专利名称：防屏蔽阴极保护系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种防屏蔽阴极保护系统，尤其是能绕过屏蔽物而将无屏蔽处的阴极 保护电流引至被保护钢构筑物防腐层外的防屏蔽阴极保护系统。
背景技术：
目前，公知钢构筑物的阴极保护系统有两类，即强制电流阴极保护系统和牺牲阳 极阴极保护系统。强制电流阴极保护系统，是由保护对象钢构筑物、阴极电缆、强制电流阴 极保护电源、阳极电缆、辅助阳极顺次电连接而构成；牺牲阳极阴极保护系统，是由保护对 象钢构筑物、牺牲阳极电缆、牺牲阳极顺次电连接而构成。无论强制电流阴极保护系统或者 牺牲阳极阴极保护系统，其所属的钢构筑物外均带防腐层且敷设在土壤里或水中。当钢构 筑物的防腐层存在缺陷时，阴极保护系统通过钢构筑物敷设环境中的电解液而形成阴极保 护电流的回路，使防腐层有缺陷处的钢构筑物得到阴极保护，避免或减缓钢构筑物的电化 学腐蚀。但是，在现有的阴极保护系统中，当钢构筑物与辅助阳极或者钢构筑物与牺牲阳 极之间存在屏蔽物对阴极保护电流进行阻碍或分流时，阴极保护电流将不能形成回路而使 钢构筑物被阴极屏蔽，使得防腐层存在缺陷处的钢构筑物得不到有效的阴极保护而产生腐 蚀。
发明内容
为了克服现有阴极保护系统的阴极屏蔽现象，本发明提供一种防屏蔽阴极保护系 统，该系统能够防止阴极保护系统中的钢构筑物被阴极屏蔽，避免防腐层缺陷处的钢构筑 物发生腐蚀。本发明解决技术问题所采取的技术方案是在现有的阴极保护系统中，在钢构筑 物防腐层外设导电层，导电层通过传导电缆与受电体电连接，受电体敷设在阴极保护电流 未被屏蔽的位置接受阴极保护电流，然后通过传导电缆绕过屏蔽物传输到钢构筑物防腐层 外。当钢构筑物的防腐层存在缺陷时，由受电体通过传导电缆传输到防腐层外导电层的阴 极保护电流形成阴极保护回路，达到避免钢构筑物因阴极屏蔽而被腐蚀的目的。本发明的有益效果是，避免了阴极保护对象钢构筑物被阴极屏蔽而产生电化学腐 蚀；使原来阴极保护对象只能敷设于地下、水下环境的局限而扩展到可以处于气体中，极大 的扩大了阴极保护的应用范围；防屏蔽系统简单。
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。图1是本发明强制电流防屏蔽阴极保护系统原理图。图2是本发明牺牲阳极防屏蔽阴极保护系统原理图。图3是防屏蔽阴极保护系统第一实施例结构原理图。
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图4是防屏蔽阴极保护系统第二实施例结构原理图。图5是防屏蔽阴极保护系统第三实施例结构原理图。图6是防屏蔽阴极保护系统第四实施例结构原理图。图7是防屏蔽阴极保护系统第五实施例结构原理图。图中1.钢构筑物，2.防腐层，3.导电层，4.阴极保护通电电缆，5.强制电流阴极 保护电源，6.阳极电缆，7.辅助阳极，8.屏蔽体，9.传导电缆，10.受电体，11.牺牲阳极， 12.保护层，13.绝热层，14.绝热保护层，15.套管。
具体实施例方式在图1中的强制电流防屏蔽阴极保护系统，施加了阴极保护且带防腐层(2)的钢 构筑物(1)、阴极保护通电电缆(4)、强制电流阴极保护电源(5.)、阳极电缆(6)、辅助阳极 (7)顺次电连接，在防腐层(2)外设导电层(3)，导电层(3)通过传导电缆(9)与受电体(10) 电连接，受电体(10)埋设在阴极保护电流不被屏蔽的位置接受阴极保护电流，然后通过传 导电缆(9)绕过屏蔽体(8)将阴极保护电流传输到受电体(10)。强制电流防屏蔽阴极保护 系统中的阴极保护通电电缆(4)即是阴极电缆。当受电体(10)埋设在钢构筑物(1)与干扰源之间且其有足够的大小和适当的形 状时，则受电体(10)既可作为防干扰屏蔽物使钢构筑物(1)避免受到干扰源的干扰，同时 仍然具有绕过目标屏蔽体(8)而避免阴极屏蔽的双重功能。在图2中的牺牲阳极防屏蔽阴极保护系统，带防腐层(2)的钢构筑物(1)、阴极保 护通电电缆(4)、牺牲阳极(11)顺次电连接，在防腐层(2)外设导电层(3)，导电层(3)通 过传导电缆(9)与受电体(10)电连接，受电体(10)绕过屏蔽体⑶敷设，因而不被屏蔽且 易于接受阴极保护电流。牺牲阳极防屏蔽阴极保护系统中的阴极保护通电电缆(4)即是牺 牲阳极电缆。图3所示是钢质管道防屏蔽阴极保护实施例，图3中所示钢构筑物(1)是钢管， 阴极保护通电电缆(4)与钢管电连接，对钢管施加阴极保护；钢管外依次设置有是防腐层 (2)、导电层(3)和保护层(12)，保护层(12)对导电层(3)进行机械保护；受电体(10)通 过传导电缆(9)与导电层(3)电连接，避免钢管被阴极屏蔽。在本实施例中，钢管外的防腐层(2)、导电层(3)和保护层(12)在进行加工制造 时，可以预先加工制造为防腐层(2)、导电层(3)和保护层(12)三层合一的复合带材料，然 后对钢管进行三层复合带材料的缠绕施工；或者预先加工制造为导电层(3)和保护层(12) 二层合一的复合带材料，然后先对钢管预制防腐层(2)，再进行二层复合带材料的缠绕施工。图4所示是钢质管道出入地面或者出入水面段的防屏蔽实施例，图4中所示钢构 筑物(1)是钢管，阴极保护通电电缆(4)与钢管电连接，对钢管施加阴极保护；钢管外依次 设置有防腐层⑵、导电层(3)和保护层(12)，保护层(12)对导电层(3)进行机械保护；受 电体(10)通过传导电缆(9)与导电层(3)电连接，可同时避免地下与地上或者水下与地上 钢管被阴极屏蔽。图5所示是绝热钢质管道防屏蔽实施例，图5中所示由阴极保护通电电缆(4)通 电施加了阴极保护的钢构筑物(1)是绝热保温或保冷的钢管，钢管、防腐层(2)、导电层⑶、绝热层(13)、绝热保护层(14)由管内到管外方向依次设置；受电体(10)通过传导电 缆(9)穿过绝热保护层(14)、绝热层(13)与导电层(3)电连接，以避免绝热层(13)和绝热 保护层(14)对钢管形成阴极屏蔽。图6所示是带有穿越套管的钢质管道防屏蔽实施例，图6中所示钢构筑物(1)是 钢管，钢管外套有穿越公路或者铁路的套管(15)，阴极保护通电电缆(4)与钢管电连接，对 钢管施加阴极保护；钢管、防腐层(2)、导电层(3)、保护层(12)由管内到管外方向依次设 置；受电体(10)通过传导电缆(9)绕过屏蔽物套管(15)与导电层⑶电连接，以避免套管 (15)对钢管形成阴极屏蔽。图7所示是钢质储罐底板防屏蔽实施例，图7中所示钢构筑物(1)是钢质储罐底 板，阴极保护通电电缆⑷与储罐底板电连接对其施加阴极保护；阳极电缆(6)连接的辅助 阳极(7)置于钢质储罐底；钢质储罐底板下垫有作为绝缘垫层的防腐层(2)，防腐层(2)下 设有导电层⑶，受电体(10)通过传导电缆(9)与导电层(3)电连接，以避免钢质储罐底板 被阴极屏蔽。
权利要求
一种防屏蔽阴极保护系统，阴极保护系统及其施加了阴极保护且带防腐层的钢构筑物，其特征是在钢构筑物防腐层外设导电层，导电层通过传导电缆与受电体电连接，受电体敷设在阴极保护电流不被屏蔽的位置。
2.根据权利要求1所述的防屏蔽阴极保护系统，其特征是在带防腐层的钢构筑物上 施加阴极保护的阴极保护系统，是强制电流阴极保护系统或者是牺牲阳极阴极保护系统。
3.根据权利要求1所述的防屏蔽阴极保护系统，其特征是所属的导电层是具有导电 性的金属层、导电胶层、导电塑料层、导电涂层、导电纤维层、导电橡胶层或者导电布层中的 一种，或者是其中任意两种构成的复合导电层。
4.根据权利要求1所述的防屏蔽阴极保护系统，其特征是所属的导电层是具有导电 性的颗粒状、粉状、膏状或胶泥状的填料层中的一种。
5.根据权利要求1所述的防屏蔽阴极保护系统，其特征是在其所属的导电层外增设 保护层。
6.根据权利要求5所述的防屏蔽阴极保护系统，其所属钢构筑物外的防腐层、导电层 和保护层，其特征是当各层材料应用在钢构筑物上之前，可以预先加工制造为防腐层、导 电层和保护层三层合一的复合带材料，然后对钢构筑物进行三层复合带材料的缠绕施工； 或者预先加工制造为导电层和保护层二层合一的复合带材料，然后先对钢构筑物预制防腐 层，再进行二层复合带材料的缠绕施工。
7.根据权利要求1所述的防屏蔽阴极保护系统，其特征是受电体可以作为防干扰屏 蔽物，且该防干扰屏蔽物置于钢构筑物与干扰源之间。
8.根据权利要求1所述的防屏蔽阴极保护系统，当其所属钢构筑物是保温或者保冷钢 管时，其特征是钢管、防腐层、导电层、绝热层、绝热保护层由管内到管外依次分层排列。
全文摘要
一种防阴极屏蔽的阴极保护系统。它是在现有的阴极保护系统中，在施加了阴极保护的钢构筑物防腐层外增设导电层，导电层通过传导电缆与受电体电连接，受电体敷设在阴极保护电流未被屏蔽的位置接受阴极保护电流，然后通过传导电缆绕过屏蔽物传输到钢构筑物防腐层外，以避免施加了阴极保护的钢构筑物因阴极屏蔽而被腐蚀。
文档编号C23F13/06GK101962777SQ20101050774
公开日2011年2月2日 申请日期2010年10月15日 优先权日2010年10月15日
发明者吴发东 申请人:吴发东