Cathodic bảo vệ: ứng dụng và các tiêu chuẩn

Ăn mòn - một phản ứng hóa học và điện hóa của kim loại với môi trường, gây thiệt hại. Nó chảy với tốc độ khác nhau, có thể được giảm bớt. Từ một quan điểm thực tế quan tâm là bảo vệ ca-chống ăn mòn của cấu kiện kim loại tiếp xúc với mặt đất, với nước và với giới truyền thông. Đặc biệt là hư hỏng bề mặt ống bên ngoài từ những ảnh hưởng của đất và mặt đất dòng.

ăn mòn bên trong phụ thuộc vào tính chất của môi trường. Nếu một chất khí, nó phải được làm sạch triệt để từ độ ẩm và các chất ăn mòn, hydrogen sulfide, oxy và những người khác.

nguyên tắc hoạt động

Đối tượng của quá trình ăn mòn điện hóa là kim loại trung bình và therebetween giao diện. Thứ tư, thường là đất ẩm hoặc nước, có tính dẫn điện tốt. Tại giao diện giữa nó và cấu trúc kim loại của phản ứng điện hóa xảy ra. Nếu một dòng điện dương (anốt điện), các ion sắt đi vào giải pháp xung quanh, dẫn đến mất khối lượng của kim loại. Phản ứng gây ăn mòn. Với hiện tiêu cực (catot điện cực) có những tổn thất, vì electron đi vào giải pháp. Phương pháp này được sử dụng trong mạ điện để áp dụng lớp phủ để thép kim loại đen.

phòng chống ăn mòn catốt được thực hiện khi đối tượng được cung cấp từ các tiềm năng tiêu cực của sắt.

Với mục đích này, được đặt trong mặt đất và một điện cực anode kết nối với một sung tiềm năng tích cực từ các nguồn năng lượng. Ít được cung cấp cho các đối tượng được bảo vệ. Catot anode bảo vệ dẫn đến suy thoái hoạt động từ ăn mòn của chỉ điện cực anode. Vì vậy, nó nên được thay thế định kỳ.

Tác động tiêu cực của ăn mòn điện

thiết kế ăn mòn có thể xảy ra do hoạt động của dòng đi lạc vào từ các hệ thống khác. Họ là hữu ích cho các mục tiêu nhưng gây hại đáng kể cho các cấu trúc gần nhau. dòng đi lạc có thể được phân phối bởi phương tiện giao thông đường sắt điện khí hóa. Họ đi về phía trạm biến áp và nhấn ống. Khi đầu ra của mà hình thành các vùng anốt, gây ăn mòn dữ dội. Để bảo vệ hệ thống thoát nước điện áp dụng - đặc biệt hiện nay rút từ các đường ống dẫn đến nguồn. Nó cũng có thể bảo vệ ca-đường ống dẫn chống ăn mòn. Đối với điều này thì cần phải biết tầm quan trọng của dòng đi lạc, được đo bằng thiết bị đặc biệt.

Theo kết quả của các phép đo điện phương pháp bảo vệ đường ống dẫn chọn. phương tiện phổ biến là một cách thụ động của vật liệu cách nhiệt đường ống từ sự tiếp xúc mặt đất thông qua các lớp phủ cách điện. cathodic bảo vệ của đường ống liên quan đến một phương pháp tích cực.

bảo vệ đường ống

Thiết kế ở mặt đất để bảo vệ chống lại sự ăn mòn, nếu bạn kết nối với họ trừ một nguồn dòng không đổi, và cộng - với điện cực anode, chôn trong lòng đất tiếp theo. chảy hiện tại để cấu trúc, bảo vệ nó khỏi bị ăn mòn. Như vậy sản xuất cathodic bảo vệ đường ống, bể chứa hoặc đường ống nằm trong lòng đất.

Các điện cực anốt sẽ xấu đi và phải được thay thế định kỳ. Đối với bể chứa đầy nước, các điện cực được đặt bên trong. Chất lỏng là một chất điện phân mà qua đó dòng điện chạy từ cực dương lên bề mặt chứa. Các điện cực được kiểm soát tốt, và họ rất dễ thay thế. Đất là khó khăn hơn để làm.

cung cấp điện

Gần mạng đường ống dẫn dầu và khí đốt, sưởi ấm và cung cấp nước, đòi hỏi bảo vệ ca-tốt, thiết lập các trạm từ đó một điện áp được áp dụng cho các đối tượng. Nếu chúng được đặt ở ngoài trời, mức độ bảo vệ nên có ít nhất IP34. Nội thất trong phòng khô phù hợp với bất kỳ.

Trạm bảo vệ ca-đường ống dẫn và các cơ sở lớn khác có công suất từ 1 đến 10 kW.

thông số năng lượng của chúng phụ thuộc chủ yếu vào các yếu tố sau:

• kháng giữa đất và anode;
• dẫn đất;
• chiều dài của khu vực an ninh;
• phủ có hiệu lực cách điện.

Theo truyền thống, các bộ chuyển đổi là một cài đặt bảo vệ biến áp catot. Bây giờ thay thế bằng biến tần, với kích thước nhỏ hơn, ổn định hơn và hiệu quả sức mạnh lớn hơn. Tại các khu vực quan trọng thiết lập bộ điều khiển có chức năng hiện tại và điện áp quy định, liên kết và tiềm năng bảo vệ khác.

Thiết bị được giới thiệu ra thị trường theo những cách khác nhau. Cho các nhu cầu cụ thể của các ứng dụng tùy chỉnh thiết kế, cung cấp điều kiện làm việc tốt nhất.

Thông số nguồn hiện tại

Để bảo vệ chống ăn mòn cho tiềm năng bảo vệ sắt là 0,44 V. Trong thực tế nó phải lớn do ảnh hưởng của tạp chất và điều kiện bề mặt của kim loại. Giá trị tối đa là 1 V. Trong sự hiện diện của các lớp phủ kim loại trên hiện nay giữa các điện cực là 0,05 mA / m ^2. Nếu cách nhiệt bị hỏng, nó làm tăng đến 10 mA / m ^2.

cathodic bảo vệ có hiệu quả trong sự kết hợp với các phương pháp khác, vì ít năng lượng được tiêu thụ. Nếu cấu trúc bề mặt có một lớp phủ sơn mài, electrochemically bảo vệ chỉ nơi nó bị vi phạm.

Đặc điểm của bảo vệ ca-

1. nguồn điện là trạm hoặc máy phát điện di động.
2. giường Location anode phụ thuộc vào chi tiết cụ thể của đường ống. Một sự sắp xếp quá trình có thể được phân phối hoặc tập trung, và đặt ở độ sâu khác nhau.
3. Anode vật liệu được lựa chọn với độ hòa tan thấp, nó đủ để 15 năm.
4. lĩnh vực bảo vệ tiềm năng được tính cho mỗi đường ống. Ông không được điều chỉnh, nếu cấu trúc không có lớp phủ bảo vệ.

yêu cầu tiêu chuẩn "Gazprom" cho bảo vệ ca-

• Hành động trong suốt thời gian bảo vệ.
• Bảo vệ chống quá áp khí quyển.
• trạm đặt trong khối hộp hoặc freestanding phá hoại chống.
• Anốt nền tảng được lựa chọn trong khu vực có điện trở tối thiểu của đất.
• đặc điểm bộ chuyển đổi được lựa chọn dựa trên sự lão hóa của các lớp phủ bảo vệ các đường ống dẫn.

bảo vệ hy sinh

Phương pháp này là một loại bảo vệ ca với điện cực kết nối của kim loại âm điện hơn thông qua một phương tiện truyền dẫn. Sự khác biệt nằm ở sự vắng mặt của một nguồn năng lượng. Chiều rộng cơ sở ăn mòn mất trên bản thân, hòa tan trong một môi trường dẫn điện.

Một vài năm sau, anode nên được thay thế, bởi vì nó được sản xuất.

Ảnh hưởng của anode tăng với sự sụt giảm sức đề kháng quá độ của mình đối với môi trường. Theo thời gian, nó có thể được bao phủ bởi một lớp ăn mòn. Điều này dẫn đến tiếp xúc điện kém. Khi đặt trong hỗn hợp anode của muối cung cấp giải thể các sản phẩm ăn mòn, hiệu quả được cải thiện.

Hiệu lực thi hành lốp hạn chế. Bán kính xác định bởi điện trở của môi trường và sự khác biệt tiềm năng giữa anode và cathode.

bảo vệ hy sinh trong sự vắng mặt của nguồn năng lượng ứng dụng, hoặc khi sử dụng chúng là không khả thi về mặt kinh tế. Nó cũng là bất lợi khi sử dụng trong môi trường có tính axit do tỷ lệ cao giải thể cực dương. Bảo vệ gắn trên mặt nước, trên mặt đất hoặc trong môi trường trung tính. Các cực dương của kim loại tinh khiết thường không làm. kẽm giải thể xảy ra không đều, magiê ăn mòn quá nhanh, và oxit nhôm tạo thành một màng rắn.

vật liệu bảo vệ

Để treads có đặc tính hiệu suất yêu cầu, chúng được làm từ hợp kim của dopants sau.

• Zn + 0,025-0,15% Cd + 0,1-0,5% Al - bảo vệ thiết bị trong nước biển.
• Al + 8% Zn + 5% Mg + Cd, In, Gl, Hg, Tl, Mn, Si (phần nhỏ của một phần trăm) - hoạt động của tòa nhà trong chảy nước biển.
• Mg + 5-7% Al + 2-5% Zn - bảo vệ các cấu trúc nhỏ hơn trong đất hoặc trong nước với nồng độ muối thấp.

sử dụng không đúng treads nhất định dẫn đến hậu quả tiêu cực. Cực dương làm bằng magiê có thể gây nứt của các thiết bị do sự phát triển của hydro tạo ra tính dòn.

Chiều rộng cơ sở doanh cathodic bảo vệ từ lớp phủ chống ăn mòn giúp tăng cường hiệu quả của nó.

phân phối hiện tại bảo vệ được cải thiện và cực dương yêu cầu là ít hơn nhiều. Một magiê anode bảo vệ bitum bọc ống tại chiều dài 8 km và không tráng - chỉ bằng 30 m.

bảo vệ sự ăn mòn của các cơ quan xe

Khi sơn vi phạm độ dày thân xe có thể giảm trong 5 năm lên đến 1 mm, t. E. Qua gỉ. Khôi phục lớp bảo vệ là quan trọng, nhưng ngoài ra nó có một cách để hoàn thành chấm dứt quá trình ăn mòn bằng phương tiện bảo vệ mạ catot. Nếu bạn bật cơ thể vào một kim loại cathode ăn mòn chấm dứt. Cực dương có thể là bất kỳ bề mặt dẫn điện, nằm gần: tấm kim loại, mạch nền tảng của nhà để xe, mặt đường ướt. Trong trường hợp này, hiệu quả của bảo vệ tăng với diện tích của anode. Nếu anode là bề mặt đường, liên hệ với họ sử dụng "đuôi" của cao su kim. Nó được đặt ở phía trước của bánh xe, giảm hơn phun. Các "đuôi" được tách ra khỏi cơ thể.

Đến anode được kết nối thông qua pin cộng với 1 kohm điện trở và mắc nối tiếp với nó LED. Khi đóng mạch qua anode khi kết nối với một cơ thể tiêu cực trong chế độ bình thường LED chiếu sáng yếu ớt. Nếu nó cháy sáng, nó có nghĩa là hiện tượng đoản mạch xảy ra trong mạch. Nguyên nhân phải được phát hiện và loại bỏ.

Để bảo vệ liên tục trong chuỗi cần phải cài đặt cầu chì.

Khi xe là trong gara anode của nó kết nối với mặt đất. Trong sự chuyển động của các kết nối diễn ra thông qua một "đuôi".

phần kết luận

cathodic bảo vệ là một phương pháp tăng độ tin cậy hoạt động của đường ống ngầm và các công trình khác. Nó phải đưa vào tài khoản tác động tiêu cực của nó đối với dòng liền kề từ ảnh hưởng của dòng đi lạc.