以便阳极件22与被进行腐蚀保护的物体3的暴露表面间隔开，DC电源的阴析(-)被电连接到被进行腐蚀保护的物体3上。阳极组件1的数量和布置应当根据现场考察和再生产试验来确定。根据现场条件，阳极组件1可以通过连接单个电极引线23或使三或五个电极引线23互相连接来安装。当被进行腐蚀保护的物体3是管道时，阳极组件1安装在管道内部，这样，DC电源的阴极被连接到管道外的适当位置中。在这种情况下，电极引线23和被进行腐蚀保护的物体3通过焊接连接，电极引线3和被进行腐蚀保护的物体3的焊接部分被绝缘。
随后，通过涂敷耐酸和热稳定树脂涂层材料，例如在本实施例中是氟橡胶或陶瓷加强的涂层材料，树脂涂层6被形成在被进行腐蚀保护的物体3的暴露表面上。以这种方式，氟树脂被用在腐蚀非常严重的环境中，例如脱硫设备的管道中。氟树脂是分子中含氟(F)的合成高分子树脂，并具有优良的热稳定性能、耐药性、耐磨性、电绝缘性、高频性、非粘性低摩擦系数以及湿润性。优选的是，陶瓷加强涂层材料是粒子加强组合涂层材料，所述材料能够通过使最多90％的陶瓷颗粒和耐酸树脂混合而具有耐腐蚀性、耐侵蚀性和耐药性。
接着，流过被进行腐蚀保护的物体3的暴露表面周围的腐蚀流体被吸收到阳极组件1的吸收导电部件24中。当阳极件22被浸在腐蚀流体中时，不能直接进行电保护。然而，当薄膜高浓度硫酸溶液在被进行腐蚀保护的物体3的表面上浓缩，并保留在其上时，就像在脱硫设备的管道中一样，在硫酸溶液被吸收到阳极组件1的吸收导电件24中并停留在阳极件22周围之后可进行电保护。在这种情况下，吸收到吸收导电部件24中的腐蚀流体停留在绝缘薄板25的接触孔25a中，从而阳极件22和被进行腐蚀保护的物体3与腐蚀流体接触。
最后，抗腐蚀电流在阳极件22和阴极之间流动，从而对被进行腐蚀保护的物体3执行腐蚀保护。然而，树脂涂层6基本保护被进行腐蚀保护的物体3。这样，当树脂涂层6形成在被进行腐蚀保护的物体3的整个暴露表面上时，抗腐蚀流体不在阳极件22和阴极之间流动。然而，当树脂涂层6被天然或机械损耗损坏时，抗腐蚀电流在阳极件22和阴极之间流动，从而对被进行腐蚀保护的物体3进行腐蚀保护。在这种情况下，树脂涂层6的损坏可以通过电势测量单元(未示出)来检测，所述电势测量单元电连接到参考电极5和被进行腐蚀保护的物体3上。
如上所述，阳极组件1包括吸收导电件40，所述吸收导电件40可吸收流过被进行腐蚀保护的物体3的暴露表面的腐蚀流体，从而，即使当被进行腐蚀保护的物体3连续地接触具有强腐蚀性的腐蚀流体并且不完全浸在腐蚀液体中时，就像在脱硫设备的管道中那样，电保护所需要的充足的电流也可被供应，并且被进行腐蚀保护的物体3的寿命可以被显著地延长。
在上述实施例中，支撑件60被焊接到被进行腐蚀保护的物体3的暴露表面上，使用与被进行腐蚀保护的物体3相同的材料。然而，支撑件60可以由绝缘材料制成并可接触暴露表面3a。在这种情况下，绝缘过滤件10可被支撑件60固定，无需构造绝缘连接件70。
另外，在上述实施例中，阳极组件1包括支撑件60、绝缘薄板50和盖65。然而，这种构造是为了稳定性和维修。这样，即使阳极组件1不包括这些部件，也能达到本发明的效果。
另外，在上述实施例中，树脂涂层6在阳极组件1被安装并且DC电源的阴极被连接到被进行腐蚀保护的物体3上之后形成。然而，上述两个步骤的顺序可以变换。如果阳极件22被完全浸在腐蚀流体中，阳极组件1可以由阳极件22构成。在这种情况下，不需要将腐蚀流体吸收到阳极组件1的吸收导电部件24中的步骤。
另外，在上述的实施例中，在作为被进行腐蚀保护的物体3的脱硫设备的管道中不形成漆层。然而，即使涂层在脱硫设备的管道中形成，树脂涂层6在漆层上形成，也可以执行电保护。
工业应用性如上所述，在根据本发明的在形成薄膜腐蚀流体的环境中用于阴极保护的装置和方法中，即使当被进行腐蚀保护的物体连续接触具有强腐蚀性的腐蚀流体并且不完全浸在腐蚀流体中时，就像在脱硫设备的管道中那样，也能提供充足的用于电保护所需要的电流，从而被进行腐蚀保护的物体的寿命也显著延长。
另外，在根据本发明的在形成薄膜腐蚀流体的环境中用于阴极保护的方法中，即使由于高的导电性，就像在接触被进行腐蚀保护的物体的腐蚀流体是作为流过脱硫设备的管道的废溶液的硫溶液，以及被进行腐蚀保护的物体用在随时间急剧变化的环境中，并且物体在环境中的位置不恒定的情况下，也能进行经济有效地电保护，在所述腐蚀流体是作为流过脱硫设备的管道的废溶液的硫溶液的情况下，如果传统电保护方法被执行，腐蚀电流的消耗量增加。
尽管已经参照优选实施例对本发明进行了特别地展示和说明，本领域的技术人员应当理解，在不偏离由权利要求书所限定的本发明的实质和范围的情况下，可以对实施例进行各种形式和细节的改变。
权利要求
1.一种在形成薄膜腐蚀流体的环境中用于阴极保护的装置，其通过人工调节暴露到薄膜腐蚀流体中的物体的电势来保护所述物体免于受到腐蚀，所述装置包括直流电源，该直流电源的阴极电连接到被进行腐蚀保护的物体；和阳极组件，其阳极电连接到直流电源；其中，所述阳极组件包括绝缘过滤件，腐蚀流体流过该过滤件，并且，在绝缘过滤件的内部形成容纳空间；容纳在绝缘过滤件中的阳极件；电极引线，其将直流电源电连接到阳极件；以及吸收导电件，其容纳在绝缘过滤件中，围绕阳极件的外周，并吸收沿着被进行腐蚀保护的物体的暴露表面流动的腐蚀流体。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述阳极件包括平行于被进行腐蚀保护的物体的暴露表面布置的管状阳极件。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述阳极件还包括与所述管状阳极件的外周结合的板型阳极件。
4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述阳极组件还包括啮合结合部分，该啮合结合部分保持电极引线的端部并与管状阳极件的内周啮合，以便电极引线的端部接触管状阳极件的内周。
5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述啮合结合部分包括保持件，其支撑电线引线的端部，并具有插入管状阳极件内部的大直径部分以便电极引线的端部接触管状阳极件的内周、以及小直径部分，所述小直径部分的外径小于大直径部分的外径，并且在小直径部分中形成螺丝孔；直径扩大部件，其被设置成在保持件的小直径部分的外周上前后移动到保持件的大直径部分，并具有多个弹性件，所述多个弹性件在直径扩大部件的端部之一上沿圆周方向彼此间隔排列；以及螺丝部件，其与保持件的小直径部分的螺丝孔结合，其中直径扩大部分放置在螺丝部件与保持件之间，所述螺丝部件通过朝向大直径部分压直径扩大部件并在沿着螺丝孔的啮合方向旋转时向前移动来扩大直径扩大部分的弹性件的直径，并保持与管状阳极件的内周接触。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述阳极组件还包括绝缘薄板，所述绝缘薄板插入被进行腐蚀保护的物体的表面和绝缘过滤件之间并位于形成穿透接触孔的部分区域中。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述阳极组件还包括支撑件，所述支撑件与所述暴露表面结合，从而所述支撑件竖立和布置在被进行腐蚀保护的物体的暴露表面上，并且所述支撑件支撑阳极件使其与所述暴露表面间隔开；以及绝缘连接件，其中，沿长度方向在绝缘连接件的中心区域中形成通孔，电极引线通过该通孔，而且通孔的两端可拆卸地与支撑件和阳极件的端部结合。
8.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述绝缘过滤件是无纺织物内衬，所述吸收导电件是焦炭渣。
9.一种在形成薄膜腐蚀流体的环境中用于阴极保护的方法，其通过人工调节暴露到薄膜腐蚀流体中的物体的电势来保护所述物体免于受到腐蚀，所述方法包括提供阳极组件，所述阳极组件具有电连接到直流电源的阳极件；将所述阳极组件安装到被进行腐蚀保护的物体的暴露表面上，以使阳极件与被进行腐蚀保护的物体的暴露表面间隔开，并且将直流电源的阴极电连接到被进行腐蚀保护的物体上；通过涂敷耐酸和热稳定树脂涂层材料在所述暴露表面上形成树脂涂层；以及使电流在阳极件和阳极之间流动。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，漆层进一步形成在被进行腐蚀保护的物体的暴露表面和树脂涂层之间。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述阳极组件还包括绝缘过滤件，腐蚀流体流过该过滤件，并且，所述绝缘过滤件在其内部形成的容纳空间中容纳阳极件；电极引线，其将直流电源电连接到阳极件；以及吸收导电件，其容纳在绝缘过滤件中，围绕阳极件的外周，并吸收沿着被进行腐蚀保护的物体的暴露表面流动的腐蚀流体；并且还包括将围绕被进行腐蚀保护的物体的暴露表面流动的腐蚀流体吸收到吸收导电件中。
12.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述被进行腐蚀保护的物体是脱硫设备中的管道，所述腐蚀流体是硫酸溶液。
13.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，用于树脂涂层的树脂涂层材料是氟橡胶。
全文摘要
一种在形成薄膜腐蚀流体的环境中用于阴极保护的装置及方法。所述装置通过人工调节物体的电势来防止暴露到薄膜腐蚀流体中的物体腐蚀，其包括直流电源和阳极组件，直流电源的阴极电连接到将要进行腐蚀保护的物体，阳极组件的阳极电连接到直流电源上。阳极组件包括绝缘过滤件，腐蚀流体流过该过滤件，并在绝缘过滤件的内部形成容纳空间；容纳在绝缘过滤件中的阳极件；电极引线，其将直流电源电连接到阳极件；以及吸收导电件，其容纳在绝缘过滤件中，围绕阳极件的外周，并吸收沿着被进行腐蚀保护的物体的暴露表面流动的腐蚀流体。
文档编号C23F13/00GK1714174SQ03825643
公开日2005年12月28日 申请日期2003年2月12日 优先权日2002年12月13日
发明者张贤荣, 皇甫坤, 陈泰殷, 申敏雨 申请人:韩国电力技术株式会社