Анодное: Анодное заземление, бурение скважин под анодное заземление

Анодное заземление, бурение скважин под анодное заземление

Электрохимическая (катодная) защита, основу которой составляет анодное заземление, считается наиболее действенным способом, защищающим металлические сооружения от разрушающего действия подземной коррозии. Также достаточно эффективны изолирующие покрытия. Анализируя причины, которые привели к повреждению установок катодной защиты, можно сделать вывод, что практически половина отказов происходит из-за выхода из строя именно анодных заземлителей.

Так как данные заземлители представляют собой один из самых сложных, ответственных и дорогостоящих элементов электрохимической защиты, становится понятно, как важно обеспечить им долгий срок эксплуатации. Современные анодные заземлители изготавливаются из материала, отличающегося низкой скоростью растворения и стабильностью работы в течение продолжительного времени – ферросилида. К тому же ферросилид имеет низкое удельное сопротивление, которое обеспечивает довольно равномерное растворение заземлителя, а его прочностные характеристики достаточны для того, чтобы сохранить элементы анодного заземлителя при изготовлении, последующей транспортировке и монтаже конструкции.

Бурение скважины под глубинное анодное заземление

Для монтажа глубинного и свайного заземления необходимо произвести бурение скважины под анодное заземление, протяженное заземление выполняется в траншеи.

Установка глубинного заземления начинается с важнейшего этапа работ – бурения скважины. После окончания бурения нельзя допускать перерывов в процессе установки и монтажа оборудования. От того, насколько короткий срок прошел между бурением скважины и установкой анодного заземлителя, зависит качество и продолжительность работы последнего.

Глубинный анодный заземлитель устанавливается в скважину, предварительно проработанную глинистым раствором. Монтаж ведется блоками с использованием монтажного стола. После проверки качества изоляции (используется искровый дефектоскоп), скважина заполняется коксом или глинистым раствором, а верхняя часть – в соответствии с техническим проектом песком или гравием.

Бурение скважины под свайное анодное заземление

После подготовки свай, которые, как правило, изготавливаются из некондиционных отходов труб, выполняется бурение скважины под анодное заземление. После того, как бурение под сваи закончено, необходимо погрузить сваи в скважину и подвергаются специальной солевой обработке. Затем выполняется электрическое соединение свай, после чего они подключаются к заземлителю кабеля.  

Сваи погружаются в скважину методом вибровдавливания, для чего используется паровоздушный молот, либо аналогичное другое оборудование. Токоведущий кабель подсоединяется болтовым соединением или при помощи сварки к соединительной полосе из стали возле оголовка центральной сваи. Оголовки свай обваловуются грунтом на 30-сантиметровую высоту.

Для упрощения монтажа и увеличения срока службы анодного заземлителя применяется устьевой кондуктор. При эксплуатации происходит проседание анодных заземлителей, особенно если вблизи  находятся родники или подземные реки. Вымывание грунта из-под нижних электродов приводит к тому, что анодный заземлитель постепенно погружается вниз. Как результат – появление обрывов соединительных кабелей. Большая нагрузка (до 400 кг), которая действует на нижний соединительный узел, может стать причиной перегибов соединительных шин и разгерметизации мест соединения электродов.   Как следствие, анодный заземлитель полностью выходит из строя.

Для того чтобы избежать нежелательных последствий, после бурения скважины размещают в ней электроды и заполняют скважину от устья до забоя неметаллическим материалом, непроводящим ток. На скважине монтируется помост, диэлектрическая подкладка и электротехнический «ковер», роль которого играет монтажный устьевой кондуктор. Такой электротехнический ковер обеспечивает доступ к узлу крепления заземлителя. При повреждении анодного заземлителя он применяется для его монтажа, а также для заливки раствора или воды в скважину.  

Несмотря на то, что стоимость бурения скважин под анодные заземлители на порядок меньше стоимости бурения скважин на воду, процесс установки анодных заземлителей с бурением скважин ведет к увеличению стоимости монтажа. При том, что монтаж анодного заземление поверхностного залегания дешевле, глубинное анодное заземление гораздо эффективнее. Поэтому, невзирая на более высокие капиталовложения при установке глубинных анодных заземлений, их использование наиболее эффективно.

ХиМиК.ru — АНОДНОЕ РАСТВОРЕНИЕ — Химическая энциклопедия

А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

АНОДНОЕ РАСТВОРЕНИЕ металла, электрохим. окисление металла в р-ре или расплаве электролита с образованием р-римых продуктов и отводом освобождающихся электронов во внеш. цепь. В общем виде этот процесс можно записать след. образом:

где М-атом металла, n-число освобождающихся электронов. В соответствии с законами Фарадея, в отсутствие др. электродных р-ций зависимость между скоростью окисления металла V [г/(см²*с)] и плотностью анодного тока i имеет вид:

где F- постоянная Фарадея, N_э-xим. эквивалент металла.

Анодное растворение лежит в основе размерной электрохим.

обработки металлов и сплавов и их электрополировки, анодного упрочнения металлич. материалов путем удаления с повети тонких механически деформиров. слоев, использования р-римых анодов при электрохим. рафинировании металлов и в гальванотехнике. От анодного растворения в значит. мере зависят эксп-луатац. характеристики гальванич. элементов и аккумуляторов, а также коррозионное поведение конструкц. металлич. материалов.

Важнейшие характеристики анодного растворения-зависимость i от электродного потенциала Е и частная производная обратной зависимости , наз. поляризуемостью и являющаяся техн. характеристикой растворяющихся анодов. Указанные зависимости могут иметь концентрац. или кинетич. (активационную) природу. Какой из случаев реализуется на практике, зависит от соотношения между i при данном Е и током обмена i_о, т.е. плотностью тока при равновесном потенциале, когда она в точности равна плотности тока обратного процесса — катодного осаждения металла.

При i < i_о скорость анодного растворения лимитируется скоростью отвода продуктов окисления от пов-сти электрода в объем р-ра; потенциал металла сохраняет равновесное значение по отношению к его ионам в приповерхностном слое р-ра и выражается ур-нием Нернста:

где Е_о— стандартный электродный потенциал, [М^п+]- при-поверхностная концентрация ионов металла, Т-абс. т-ра, R-газовая постоянная. Однако, оставаясь равновесным, потенциал меняется, т.к. [Мⁿ⁺] у пов-сти возрастает пропорционально скорости анодного растворения (т.е. плотности тока i). Соотв. зависимость Е от i описывается ур-нием:

где К — эмпирич. коэффициент. Это ур-ние м.б. нарушено, когда будет достигнут предел р-римости соли, образуемой металлом с одним из анионов электролита, и [М ] перестанет расти. Если образующийся при этом осадок рыхлый и заметно не препятствует прохождению тока, то далее металл становится практически неполяризуемым.

Такова, напр., природа неполяризуемости отрицат. пластины свинцового аккумулятора.

В водных р-рах электролитов поляризуемость описанного концентрац. типа характерна для переходных металлов I и II групп (Ag, Cu, Zn, Cd), к-рым свойственны высокие значения i_о. Ее важнейшая особенность - зависимость Е не только от i, но и от интенсивности перемешивания р-ра.

При i > i_орастворение протекает с кинетич. контролем, т.е. лимитируется собственно электрохим. стадией — переносом заряженной частицы через границу металл-р-р, и его скорость изменяется с потенциалом Е по закону:

где-т. наз. коэф. переноса. Этот тип поляризуемости особенно характерен для переходных металлов VIII группы (Fe, Ni, Co и др.), к-рые отличаются низкими значениями i_о.

На лимитирующую стадию, а значит, и на весь процесс может сильно влиять предшествующая ей стадия адсорбционного и хим. взаимод. поверхностных атомов металла с компонентами р-ра (молекулами р-рителя, анионами электролита). С учетом этой стадии механизм и скорость анодного растворения можно выразить таким образом:

где А — адсорбирующийся компонент р-ра, т- число его молекул, участвующих в процессе, К₁— константа. В зависимости от условий адсорбция может стимулировать или ингибировать анодное растворение (т м. б. положительным или отрицательным). Соотв. введение в р-р или удаление из него адсорбирующихся компонентов — один из эффективных методов регулирования скорости анодного растворения в технике. Стимуляторы широко используют в технологии размерной электрохим. обработки металлов, а также для снижения поляризуемости растворяющихся анодов. Использование ингибиторов анодного растворения — один из важных методов защиты металлов от коррозии (см. Ингибиторы коррозии).

Анодное растворение, конечными продуктами к-рого являются многовалентные катионы или их комплексы, протекает, как правило, через ряд одноэлектронных стадий (п — 1), каждая из к-рых в зависимости от условий может оказаться лимитирующей. При этом промежут. ионы металла низких степеней окисления нередко доокисляются до устойчивого состояния не только (а иногда не столько) электрохимически, но и в результате непосредственного взаимод. с окислит. компонентой р-ра (молекулы растворенного кислорода, ионы Н

+ ), напр. по р-ции:

В подобных случаях итоговая скорость анодного растворения может существенно превосходить величину, рассчитанную только по току.

Нередко анодное растворение осложняется вторичными явлениями. Так, образование на пов-сти растворяющегося металла фазовых или адсорбционных солевых или оксидных слоев приводит к пассивации анодного растворения (см. Пассивность металлов), к-рая проявляется в ослаблении зависимости его скорости от потенциала, в достижении предельной плотности тока растворения, а иногда и в изменении типа зависимости. В водных средах повыш. склонностью к пассивации отличаются мн. переходные металлы (Mo, Cr, Ni, Fe и др. ). Для них характерен критич. потенциал Е

кр, зависящий от природы металла и рН р-ра. При достижении Е_кр обычное увеличение скорости анодного растворения сменяется ее резким снижением, иногда до неск. порядков величины. После этого в большом интервале значений потенциала скорость анодного растворения сохраняется постоянной, а затем снова начинает экспоненциально расти с потенциалом (см. рис.). Последнее явление, известное как перепассивация, обусловлено новым анодным процессом (окислением металла до ионов высшей валентности), к-рый лежит в основе электрохим. технологии получения высших кислородных соед. ряда металлов, напр. Mn, Cr. При анодном растворении сплава возможен неравномерный переход его компонентов в р-р, т.е. избирательное растворение одних компонентов и обогащение поверхностного слоя сплава другими.

Зависимость логарифма скорости анодного растворения ог электродного потенциала.

===

Исп. литература для статьи «АНОДНОЕ РАСТВОРЕНИЕ»: Колотыркин Я. М., «Природа», 1979, № 11, с. 2-13: его же, «.Защита металлов», 1983, т. 19, № 5, с. 675-85; Основы теории и практики электрохимической обработки металлов и сплавов, М., 1981. Я.М. Колотыркин.

Страница «АНОДНОЕ РАСТВОРЕНИЕ» подготовлена по материалам химической энциклопедии.

А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я

Анод Определение и значение — Merriam-Webster

ода ˈa-ˌnōd 

1

: электрод электрохимической ячейки, на котором происходит окисление: например,

а

: положительный вывод электролизера

б

: отрицательный вывод гальванического элемента

2

: электрон-собирающий электрод электронной лампы

широко : положительный электрод диода

сравните катод

анодный

а-на-дик

прилагательное

или реже анодный

a-ˈnō-dᵊl

анодно

a-ˈnō-di-k(ə-)lē

наречие

или реже анодно

a-ˈnō-dᵊl-ē

Примеры предложений

Недавние примеры в Интернете Что касается другого электрода клетки,

анод , на сегодняшний день большинство из них сделаны из графита. — Джон Фолькер, Автомобиль и водитель , 4 марта 2023 г. Литий-ионные аккумуляторы состоят из анода , катода, электролита и сепаратора. — Даррен Орф, Popular Mechanics , 7 февраля 2023 г. Большинство компаний, получающих финансирование, являются частными, включая Sila Nanotechnologies, производителя кремния 9.материалы анода 0057 . — Амрит Рамкумар, WSJ , 19 октября 2022 г. Кислород, ранее захваченный смоделированными породами, мигрирует к электроду (в частности, к аноду ), где исследователи могут затем его захватить. — Эрика К. Карлсон, Discover Magazine , 21 января 2020 г. Тем не менее, команда из Стэнфорда преодолела эти препятствия, используя графит для катода батареи, места, где ток выходит из батареи, и алюминий для 9. 0057 анод , место поступления тока в батарею. — Карл Энгелькинг, Discover Magazine , 7 апреля 2015 г. Изменение отклика магнитного поля и поведения поляризации во время разряда при значениях пористости анода 0,12 и 0,36 анода (справа). — IEEE Spectrum , 14 января 2023 г. Обычно анод хранит больше лития, чем катод. — Блог The Physics Arxiv, Журнал Discover , 17 мая 2022 г. Что касается Tyfast, компания занимается коммерциализацией литий-ионного аккумулятора с использованием нового материала анода , который можно быстро заряжать и использовать в течение длительного времени. — Сан-Диего Юнион-Трибьюн , 11 января 2023 г. Узнать больше

Эти примеры предложений автоматически выбираются из различных онлайн-источников новостей, чтобы отразить текущее использование слова «анод». Мнения, выраженные в примерах, не отражают точку зрения Merriam-Webster или ее редакторов. Отправьте нам отзыв.

История слов

Этимология

Греческий анодос путь вверх, от ана- + ходос путь

Первое известное использование

1834, в значении, определенном в смысле 1

Путешественник во времени

Первое известное использование анода было в 1834 г.

Посмотреть другие слова того же года

Словарные статьи Рядом с

анод

кивая знакомый

анод

анодный ток

Посмотреть другие записи поблизости

Процитировать эту запись «Анод».

Словарь Merriam-Webster.com , Merriam-Webster, https://www.merriam-webster.com/dictionary/anode. По состоянию на 11 марта 2023 г.

Ссылка на копию

Детское определение

анод

существительное

ода ˈan-ˌōd 

1

: положительный электрод электролитической ячейки, к которому притягиваются отрицательные ионы

сравните катод

2

: отрицательный полюс батареи, подающей электрический ток анодный

а-нэд-ик

прилагательное

Медицинское определение

Анод

существительное

ода ˈan-ˌōd 

1

: электрод электрохимической ячейки, на котором происходит окисление: как

а

: положительный вывод электролизера

б

: отрицательная клемма аккумуляторной батареи, подающей ток0057 анод

Английский: Перевод анод для говорящих на испанском языке

Britannica. com: Энциклопедическая статья об аноде

Последнее обновление: 9 марта 2023 — Обновлены примеры предложений

Подпишитесь на крупнейший словарь Америки и получите тысячи дополнительных определений и расширенный поиск без рекламы!

Merriam-Webster без сокращений

скрупулезный

См. Определения и примеры »

Получайте ежедневно по электронной почте Слово дня!

---

Как ты меня только что назвал?

• Перед тем, как мы пошли к ней домой, Ханна сказала нам, что ее тетя флиббертигиббет .

• Бесплатный Оскорбление

Прослушайте слово и напечатайте его. Сколько вы можете получить правильно?

ПРОЙДИТЕ ТЕСТ

Сможете ли вы составить 12 слов из 7 букв?

ИГРАТЬ

Анод | электроника | Британика

• Развлечения и поп-культура
• География и путешествия
• Здоровье и медицина
• Образ жизни и социальные вопросы
• Литература
• Философия и религия
• Политика, право и правительство
• Наука
• Спорт и отдых
• Технология
• Изобразительное искусство
• Всемирная история

• В этот день в истории
• Викторины
• Подкасты
• Словарь
• Биографии
• Резюме
• Популярные вопросы
• Обзор недели
• Инфографика
• Демистификация
• Списки
• #WTFact
• Товарищи
• Галереи изображений
• Прожектор
• Форум
• Один хороший факт

• Развлечения и поп-культура
• География и путешествия
• Здоровье и медицина
• Образ жизни и социальные вопросы
• Литература
• Философия и религия
• Политика, право и правительство
• Наука
• Спорт и отдых
• Технология
• Изобразительное искусство
• Всемирная история

• Британника объясняет
  В этих видеороликах Британника объясняет различные темы и отвечает на часто задаваемые вопросы.
• Britannica Classics
  Посмотрите эти ретро-видео из архивов Encyclopedia Britannica.
• #WTFact Видео
  В #WTFact Britannica делится некоторыми из самых странных фактов, которые мы можем найти.
• На этот раз в истории
  В этих видеороликах узнайте, что произошло в этом месяце (или любом другом месяце!) в истории.
• Демистифицированные видео
  В «Демистификации» у «Британники» есть все ответы на ваши животрепещущие вопросы.

• Студенческий портал
  Britannica — это лучший ресурс для учащихся по ключевым школьным предметам, таким как история, государственное управление, литература и многое другое.
• Портал COVID-19
  Хотя этот глобальный кризис в области здравоохранения продолжает развиваться, может быть полезно обратиться к прошлым пандемиям, чтобы лучше понять, как реагировать сегодня.
• 100 женщин
  Britannica празднует столетие Девятнадцатой поправки, выделяя суфражисток и политиков, творящих историю.