海洋平台等大型海洋工程装备主体结构长期处于恶劣的海洋环境之中,在多种物理、化学因素共同作用下,钢结构面临着严峻的腐蚀破坏风险。为保证海洋工程装备在其服役期内的安全性,应采取相应的防腐保护措施。通常采用牺牲阳极阴极保护和外加电流阴极保护两种方法对水下部分的钢结构进行阴极保护。考虑海洋平台的永久性、大型化、超长服役寿命的特点,外加电流阴极保护方法在经济上、技术上更具优势。然而,由于工作环境恶劣、工艺要求高、技术难度大等多种因素的限制,外加电流阴极保护方法仅常用于船舶的阴极保护,在海洋平台等海洋工程领域应用极少。因此,研究海洋工程领域的外加电流阴极保护技术具有重大的工程意义。本文基于外加电流阴极保护原理和阴极保护数值模拟技术,为导管架平台提供全寿命期的精确化的外加电流阴极保护方案;以实际工程应用为导向,研制适用于导管架平台的具有高度可靠性的外加电流阴极保护系统;经实海应用、测试,导管架平台外加电流阴极保护系统在不同工况下的可靠性和有效性得到验证。首先,本文介绍了基于数值模拟技术的外加电流阴极保护系统全寿命期精细化设计方法,创新地提出使用数值模拟计算技术辅助实际工程项目的外加电流阴极保护系统的设计,提出适用于导管架平台的外加电流阴极保护方案。同时,以实际导管架平台为研究对象,依据设计方案、防腐规范和导管架结构特点,设计固定式外加电流阴极保护系统的辅助阳极、参比电极、多路控制器及配套监测控制软件等,并开发出实际工业化产品,并对产品的各项指标和性能进行测试。最后,进行系统安装与调试,并投入实海运行,经过长期试验与监测,验证该系统的可靠性和阴极保护效果。