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深井陽極的規(guī)格與陽極井深的關(guān)聯(lián)主要體現(xiàn)在材料適配性、電流分布效率及工程經(jīng)濟(jì)性三方面,具體關(guān)聯(lián)如下:
一、規(guī)格對井深的適應(yīng)性設(shè)計
1、長度規(guī)格:深井陽極長度通常為3-6米,單支陽極有效覆蓋深度范圍約15-30米。當(dāng)井深超過60米時,需采用2-4支陽極串聯(lián)組裝。
2、直徑規(guī)格:陽極井直徑需≥200mm以容納排氣管、陽極及電纜。當(dāng)井深超過50米時,井徑需擴(kuò)大至250-300mm。
二、井深對規(guī)格的性能影響
1、電流輸出效率:井深每增加20米,接地電阻降低約0.3-0.5Ω。
2、材料耐久性:深井環(huán)境要求陽極消耗率≤2mg/A·年。鈦基貴金屬氧化物陽極在100米深度下壽命仍超50年,而硅鐵陽極在同等深度需增加壁厚至8mm以上。
三、工程實踐中的規(guī)格-井深匹配
淺深井(20-40米):采用Φ50×1500mm硅鐵陽極,單井保護(hù)半徑15-20公里,適用于城市管網(wǎng)改造。北京燃?xì)夤芫W(wǎng)項目30米深井陽極,保護(hù)電位穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。
中深井(50-100米):使用Φ75×1500mm混合氧化物陽極,需配套網(wǎng)孔狀導(dǎo)氣管降低氣阻40%。新疆戈壁地區(qū)80米深井通過接觸含水層,使土壤電阻率改善率達(dá)78%。
超深井(>100米):采用預(yù)包裝貴金屬氧化物陽極,單支長度1.5米,通過2-4支串聯(lián)實現(xiàn)深海/極地環(huán)境保護(hù)。北海油田平臺150米超深井壽命達(dá)50年以上。


