用于陰極保護系統的具有低衰減性能的陽極裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 通常地，本發明涉及陰極保護系統；本發明尤其涉及在該系統中使用的線性陽極 裝置。
【背景技術】
[0002] 陰極保護系統通常利用具有各種形狀（如圓形、扁平形等）的封裝的線性陽極，可 以是聚合電纜陽極或封裝在內部充滿導電填料的編結或未編結的織物殼體內的混合金屬 氧化物（MMO)陽極線。這些市場上可買到的基于織物（fabric-based)的線性陽極在設計 與功能上相似。曼特克股份有限公司（Matcor，Inc.)，即本發明的申請人提供一種用于陰 極保護系統的特別有用的封裝的線性陽極，其具有商標SPL-FBR。
[0003] 曼特克公司制造 SPL-FBR線性陽極產品。該產品是曼特克公司多年前開發的，并 且如今幾家公司在生產類似的產品。該產品由連續的涂有鈦的MMO陽極線（陽極）和內部 絕緣的導電體（電纜）并行運行并且在許多均勻間隔排列點相連而構成。
[0004] 如同其他制造商制造的線性陽極，這些制造商使用陽極線與電纜在沿線許多均勻 間隔點相連，SPL-FBR線性陽極裝置具有電衰減缺點，尤其當陽極裝置較長且用于包含陽極 作為其一部分的腐蝕保護系統的電源有限時。鑒于此，當電源的可用性有限，隨著電流從陽 極連續釋放會產生衰減因素。當把與直流電源相連的陽極裝置的端部移得越來越遠，電壓 隨之降低并且從陽極釋放的電流陡然下降。
[0005] 因此，亟需一種可以解決上述問題的線性陽極裝置。本發明提供的陽極裝置可實 現上述目的。
[0006] 再此引用或/和提及的文獻以參考的方式并入本申請。
【發明內容】
[0007] 根據本發明的一個方面，提供一種用于陰極保護系統的陽極裝置。該陽極裝置具 有前導端和尾端，并且包括電纜和陽極。該陽極包括多個導電區段，每個導電區段具有前導 端和尾端。導電區段的前導端和尾端在沿著電纜縱向的對應的電導接頭與電纜電連接，并 且相鄰導電區段彼此隔有間距。
[0008] 根據本發明的一個較優的方面，陽極裝置還包括具有前導端和尾端的殼體和導電 填料。導電填料位于殼體內部，并且陽極在殼體內部沿著電纜延伸并由填料包圍。
[0009] 根據本發明的一個較優的實施方案，每個導電區段的長度為至少3米，并且每個 導電區段的長度相等。在該實施方案中，導電區段之間相隔的間距為6或9米，并且每個間 距等長。此外，電纜包括至少一根電導線和電絕緣覆蓋物，其中每個導電接頭包括電絕緣材 料主體，所述電絕緣材料主體在接頭附近原位模塑成型，以使其完全覆蓋并包裹接頭，并且 整體直接與電絕緣覆蓋物的某些部分結合。
【附圖說明】
[0010] 圖1是現有技術中用于陰極腐蝕保護系統的線性陽極裝置的側視圖；
[0011] 圖2是根據本發明的用于陰極腐蝕保護系統的線性陽極裝置的側視圖。
【具體實施方式】
[0012] 參見附圖中的各標號，根據本發明構建的線性陽極裝置的一個示例如圖2中的 120所示，其中相同部件由相同的標號表示。陽極裝置120除了其陽極的結構和設置（將于 后文敘述）外，類似于SPL-FBR陽極裝置20 (圖1)，后者可從曼特克公司（即本發明的申請 人）購買到。
[0013] 現有技術中SPL-FBR陽極裝置的細節如圖1所示。可以看出現有技術中的陽極裝 置20基本上包括陽極22、內部絕緣的導電體或電纜24、多孔織物或布料外殼26、導電填料 28例如焦炭、和為殼體提供額外支撐的外編結部30。陽極裝置20可以是任意長度，從10 英尺至超過1000英尺。
[0014] 電纜24是任意常規結構，例如，它包括多個導電銅絞線或長絲，其外表面具有電 絕緣覆蓋物或涂層，例如，KYNAR?:聚偏氟乙烯。電纜被置于殼體的中心，并沿著殼體 延伸，以至于一部分36延伸至陽極裝置的尾端20A的外部，而相對的另一部分（未顯示） 延伸至陽極裝置的前導端20B的外部。
[0015] 陽極22由細長且薄的柔性構件形成，例如，導電的線、織帶、管等，如貴金屬組合 物，例如混合金屬氧化物（MMO)和鈦或鉑和鈮/銅，或任何其他常規陽極材料。陽極22在 殼體內沿電纜24在電纜幾乎整個長度上連續延伸，并在多個等距間隔點與電纜電連接。因 此，陽極22包括多個區段40,并且每個區段具有分別電連接到電纜24的導電體的對應部分 的尾端和前導端。陽極裝置20根據其長度可包含任意數量的陽極區段。第一陽極區段40A 的尾端在位于鄰近陽極裝置尾端的第一連接件24A電連接到電纜24的導體。第一陽極區 段40A的前導端在第二個連接件24B電連接到電纜24的導體。第二連接件24B距第一連 接件24A預定距離，例如X米。后一陽極區段40B的尾端也在連接件24B電連接到電纜24 的導體。陽極區段40B的前導端在第三連接件24C電連接到電纜24的導體，其中第三連接 件距連接件24B預定距離，例如X米。后續區段以同樣的方式連接到電纜24,并且最后一 段區段40N(即最接近陽極裝置的前導端的區段）的前導端在連接件24N連接到電纜，該連 接件24N鄰近殼體的前導端。由此，陽極區段40A至40N和電纜24在織物殼體內部被填料 28包圍且彼此并列運行貫穿織物殼體26。
[0016] 每個陽極到導線（電纜）的電連接24A-24N的完整性非常重要，其較優地通過 KYNEX?.連接件實現。KYNEX?.連接件是美國專利8, 502, 074(Schutt)的保護內 容，其專利權人也是曼特克公司并且該專利公開的內容通過參考的方式納入本發明。每個 連接件24A至24N基本上包括第一開放區域，在這里陽極區段電連接到細長導電體以形成 良好的導電接頭和電絕緣材料的主體32。電絕緣材料的主體32在接頭附近原位模塑成型， 以便使其完全覆蓋并封裝接頭，并整體直接與電纜上臨近開放區域的電絕緣的部分結合。 這種設置使接頭與電絕緣并防止水或其他材料進入接頭。
[0017] 應該指出的是，KYNEX?.連接件不是陽極區段連接到線性陽極裝置電纜的唯 一方式。因此，線性陽極的其他制造商還使用其他類型的連接件，例如，將機械連接件連同 熱縮管用于封裝連接點（電接頭）。
[0018] 無論陽極22和電纜24之間在各連接點使用何種類型的連接件，現有技術中的線 性陽極容易出現上述的衰減問題。
[0019] 截然不同的是，本發明提供的陽極裝置120通過排除連續