一、适用场景与优势
套管内管道因空间受限、土壤/介质流动性差，传统强制电流保护难以安装，而锌合金牺牲阳极具有以下优势：
无需外部电源：依靠锌合金与管道的电位差自发产生保护电流，适合封闭空间。体积小巧：可加工成带状、块状或环形，适应套管内狭小空间。电流输出稳定：在套管内潮湿或土壤介质中，能持续提供低电流密度，满足涂层管道的补涂保护需求。兼容性好：与钢质管道形成有效电连接后，不会对套管或周边结构产生干扰。
二、材料特性与技术要求
锌合金牺牲阳极的性能直接影响保护效果，需满足以下要求：
化学成分：通常为锌-铝-镉合金，或低汞锌合金，需符合GB/T4950-2002《锌-铝-镉合金牺牲阳极》标准，确保高电化学活性和低腐蚀速率。
电极电位：在土壤或水中，开路电位通常为-1.05V至-1.10V，与钢质管道形成足够电位差，驱动保护电流。
电流效率：≥65%（在土壤中），即阳极消耗的电量中，65% 以上用于保护管道，减少无效腐蚀。
机械强度：抗拉强度≥160MPa，延伸率≥10%，避免安装时因碰撞或土壤压力断裂。
三、常见形态与安装方式
空间尺寸和布局，锌合金阳极的形态及安装方式如下：
锌带阳极：
形态：宽度20-50mm、厚度1-3mm 的带状，可裁剪成与管道长度匹配的尺寸。
安装：缠绕在管道外表面，或平行铺设在管道下方，通过铜缆与管道焊接连接，两端用绝缘支架固定，避免与套管接触。
块状/饼状阳极：
形态：直径50-100mm、厚度20-50mm 的块状，重量1-5kg，适合局部保护。
安装：用不锈钢卡箍固定在管道上，阳极与管道之间垫导电垫片，确保电连接良好，阳极表面需去除氧化层。
环形阳极：管道外径制作的环形，内径略大于管道外径，厚度10-30mm。套在管道外部，沿管道轴向间隔布置，通过铜辫或柔性铜带与管道焊接，适用于管径规则的套管内管道。
四、关键安装要点
表面处理：清除锈迹、油污和涂层破损处，露出金属基体，确保阳极与管道的导电接触。安装前用钢丝刷打磨，去除氧化膜，激活电化学活性。采用铜焊或铝热焊将阳极与管道连接，焊点需牢固，避免虚接导致电阻过大。连接导线需外套绝缘套管，防止与套管内壁接触造成电流分流。
与套管的隔离：阳极和连接导线需与套管绝缘，可在阳极外侧包裹绝缘布或套绝缘管，避免形成“阳极-套管”腐蚀电池。
回填要求：套管内若填充砂石，需在阳极周围填充膨润土或焦炭粉，提高介质导电性。
五、注意事项
需配合降阻剂或改用镁合金阳极。若套管为铜质或铝合金，需加强绝缘，防止异种金属接触腐蚀。优先选择无镉锌合金阳极，符合土壤污染控制标准。通过合理选型、安装和维护，锌合金牺牲阳极能有效解决套管内管道的局部腐蚀问题，延长管道使用寿命至 20 年以上。
