內部電化學保護的應用趨勢

化學工業中使用電化學保護是大約20年前開始的，而在埋地管道上的應用則是40年前開始的·?；瘜W工業的推廣應用之所以比較慢是因為內部保護要與各個化工裝置相適應，這與埋地構筑物的外保護是截然不同的。由于對化工裝置操作安全性提出更高要求設備與管道要求更強的耐腐蝕性，而且裝置部件越來越大，所以對內部保護的需求也隨之增加了。盡管人們還無法解答它的經濟性問題(見22.6節)，但是，一般來講電化學保護的費用比同等效果的防腐層或耐腐蝕材料的成本低。

生產裝置的安全、利用率和生產能力首先取決于材料質量與關鍵部位的防腐措施，在初始規劃階段，兩者都是首要考慮事項。甚至現今還有許多人認為設備儲罐的損壞是不可避免的，按照常規，部件損壞后進行更換就可以了。通過損壞事例分析，可以找到防止損壞的措施，顯著延長化工裝置的使用壽命，提高設備的利用率，這特別適合陽極保護的應用。

已經證實，用普通碳鋼或低合金鋼做成的化工裝置與堿性溶液接觸時，實施陽極保護

在技術上是可行的，而且不會干擾裝置的正常運行。陽極保護可以減少腐蝕質量損失，防止應力腐蝕，即使保護系統中斷工作時，受保護的表面也不會自發發生活化。由于形成均勻的鈍化膜并因此增加了極化電阻，所以保護范圍擴大了。應當特別提到的是在高嶺土的鋁酸鹽溶液里會形成硅酸鈉鋁，并且這樣的硬質外殼很難除去，特別在加熱元件上，然而，實施陽極保護后，表面變得光滑了，形成的硅酸鈉鋁量也減少了。實施陽極保護就可能實現安全運行，因為退火作用足以釋放設備上的應力，而應力容易引起應力腐蝕，特別在大型儲罐上，要釋放應力實際上是不可能的，并且結構性應力與運行應力都是不可避免的。從成本角度看，采用成本非常高的耐腐蝕材料在許多事例中都無法達到理想的、預期的運行安全，在化工裝置上尤其是這樣。

近年來，許多保護裝置已經投入運行，因為新裝置必須維護，舊的或已經損壞的設備需要挽救，運行成本也必須降低。全世界電解鋁行業與那些使用苛性堿的工業設備、儲罐和蒸發器中，總容量約6萬立方米、總表面積約4.7萬平方米正在實施陽極保護，已經安裝的電化學保護設備的總功率為125kW和12kA。

盡管近年來陽極保護技術取得了很大進展，但在德國工業界迫切需要保護的有腐蝕危險的裝置和儲罐中，只有20%實施了陽極保護，防止點腐蝕與應力腐蝕。就全世界電解鋁生產行業而言，只有1.5%的裝置采取了電化學保護措施。過去20年里的經驗已經表明，被強堿溶液潤濕表面中有 40%~ 50%已經發生腐蝕損壞，并且幾乎所有裝置上，都是電化學與機械原因造成最嚴重的腐蝕損壞。全世界每年生產電解鋁23500t，只有大20%是用陽極保護的裝置生產的，因此可以預期，內部電化學保護的應用將會持續增長1985年頒布的 DIN 50927標準是促進這一發展的重要因素[4]