專利名稱：一種鈦陽極電纜接頭的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及石油化工儲油罐、地下長輸管線陰極保護裝置上用的一種電纜接頭，具體地說涉及一種鈦陽極電纜接頭。
背景技術：
目前對于大型石油儲罐外底板多數采用外加電源的陰極保護技術，陽極采用耐腐蝕性極好的表面涂有一層易于導電的金屬氧化物鈦陽極，將鈦陽極與鈦金屬連接片交叉焊接形成陽極網予埋在儲罐基礎中，鈦陽極網需要通過銅芯電纜與外部恒電位儀連接，為罐底板提供恒定電位，達到對儲罐防腐保護的目的。鈦與銅屬異種金屬焊接，目前還沒有這項焊接技術，只有采用機械方法連接，這樣就失去了陰極保護長效防腐的意義。目前采用的方法是，在電纜端部連接直徑為3mm，長度IOOmm的鈦絲，鈦絲與一段鈦連接片焊接，然后再與罐底板下部的鈦陽極網焊接，鈦絲與電纜連接處由于采用的是機械連接或稱為物理連接，因此需要用密封膠密封，并用收縮套包裹。這種鈦陽極外加電源陰極保護方法設計壽命一般在40-50年，投資100萬元左右(對10萬方罐而言)也就是說這種鈦陽極網與銅芯電纜的連接方法在儲罐下部土壤中除非40-50年都能保持良好的導通性，才能使40-50年的設計壽命得到保障，否則整個系統將失效而報廢。這種技術目前才剛剛采用幾年時間，并且全部采用這種連接方法，可以說15年左右這種連接方法有可能是可靠的，但要想40-50年時間里，保持在罐底下潮濕沙土里這種銅芯電纜與鈦絲的這種機械連接方法始終保持良好的電導通性很難，因為隨著時間的延長接觸點會腐蝕氧化電阻不斷增大，直至斷路。因此整體技術的40-50年的壽命將大打折扣，最起碼存在著極大的危險性，并且一旦接點損壞接觸不良，整個系統將無法運行，并且不停工幾乎是不可修復的，除非進行停工大修，因此大型石油儲罐陰極保護鈦陽極電纜接頭看似簡單，實則起著這項技術成敗的關鍵。

實用新型內容為了解決現有技術中存在的鈦陽極與銅芯電纜接觸處不能焊接只能搭接造成的電導通性不良的技術問題，本實用新型提供了一種鈦陽極電纜接頭，可以保證鈦陽極電纜接頭接觸良好，實現真正意義上的大型石油儲罐的長效陰極保護。本實用新型提供的鈦陽極電纜接頭包括銅芯電纜、鈦-銅復合接頭板、鈦連接件和密封保護層，鈦-銅復合接頭板一側為鈦層，另一側為銅層，銅層一側與銅芯電纜焊接，鈦層一側與鈦連接件焊接；鈦-銅復合接頭板、鈦層一側的焊接部分及銅層一側的焊接部分共同構成焊接組件；密封保護層包裹在焊接組件周圍。所述的密封保護層由密封膠和熱收縮套管組成；所述的鈦-銅復合接頭板采用爆炸焊接方法制成，長度為80-100mm，寬度為10_15mm,厚度為 2-4mm ；所述的鈦連接件為鈦片或鈦絲；所述的鈦層一側和銅層一側的焊接可以采用釬焊、錫焊、點焊等方法。[0009]在現有技術中，由于無法解決鈦陽極與陽極電纜的焊接問題，所以只能采用搭接的方法。由于陽極電纜接頭處于罐底板下部的沙基潮濕的腐蝕環境中，加之鈦陽極的特性之一是導電性較差，隨著時間的延長，搭接處會接觸性氧化，電阻越來越大，產生接觸不良無法向整個陽極網送電的危險，一旦這種事故發生，整個陰極保護系統就無法運行，設備就要受到嚴重腐蝕，造成陰極保護系統事故，即使發現了陽極電纜接觸不良的問題，但由于在罐底板下部，也是幾乎無法修復的。采用本實用新型的鈦陽極電纜接頭解決了鈦陽極帶與銅芯電纜線之間的焊接問題，在陽極帶與銅芯電纜之間采用了鈦-銅復合接頭板，既能與鈦陽極直接焊接，又能與銅芯電纜相焊接，并將焊接組件用密封膠與塑料熱收縮套管密封，這種接頭連接牢靠，導電性良好，在罐底板下部的沙基中壽命達40-50年，可保證大型石油儲罐的陰極保護系統長期安全運行。

圖1為本實用新型的鈦陽極電纜接頭的結構示意圖；圖2為本實用新型的鈦陽極電纜接頭鈦層一側的焊接示意圖。圖中:1_銅芯電纜，2-銅層，3-鈦層，4-鈦片，5-銅層與銅芯電纜的焊接點，6-鈦層與鈦片的焊接點，7-密封保護層。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明。如圖1和圖2所示，本實用新型的鈦陽極電纜接頭包括銅芯電纜1、鈦-銅復合接頭板、鈦連接件和密封保護層7 ;鈦連接件為鈦片4，當然鈦連接件也可以為鈦絲；鈦-銅復合接頭板長度為80-100mm,寬度為10-15mm,厚度為2_4mm ;鈦-銅復合接頭板一側為鈦層3，另一側為銅層2，銅層2 —側與銅芯電纜I焊接，鈦層3 —側與鈦片4焊接，焊接方式為點焊，銅層一側形成銅層與銅芯電纜的焊接點5，鈦層一側形成鈦層與鈦片的焊接點6;鈦-銅復合接頭板、鈦層一側的焊接部分及銅層一側的焊接部分共同構成焊接組件；密封保護層7由密封膠和熱收縮套管組成，密封膠包裹在焊接組件周圍，密封膠外層套有熱收縮套管。使用時，將本實用新型的鈦陽極電纜接頭鈦片一端直接與鈦陽極相焊接，保證整個陰極保護系統防腐壽命同步。本實用新型的鈦陽極電纜接頭采用焊接方式接入陰極保護系統，在罐底板下部沙基層中長期使用不會因連接點接觸不良而造成陰極保護系統不能正常運行的情況，電連接安全可靠。
權利要求1.一種鈦陽極電纜接頭，其特征在于，包括銅芯電纜、鈦-銅復合接頭板、鈦連接件和密封保護層，鈦-銅復合接頭板一側為鈦層，另一側為銅層，銅層一側與銅芯電纜焊接，鈦層一側與鈦連接件焊接；鈦-銅復合接頭板、鈦層一側的焊接部分及銅層一側的焊接部分共同構成焊接組件；密封保護層包裹在焊接組件周圍。
2.根據權利要求1所述的鈦陽極電纜接頭，其特征在于，所述的鈦-銅復合接頭板長度為 80-100mm,寬度為 10-15mm,厚度為 2_4mm。
3.根據權利要求1或2所述的鈦陽極電纜接頭，其特征在于，所述的鈦連接件為鈦片或鈦絲。
4.根據權利要求1或2所述的鈦陽極電纜接頭，其特征在于，所述的密封保護層由密封膠和熱收縮套管組成，密封膠包裹在焊接組件周圍，密封膠外層套有熱收縮套管。
5.根據權利要求3所述的鈦陽極電纜接頭，其特征在于，所述的密封保護層由密封膠和熱收縮套管組成，密封膠包裹在焊接組件周圍，密封膠外層套有熱收縮套管。
專利摘要本實用新型提供的鈦陽極電纜接頭包括銅芯電纜、鈦-銅復合接頭板、鈦連接件和密封保護層，鈦-銅復合接頭板一側為鈦層，另一側為銅層，銅層一側與銅芯電纜焊接，鈦層一側與鈦連接件焊接；鈦-銅復合接頭板、鈦層一側的焊接部分及銅層一側的焊接部分共同構成焊接組件；密封保護層包裹在焊接組件周圍。采用本實用新型可以保證鈦陽極電纜接頭接觸良好，實現真正意義上的大型石油儲罐的長效陰極保護。
文檔編號C23F13/14GK203007424SQ20122070326
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月11日 優先權日2012年12月11日
發明者李根照, 李彬 申請人:中國石油化工集團公司, 中石化洛陽工程有限公司