ICS 71.120.01 HG G 90 备案号：25800—2009 中华人民共和国化工行业标准 HG/T 4078--2009 阴极保护技术条件 Cathodic protection technical specification 2009-02-05发布 2009-07-01实施 中华人民共和国工业和信息化部 发布 HG/T4078-2009 目 次 前言 1 范围 术语与定义 2 3 阴极保护系统评价规定 3.1一般规定 3.2最小保护电位 3.3 最大保护电位 3.4 IR降 3.5 参比电极 3.6 铁和钢构筑物的阴极保护评价 3. 7 铝质构筑物的阴极保护评价 3.8 铜质构筑物的阴极保护评价 3.9 异金属构筑物的阴极保护评价 3. 10 注意事项· 4阴极保护设计规定 4. 1 一般规定 4.2 阴极保护设计的主要目的 4.3 阴极保护设计所用的资料 4. 4 阴极保护系统的类型 4.5 影响阴极保护系统类型选择的因素 4.6 影响阴极保护系统设计的因素 4. 7 设计图和设计说明书 4.8 构筑物的设计和改造 4. 9 牺牲阳极阴极保护系统设计 4.10 外加电流阴极保护系统设计 4.11 注意事项 5 阴极保护施工规定 10 般规定 10 5. 2 施工规范· 10 5. 3 施工监理. 10 5. 4 牺牲阳极系统· 10 5. 5 外加电流系统 10 5. 6 阴极保护测试站、连接和跨接 11 5. 7 电绝缘 11 5.8 调试 5.9交接验收及峻工资料 11 6阴极保护材料与设备规定 12 6.1 牺牲阳极装置 12 I HG/T 4078—2009 12 6.2 外加电流装置. 14 阴极保护系统的运行和维护规定 7 14 7.1一般规定 14 7.2阴极保护检测…. 14 7.3补救措施 阴极保护系统记录 14 7. 4 II HG/T4078-2009 前 言 本标准由中国石油和化学工业协会提出。 本标准由化学工业机械设备标准化技术委员会归口。 本标准主要起草单位：中国工业防腐蚀技术协会、厦门洗霸科技有限公司、洛阳成邦防腐有限公司。 本标准主要起草人：任振铎、辜志俊、王卫东、李济克、张炎明、潘小洁。 本标准为首次发布。 II HG/T4078—2009 阴极保护技术条件 范围 本标准规定了阴极保护系统的评价、设计、施工、材料设备和运行维护的技术条件。 本标准适用于各种状况的阴极保护系统。 2术语与定义 下列术语和定义适用于本标准。 2. 1 阳极anode 电化学电池中发生氧化反应的电极。电子从阳极的外部环路流出。阳极往往发生腐蚀，并且金属 离子由此进人溶液。 2. 2 阴极cathode 电化学电池中以还原反应为主要反应的电极。电子流向外部回路的阴极。 2. 3 阴极剥离cathodicdisbondment 由阴极反应的产物引起的防腐层与涂敷表面之间的黏结力的破坏。 2. 4 阴极极化cathodicpolarization 由于电流流过电极/电解质界面引起的在活性（负值)方向的电极电位变化（见极化）。 2. 5 阴极保护cathodicprotection 通过使金属表面成为电化学电池的阴极米减少金属表面腐蚀的技术。 2. 6 连续性接头continuitybond 一种在可导电的构筑物之间提供电连续性的金属连接。 2.7 腐蚀corrosion 由于与周围环境的作用而引起的材料（通常是金属）的破坏。 2. 8 腐蚀电位corrosionpotential 在开路条件下电解质中腐蚀表面相对于参比电极的电位（也叫做自然电位、开路电位或自腐蚀 电位)。 2. 9 电流密度currentdensity 流过电极表面单位面积的电流。 2. 10 绝缘防腐层insulatedanti-corrosioncoating 不导电的防腐层。 I HG/T4078—2009 2. 11 电绝缘electricisolation 与其他金属构筑物或环境呈电隔离的状态。 2. 12 电极电位electrodicpotential 相对于参比电极的电解质中的电极电位。（该电极电位不包括溶液中或外部回路的任何电位阻抗 损失。它表示将一单位电荷从电极表面通过电解质移动到参比电极的可逆作用。） 2. 13 电解质electrolyte 含有在电场中可以迁移的离子的化学物质，如土壤和水。 2. 14 外部构筑物foreignstructure 不作为阴极保护系统一部分的金属构筑物。 2. 15 栖牲阳极galvanicanode 当在电解质中进行电连续时，为另一较惰性的金属提供牺性保护的金属。这种阳极是此类阴极保 护的电子来源。 2. 16 地床groundbed 为了提供阴极保护而安装在地表面下的一个或多个阳极。 2. 17 外加电流impressedcurrent 利用电极系统以外的电源设备提供的电流（如阴极保护的直流电）。 2. 18 IR降 IR drop 按照欧姆定律电流流过电阻产生的电压降。 2. 19 绝缘isolation 见2.11电绝缘。 2.20 极化polarization 由于电流通过电极/电解质界面而引起的开路电位的变化。在本标准中，极化被认为是出直接进人 或流出电极的电流引起的金属表面的电压变化。 2.21 极化电位polarizedpotential 通过构筑物/电解质界面的电位，是腐蚀电位和阴极极化的总和。 2. 22 参比电极referenceclcctrode 在相似的测量条件下可以认为开路电位恒定不变的电极，可以用作测量其他电极的相对电位。 2. 23 杂散电流straycurrent 非预期回路上通过的电流。 2 HG/T4078—2009 2.24 杂散电流腐蚀straycurrentcorrosion 由非预期回路上流过的电流引起的腐蚀，如土壤中任何外来电流引起的腐蚀。 2. 25 构筑物/电解质电位construction/electrolytepotential 用与电解质接触的参比电极测量的埋地金属构筑物与电解质之间的电位差。 2.26 最小保护电位minimalprotectionpotential 阴极保护条件下，金属达到完全保护所需要的、绝对值最小的负电位值。 2. 27 最大保护电位maximumprotectionpotential 阴极保护条件下，允许的绝对值最大的负电位值。 3阴极保护系统评价规定 3.1一般规定 阴极保护效果一般以保护电位为评价标准。 3.2最小保护电位 表1中列出了阴极保护需达到的电位最小值（即最小保护电位）。电位值若比最小保护电位值正就 可能发生腐蚀。电位值的大小取决于使用的参比电极。 表1阴极保护需达到的最小保护电位 单位为伏 参比电极（及使用条件） 金属或合金 铜/饱和硫酸铜 银/氮化银/饱和氯化钾 银/氯化银/海水 锌/海水 （在土壤中和淡水中） （在任一电解质中） 1 0. 25 有氧环境 0. 85 0.75 0. 8 铁和钢 缺氧环境 0. 95 0. 85 0. 9 +0.15 铅 0. 6 0. 5 0. 55 +0. 5 铜基合金 +0.6~+0.45 0.5~-0.65 -0.4~0.55 0.45~-0.6 负极限 0. 95 0. 85 0. 9 +0.15 铝 正极限 1. 2 1. 1 1. 15 0. 1 适用于清洁、无杂质、充气的海水中。海水直接与金属电极接触。 3.3最大保护电位 最大保护电位的限制应根据被保护金属、覆盖层种类及环境来确定，以不损坏被保护金属及覆盖层 的黏结力为准。 3.4IR降 正确判定被保扩体/电解质电位测量值，必须考虑测量方法中所含的IR降误差，通常采用下面的 几个方法：测量或计算IR降；检查阴极保护系统以往的性能；评价被保护体及其环境的物理和电性能； 确定是否存在腐蚀的直接证据。 3.5参比电极 3.5.1其他标准参比电极可以替换铜-饱和硫酸铜参比电极。它们的电压数值必须按照表2转换成相 对于铜-饱和硫酸铜参比电极的数值。 3