1、中海石油研究中心博士后科研工作站海洋工程类研中海石油研究中心博士后科研工作站2008年海洋工程类研究课题立项表项目名称LNG大型低温储罐力学分析与强度设计研究项目的提出及可行性分析本课题拟针对LNG大型立式圆筒低温储罐，着重研究在设计条件、操作条件、试压条件、地震条件和风栽条件下的固、流、热的行为，为建立储罐的设计计算方法提供理论依据。近年来全球LNG的生产和贸易日趋活跃，正在成为世界油气工业新的热点。为保证能源供应多元化和改善能源消费结构，一些能源消费大国越来越重视LNG的引进，国际大石油公司也纷纷将其新的利润增长点转向LNG业务，LNG将成为石油之后下一个全球争夺的热门能源商品。目前LNG
2、是全球增长最快的一次能源。当前中国经济持续快速的发展势头仍在继续，但是为保障经济的能源动力却极度紧缺。在国际石油价格节节升高的情势之下，中国的能源危机越发显得更加严重。随着国家对能源需求的不断增长，引进LNG将对优化我国的能源结构，有效解决能源供应安全、生态环境保护的双重问题，实现经济和社会的可持续发展发挥重要作用。据BP公司2002年的统计数据，世界LNG总贸易量已从1964年的8万t上升到2001年的10359万t，年均增长率高达22%。2002年LNG占全球天然气消费量的6%，占国际天然气贸易量的26%。过去的20年间，全球LNG贸易量年均增长64%。预计到2007年，LNG在天然气市场
3、的份额预计将上升到9.5%，由此可见全球LNG贸易增长速度之快。 随着我国环境保护要求的日益增高，天然气作为是洁净能源燃料已经越来越重视，再加上原油价格的长期居高不下，给该行业的发展提供了机会。国家规划在东部沿海地区建设LNG接收站，用于对国内天然气市场的缺口补充。一期规模约36Mt/a站，二期规模可达10Mt/a站 ，十年内可能建设11站，市场潜力巨大。另外LNG项目的经济效益高, 从福建LNG接收站费用组成看，LNG储罐EPC总包费用在810亿人民币，接收站EPC总包费用在15亿人民币左右(部分设备属于CFRE),收益大约在15%25%，效益非常可观。从技术成熟度上讲，世界LNG技术的问世
4、已有半个多世纪的历史。自世界第一座工业规模的LNG装置于1941年在美国克利夫兰建成以来，LNG技术迅速增发展，装置规模逐步加大，并形成了LNG生产、储存、海上运输、接收终端及再气化、供用户使用的完整系统工程，各个环节的技术与管理已经成熟。相对于世界LNG的应用，我国的LNG发展刚刚起步。中国有少数几个城市已经用上了LNG，几个沿海省市的LNG项目正在积极规划建设之中。目前海油总投资建设和准备启动的LNG项目如下： 广东大鹏LNG (广东大鹏液化天然气有限公司) 福建LNG（中海福建天然气有限责任公司） 浙江LNG（中海浙江宁波液化天然气有限公司） 上海LNG（上海液化天然气有限责任公司） 海
5、南LNG 粤东LNG 深圳LNGLNG专利技术主要掌握在日本、美国、法国、英国等国家的部分公司手中。对于大型低温储罐，目前国内没有这方面的设计标准，主要参考美国、欧洲和日本的有关标准；现在实施的几个LNG接收站项目，主要是由国外公司负责关键工程的设计，国内公司只是做一些配套工程设计。面对日益增长的市场需求，通过科研攻关和技术开发掌握相关的关键技术，形成具有自主知识产权的LNG大型低温储罐设计能力是必要的，也是迫切的。项目拟解决的关键技术问题1) 建立和掌握LNG液体在设计条件、操作条件、地震条件和风栽条件下的力学行为分析方法。2) 建立和掌握LNG大型低温储罐结构（包括预应力混凝土、钢结构等）
6、在设计条件、操作条件、试压条件、地震条件和风栽条件下的力学行为分析方法。3) 建立和掌握LNG大型低温储罐结构在设计条件、操作条件、试压条件、地震条件和风栽条件下的热力行为分析方法。4) 建立和掌握LNG大型低温储罐结构、LNG液体和热的耦合在设计条件、操作条件、试压条件、地震条件和风栽条件下的力学行为分析和计算方法。5) 提出LNG大型低温储罐设计计算程序，提交软件产品。6) 形成LNG大型低温储罐设计规程。7) 对LNG储罐结构的失效模式分析、动力分析、结构的断裂力学分析以及腐蚀疲劳分析。8）储罐的在线监测及数据评价，风险分析，安全预警标准。项目完成后的实用价值、市场前景及可产生的经济和社
7、会效益1）技术经济效益通过完成该课题的研究，掌握LNG大型低温储罐设计技术，具备自主知识产权的设计和建造做法，使国内的LNG技术实现跨越式发展，改变该行业在技术上依托国外公司的现实。2）社会效益通过完成该课题的研究，掌握LNG储罐设计建造技术，可带动公司相关业务的发展，形成专有的设计/建造技术，并进行产业化，对公司的发展具有很大的意义。根据当前国际LNG技术与市场的发展情况，尤其是中国国内LNG市场以及国内各大油公司大力开发LNG接收终端的情况，掌握该技术，并应用于国内LNG工厂的设计、建设中，通过市场的发展形成国内完整的LNG产业。同时带动国内钢材、设备、材料等行业的研制开发，有很好的社会效
8、益。项目名称大型组块双船浮托安装中柔性连接多物体水动力响应研究项目的提出及可行性分析本课题拟针对大型组块（15000吨左右）双船运输和双船浮托安装过程中，两条船及其与船柔性连接的组块在波浪中的水动力响应进行研究，着重研究相关联多物体在波浪环境下的耦合分析理论，及波浪的反射干扰对响应的影响等。由于人类对石油能源的需求越来越多，海上油气田的开发也越来越多，要求的工期越来越短，现有大型浮吊数量已不满足组块安装的需要，且费用越来越高，寻找替代的低成本的安装方法是必要的。大型组块的单船浮托安装在国内外已得到广泛的应用，但这种方法要求下部结构导管架的设计要满足单船进入的要求，所形成的门形框架不利于平台整体
9、结构的抗震。双船浮托方法有以下意义和特点：1）探索一种替代浮吊并能保持常规平台构造形式的大型组块安装方法；2）能有效降低海上安装成本；3）除局部需加强外，导管架和组块的整体结构保持常规的形式，即经济有效的形式；4）由于分析技术复杂，双船受力的不同步性和多物体耦合作用等分析技术的难题，目前在国外此项技术也是在研究中；5）在目前工程项目多、船舶资源紧张和浮吊能力不足的情况下，这种安装方法意义较大。2005年11月ConocoPhillips在南美用双船浮托安装了一座六腿、1360吨的井口组块；2006年11月Murphy/Technip用双船浮托为SPAR安装了3600吨的组块。这两次的双船浮托安
10、装都是采用单船运输，到现场后，由单船向双船过驳，然后再进行双船浮托安装。本次研究将探索双船运输、双船浮托安装超万吨组块的工程解决方案和相关的数值模拟分析方法。项目拟解决的关键技术问题1. 柔性连接节点研制2. 多物体相互影响和耦合的分析技术3. 窄型深吃水船型研制运动性能好、拖航速度快4. 船模试验中柔性节点小比尺试件的研制项目完成后的实用价值、市场前景及可产生的经济和社会效益按照海总的近期计划及长远规划，海总的油田建设相当繁忙，海总内部施工船舶远远不能满足要求。为此，在海总及需求等调研的基础上，通过数值模拟分析和模型实验，对双船浮托法的装船、运输与安装进行研究，以适应海洋石油开发市场的需要。
11、用两条驳船进行大型组块安装，一旦研究成功，不但为海上安装探索了一种安装的方法，也为今后平台组块的拆除提供了一种低成本的施工方法，因此，本课题成果将为形成双船浮托的施工产业打下技术基础。项目名称新型钢悬链线立管疲劳性能研究项目的提出及可行性分析钢悬链线立管集海底管线与立管于一身，一端连接井口，另一端连接浮式结构，无需海底应力接头或柔性接头的连接，大大降低了水下施工量和难度。与柔性立管和顶部张力立管相比，钢悬链线立管的成本低，无需顶部张力，对浮体漂移和升沉运动的容度大，适用于高温高压介质环境。疲劳寿命预测问题是钢悬链线立管设计的难点，其疲劳损伤分为浪致振动疲劳（低应力循环的高周疲劳）与涡激振动疲劳
12、（高应力循环的低周疲劳）。目前国内高校、研究院所都针对立管涡激振动问题进行了理论研究，公司的设计部门完全可以在此基础上对其疲劳损伤行为进行深入研究，探讨其疲劳性能。项目拟解决的关键技术问题本项目的目标是研究新型钢悬链线立管疲劳性能，为新型钢悬链线立管的设计和制造做好技术准备。主要的研究内容为：1、研究由浪致振动引起的低应力循环的高周疲劳和由涡激振动引起的高应力循环的低周疲劳；2、对高周疲劳和低周疲劳分别进行疲劳损伤评估，并对这两个疲劳损伤按规范进行组合，得到总的疲劳损伤评估；3、确定新型钢悬链线立管最大疲劳损坏率区域，寻找抑制高周疲劳和低周疲劳的措施。关键技术：1、用合适的方法确定疲劳半寿命；
13、2、选用适当的数值模拟模型；3、给出深水立管的疲劳寿命的预测及可靠性评估的实用理论和计算方法创新点：1、 钢悬线立管取代了传统的柔性立管和顶张力立管；2、 首次对钢悬线立管的高周疲劳进行深入研究，获得立管的高周疲劳性能；3、 将涡激振动的分析结果用于评定立管的疲劳积累技术难点：1、实验研究中，复杂的深水环境如海流、压力等因素的模拟；2、疲劳寿命曲线的描绘项目完成后的实用价值、市场前景及可产生的经济和社会效益无论是深水气田还是深水油田，新型钢悬链线立管由于其成本低，无需顶部张力，对浮体漂移和升沉运动的容度大等优点越来越受到人们的青睐。但由于海流的作用，新型钢悬线立管的疲劳问题非常复杂，对其疲劳性
14、能的研究具有较强的实用价值。可以说，新型钢悬线立管的疲劳性能的研究对于我们设计制造安全可靠的立管、提高服务能力、满足客户要求，提高市场竞争力都是十分必要的。此项目的完成，也一定会较大提高国内新型钢悬线立管的研制水平，对国内深水油气田的开发，也会具有较大的影响。项目名称海上风电场环境载荷计算理论及结构响应与疲劳分析项目的提出及可行性分析海上风电场建设及其海上风力发电机组的设计中关键问题是准确的预报风电场的海洋环境（风、浪、流、冰）载荷以及与风电机组的相互作用，预报由此引发的结构响应与疲劳问题。虽然，这些问题在海洋石油平台设计中已有大量的研究和设计理论，但是，风电机组、塔架和基础的结构形式、运行动
15、力负荷与海洋平台有很大的不同，系统的刚性远不能与平台相比；工作在极浅海域时作用在结构上水动力载荷表现为强非线性、脉动性与多载荷耦合。而现有计算理论、方法以及工程软件无法处理这类特殊问题。因此，为了提高海上风电场和风电机组的设计与建设能力，建立较为完善的风电机组环境载荷计算理论及结构响应与疲劳分析方法，逐渐形成行业设计标准，实现设计优化，都是非常重要和必要的。基于国内现有理论基础，并借助于国际合作交流，完成该项目的研究目标是可行的。项目拟解决的关键技术问题 主要目标：建立一套海上风电场环境载荷计算理论及结构响应与疲劳分析方法，能够数值模拟风力机叶轮、塔架和基础的复杂环境载荷以及结构响应，为海上风
16、力电站优化设计和风电场建设提供设计依据。 主要研究内容：为了实现海上风电场环境载荷计算理论及结构响应与疲劳分析的总体目标，开展以下研究：（1） 极浅海条件下波浪运动及其与风电基础结构相互作用的理论模型与数值方法研究（2） 风浪流共同作用风力机情况下的载荷预报（3） 复杂海洋环境下风力机结构响应数值模拟与模型试验（4） 复杂海洋环境下风力机结构疲劳分析方法研究（5） 风力机模块运输过程中运动响应 创新点：海上风力机环境载荷计算理论及结构响应与疲劳分析方法。项目完成后的实用价值、市场前景及可产生的经济和社会效益 技术经济效益：本项目进行海上风力电站设计的基础性研究，提出和研究海上大型风电机组和风电
17、场设计与建设的关键理论问题，形成技术储备和自主知识产权，为发展我国海上风电产业发展和参与国际竞争都具有重要的技术和经济效益。 推广应用前景:本项目完成的风电场环境载荷计算理论及结构响应与疲劳分析方法研究，将成为其性能分析和设计技术标准的基础，具有海上风电场工程分析和应用价值。项目名称海上固定式结构物损伤机理研究与在役分析评估项目的提出及可行性分析海上固定式结构物（在我国主要是各种导管架式海洋平台）在服役期间可能会产生裂纹、凹痕、腐蚀等缺陷和损伤。随着海洋石油事业的发展，有些平台已经接近或达到了它们原来的设计寿命，正步入其后服役期。这些老龄平台的许多构件已不同程度地出现各种缺陷和损伤。为了确保海
18、上结构物的安全甚至延长结构物的使用寿命，这就需要对各种缺陷和损伤的机理进行深入研究，并对结构物进行综合而全面的评估。以往对海上固定式结构物的在役分析评估已开展过一定的研究，但在各种缺陷和损伤产生的机理，缺陷和损伤发展的机理和规律以及对结构物不同形式、程度的影响这些方面的研究较少。通过以上问题的深入研究能对存在缺陷和损伤的结构物以及需要延长使用寿命的结构物作出更为可靠、更为准确的在役分析评估。从而极大地降低了各种缺陷和损伤带来的风险，确保海上石油开采作业更加安全。项目拟解决的关键技术问题本项目的目标是研究海上固定式结构物损伤机理及其评估技术。主要的研究内容为：1. 各种缺陷和损伤产生的机理，缺陷
19、和损伤发展的机理和规律以及对结构物不同形式、程度的影响。2. 固定结构物存在缺陷和损伤情况下的相关的评估技术。项目完成后的实用价值、市场前景及可产生的经济和社会效益海上固定式结构物在服役期间，缺陷和损伤严重地影响着结构物的安全。另外随着海洋石油事业的发展，有些平台已经达到或超过了它们原来的设计寿命，正步入其后服役期。但是由于国家财力的制约,必须对现有平台进行挖潜，延长在役平台的使用年限成为一项非常紧迫和具有全局战略性及重要意义的任务。为此本课题的研究能对存在缺陷和损伤的结构物以及需要延长使用寿命的结构物作出更为可靠、更为准确的在役分析评估。从而极大地降低了各种缺陷和损伤带来的风险，确保海上石油
20、开采作业更加安全，对中海油乃至国家都有着积极的经济效益和社会效益。项目名称深远海浮式中继站概念研究项目拟解决的关键技术问题1移动式深远海后勤保障设施总体方案预研8) FPSO式方案预研；9) FPS型组合式方案预研；10) 模型试验技术；2移动式深远海后勤保障设施功能设置预研1) 作业的材料储存与供应系统研究；2) 油、水储存与供应系统研究；3) 台风条件下生命安全保障系统研究；4) 台风期多艘作业船临时停靠方式研究；5) 深水后勤保障设施功能设计；3大型浮体深水定位技术研究1) 深水大型浮体的定位方式研究；2) 多模块定位与控制策略研究；3) 深水大型浮体系泊定位方案研究；4大型系泊浮体性能
21、与结构强度研究1) 深水系泊浮体稳性分析；2) 大型浮体的水动力特性及运动性能研究；3) 大型浮体结构强度及疲劳分析技术；4) 大型浮体结构连接技术；5) 大型浮体结构的安全评估技术；项目完成后的实用价值、市场前景及可产生的经济和社会效益(1) 在当前国际政治风云不断变化情势下，掌握深海技术自主开发深海油气资源，这对于开发我国深海油气资源，提高我国经济实力和国际地位非常重要。(2) 国内外海洋工程的巨大市场与潜力，既是跨越式发展的机遇，也是技术实力上的较量。本课题的研究工作可以填补国内大型深水浮式平台设计技术的空白，初步形成深水浮式平台的设计能力，培养和锻炼一支了解深水平台应用技术现状、掌握其
22、基本设计和研究方法的人才队伍，建立一套以工程开发为目标、以企业为牵头、以国内相关科研单位为主要力量的技术体系，为海洋石油未来的深海油气田开发和深水工程技术研究奠定基础。实现以上目标，不仅可以有效打破国外在该领域的技术垄断，避免对国外公司和国外技术的完全依赖、有效降低深海油气田开发工程成本、掌握深海开发的主动权，而且可以为今后国内深水工程技术的自主研发和自主创新打下基础。(3) 本课题的成功必将在未来国内海洋工程市场上占据主导地位，在国际海洋工程市场上也会提高我们的竞争能力。因此，可以说，本课题研究成果将会为未来我国深水油气开发提供技术基础，带来潜在的巨大经济效益，发展前景广阔。通过对深远海移动
23、式补给基地的概念研究，可以有效带动我公司在深水油气开发平台的设计、建造和安装等领域的全面发展，有力拓宽公司在国际海洋工程产业链中的发展空间，增强我公司的核心竞争力，进而在未来的深水海洋工程装备市场中占有重要的一席之地。项目名称深水流动保障工艺研究项目的提出及可行性分析本课题拟针对深海油气输送管道工艺流动保障方面，着重研究管道在深海复杂环境条件下油气层等产出的流体安全输送的问题，包括输送工艺的水力和热力计算、立管的段塞流的预测、水化物的预测及采取的措施以及深水管道的清管等问题，为适于恶劣深水环境条件的深海管道及立管的工艺设计提供理论依据。我国陆地及浅海油气田已开发多年，油气储量已逐渐枯竭。随着我
24、国能源消耗的不断增加，为保障我国能源安全及石油产业的发展，油田开发必将会由浅海转向深海。目前，我公司正在涉足深水油气田的开发研究，对深水管输工艺的研究及设计均处于空白状态。随着中石油、中石化等大型公司向深水进发，着眼于我公司的长远发展及核心竞争力的提升，使公司在今后的海洋石油开发中仍处于战略制高点，有必要对深水油气田开发管输工艺流动保障进行研究，为深水油气田的开发早作技术储备。国外对深水油气田的开发已进行了多年，国外的研究机构也正在该领域的研究，已积累了一定的经验。为填补国内空白，缩小与国外先进水平的差距，需对该项技术进行研究，同时学习国外的先进技术及经验，为深海油气田的开发提供技术保障。国外
25、已有相当成熟的技术及经验，因此技术上可行。项目拟解决的关键技术问题11) 通过对该项技术的研究，开展适合我国深海油气田特色的油气水混输系统中关键技术的研究和新技术的前瞻性研究，最终形成以深水流动保障技术为核心，包括水下生产工艺、多相流管输，掌握深水海底管线海管工艺的设计及计算方法；12) 研究并掌握深水海底管线海管工艺的水力和热力计算的理论和计算软件。13) 对于深海海管立管较长，研究一套断塞流问题预测和段塞量的计算方法和计算手段。14) 形成一套开展深水工艺流动保障设计的设计推荐作法或者设计规程。项目完成后的实用价值、市场前景及可产生的经济和社会效益(4) 通过对对深水油气田开发管输工艺流动
26、保障进行研究，解决深水海管工艺设计及计算的主要难题，为海管立管结构及平台工艺设计提供正确依据。(5) 通过对该项技术的研究，可确定深水海底管线合理的设计压力，以有效降低海底管线的工程投资。(6) 通过对该项技术的研究，可确定最优化的断塞流捕集器尺寸，降低工程投资。(7) 通过对该技术的研究与掌握，可以增强公司的技术储备，拓宽公司的业务范围，增强公司的竞争力。(8) 为深水管道的工艺设计提供理论依据，保障深水油气资源开发的安全有着重要意义。项目名称深水管道铺设过程中管道力学行为与强度设计理论研究项目的提出及可行性分析深水管道铺设研究是深水油气开发的关键技术之一，其中很大一部分将在20003000
27、米水深的海域进行。该水深条件下的波浪、地质条件等非常复杂，水压巨大，在这样环境下铺设海底油气管道，会产生许多技术困难。同时，在对铺设过程的理论分析时，其控制方程具有很强的非线性且边界可动，使得求解困难，从而导致铺管过程的力学行为分析具有相当的难度。国内外研究者关于海洋管道力学行为与强度设计理论方面做了不少研究工作，但大都是关于浅海的，深海的研究工作并不多，而针对在深海铺设的管道力学行为研究更少。在国内，针对建立2000-3000米水深条件下管道铺设过程中涡激振动、疲劳、静水压溃、屈曲、悬跨、干扰、流固耦合等问题的成因机理及规律以及管道铺设J型铺管法和S型铺管法施工中的强度（屈服、屈曲、疲劳和断
28、裂）控制指标和规范研究均属空白。即使在国外，对疲劳、静水压溃和屈曲的研究仅限于1000米水深，铺管时的强度控制指标和规范也仅适用于10002000 m水深处。对2000-3000 米水深对J 形铺管法和S形铺管法研究也刚刚开始，而对涡激振动、悬跨、干扰、流固耦合和断裂等的研究则尚未开展。本课题拟针对深海管道铺设过程中，管道在深海复杂环境和地质条件下涡激振动、疲劳、静水压溃、悬跨、流固耦合等问题的成因机理展开研究，为适于恶劣环境和复杂地质条件的深海管道设计、安装、铺设技术及程序提供理论依据。我公司拥有大型铺管作业船、丰富的近海管道铺设施工经验和先进的海管铺设技术，具有雄厚的技术实力和研发力量。因
29、此，结合国家大力发展深海装备技术战略的实施，适时进行深海管道铺设理论的研究是切实可行的。此外，近期深海铺管船项目的启动，对于该项研究也具有促进作用。项目拟解决的关键技术问题15) 建立和掌握2000-3000米水深条件下铺设过程中管道的力学行为分析与计算方 法。16) 提出2000米水深条件下管道铺设过程中涡激振动、疲劳、静水压溃、屈曲、悬跨、干扰、流固耦合等问题的成因机理及规律。17) 提出深水铺设过程中抑制管道发生涡激振动的方法及计算程序，建立铺设过程中管道的屈曲与疲劳断裂控制准则，提交软件产品。4）形成2000-3000米水深条件下管道铺设J型铺管法和S型铺管法施工中的强度（屈服、屈曲、
30、疲劳和断裂）控制指标和规范。项目完成后的实用价值、市场前景及可产生的经济和社会效益为了在2000-3000米海底勘探与开采油气产品，将面临新的挑战。研究深水管系统在铺设过程中的力学行为是研究深水管道问题的关键。通过理论分析和试验研究管道在铺设过程中的力学行为，确定管道的抗屈曲、疲劳断裂等的控制标准，为深水管道的设计、安装、铺设提供理论依据，保障深水油气资源开发的安全、贯彻国家深海开发战略有着重要意义。该项研究不仅填补国内相关研究领域的空白，其研究成果也将达到国际先进水平。项目名称深水导管架外加电流阴极保护研究项目的提出及可行性分析本课题拟针对深水导管架外加电流阴极保护，着重研究深水导管架在深海
31、复杂环境条件下的外加电流阴极保护设计，包括辅助阳极的布置方式，辅助阳极结构形式和辅助阳极的选择，通过电位场数值模拟计算确定辅助阳极的数量和位置优化工作，通过对辅助阳极位置的优化确定电缆布线的优化，最终提出外加电流阴极保护的设计方案，并应用于海上结构物的阴极保护设计。目前，在海洋结构物的阴极保护设计中，广泛使用各种Al基、Zn基和Mg基牺牲阳极，采用牺牲阳极的优点是整个阴极保护系统简单，不用维护，但使用牺牲阳极消耗了大量的有色金属，并且大大增加了导管架或立管等海洋工程结构物的荷载，同时大量的有色金属及重金属离子溶解在海水中也造成了海洋环境的污染。外加电流阴极保护系统采用整流电源系统，通过辅助阳极及连接电缆形成的阴极保护系统。外加电流的优点是可以避免有色金属的消耗，减少导管架和立管等海洋工程结构物的重量。缺点是需要占用平台组块空间放置整流电源装置，需要布置电缆和辅助阳极及参比电极等电位控制系统。由于近年来相关技术的发展，使得外加电流阴极保护系统越来越完善，已经可以较好地取代牺牲阳极系统。因此，外加电流阴极保护系统的研究对于深水导管架和深水海底管线立管的保护具有重要意义。项目拟解决的关键技术问题18) 深水海洋工程结构物外加电流阴极保护的辅助阳极研究；目前有各种成功应用的外加电流辅助阳极，要筛选适合海洋工程阴极保护的牺牲阳极，选出单位面积排流量大、消耗小、表面
