一、核心选择依据：环境与介质特性分析
1. 介质类型与腐蚀性评估
· 电解质环境
· 海水 / 含氯离子环境：石油化工中常见于海上平台、沿海储罐、含盐水输送管道等场景。需选择在高氯离子浓度下电位稳定、电流效率高的阳极，如Al-Zn-In 系合金（如 Al-Zn-In-Sn-Mg），其在海水中电位可达 - 1.05V（vs. SCE），电流效率超 85%，抗点蚀能力强。
· 土壤 / 埋地环境：需考虑土壤电阻率（ρ）：
· 低电阻率（ρ＜20Ω・m）：可选常规 Al-Zn-In 系阳极；
· 中高电阻率（ρ≥20Ω・m）：需搭配镁合金阳极或采用 “铝合金阳极 + 填包料”（如石膏、膨润土）降低接地电阻，增强电流输出。
· 化工介质（酸、碱、盐溶液）：如含硫酸盐、硫化物的工况，需阳极具备抗化学腐蚀能力。例如，在含硫化物的原油储罐中，可选用添加稀土元素（如 Ce、La）的铝合金阳极，提升抗硫化物应力腐蚀性能。
· 温度影响
· 常温（≤60℃）：常规 Al-Zn-In 系阳极适用；
· 高温（＞60℃，如炼油管道、反应釜）：需选择耐高温阳极，如添加 Mn、Ti 的 Al-Mn-Ti 系合金，其在 80-120℃下仍能保持电位稳定，避免因温度升高导致阳极自腐蚀加剧。
2. 保护对象结构与工况
· 保护面积与电流需求
· 根据保护对象（如储 罐、管 道）的表面积、材质（碳钢 / 不锈钢）及腐蚀速率，计算所需保护电流密度（如储罐内壁一般需 10-20mA/m²），进而确定阳极数量与规格。例如，直径 10m 的储罐底部，若保护电流密度为 15mA/m²，总电流需求约 11.8A，需配置 3-4 支重量 50kg 的 Al-Zn-In 阳极（单支输出电流约 3-4A）。
· 安装空间与便利性
· 储罐内壁、狭小管道区域：选用轻量化、小型化阳极（如支架式、镯式阳极），便于焊接或螺栓固定；
· 海底管道、埋地长输管道：采用带状或棒状阳极，可沿管道轴向布置，减少安装工程量。
二、阳极材料性能关键指标
1. 电化学性能
· 开路电位：需足够负（vs. SCE），通常要求≤-1.0V，以提供足够驱动电压克服介质电阻，如 Al-Zn-In 系阳极电位可达 - 1.05~-1.1V，适用于多数石油化工场景。
· 电流效率：单位重量阳极输出的有效电流占理论值的比例，需≥80%。例如，纯铝阳极电流效率仅 50%，而 Al-Zn-In 系可提升至 85% 以上，减少材料消耗。
· 自腐蚀速率：在介质中自身腐蚀的速度，需≤1.5kg/(m²・a)，避免阳极未达设计寿命即失效。
2. 物理与化学稳定性
· 抗点蚀能力：石油化工介质中氯离子易引发点蚀，阳极需通过成分优化（如控制 Fe、Si 杂质含量＜0.1%，添加 In、Sn 细化晶粒）提升耐点蚀性能。
· 耐冲刷与磨损：在流动介质（如管道内油品输送）中，阳极需具备足够硬度（HB≥30），可选择 Al-Mg-Si 系合金增强耐磨性。