Cathodic proteksyon: application at mga pamantayan

Corrosion - isang kemikal at electrochemical reaksyon ng metal sa kapaligiran, na nagiging sanhi ng pinsala. Ito ay dumadaloy sa iba't ibang bilis, na kung saan ay maaaring nabawasan. Mula sa isang praktikal na punto ng view ng interes ay ang anti-kaagnasan cathodic proteksyon ng mga istraktura ng metal sa contact na may sa lupa, na may tubig at sa media. Lalo na napinsala exterior pipe ibabaw mula sa mga epekto ng lupa at lupa alon.

Inside kaagnasan ay depende sa mga katangian ng medium. Kung ang isang gas, ito ay dapat na puspusan nalinis mula sa kahalumigmigan at kinakaing unti-unti sangkap, hydrogen sulfide, oxygen at iba pa.

prinsipyo ng operasyon

Objects ng electrochemical kaagnasan proseso ay medium metal at ang interface therebetween. Ang medium, na karaniwang mamasa-masa lupa o tubig, ay may mahusay na paglipat ng koryente. Sa interface sa pagitan ng ito at ang metal istraktura ng electrochemical reaksyon ay nangyayari. Kung ang isang positibong kasalukuyang (anod elektrod), ang bakal ions pumasa sa nakapalibot na solusyon, na kung saan ay humantong sa pagkawala ng masa ng bakal. Reaksyon nagiging sanhi ng kaagnasan. Sa negatibong kasalukuyang (ang katod elektrod) ay may mga pagkalugi, dahil ang electron pumasa sa solusyon. Ang paraan ay ginagamit sa electroplating para sa paglalapat ng coatings sa bakal ng ferrous riles.

Cathodic kaagnasan iwas ay isinasagawa kapag ang bagay ay ibinibigay mula sa mga negatibong mga potensyal na ng bakal.

Para sa layuning ito, inilagay sa lupa at isang anod elektrod konektado sa isang positibong potensyal na ipinapatupad dito mula sa power source. Mas mababa ay ibinibigay sa mga protektadong object. Cathodic proteksyon anod ay humantong sa mga aktibong ranggo mula sa kaagnasan ng anod elektrod lamang. Samakatuwid, dapat itong mapalitan pana-panahon.

Ang mga negatibong epekto ng galbaniko kaagnasan

disenyo ng kaagnasan ay maaaring mangyari mula sa pagkilos ng ligaw na alon ng pagpasok mula sa iba pang mga sistema. Ang mga ito ay kapaki-pakinabang para sa mga target ngunit maging sanhi ng makabuluhang pinsala sa mga malapit na spaced istruktura. Ligaw na alon ay maaaring ibinahagi sa pamamagitan ng tren nakoryente transportasyon. pumunta sila patungo sa subistasyon at pindutin ang pipe. Kapag ang output ng na kung saan nabuo anodic lugar, na nagiging sanhi ng matinding kaagnasan. Upang protektahan ang inilapat electric drainage - espesyal kasalukuyang withdrawal mula sa pipeline sa source. Ito rin ay posible cathodic proteksyon ng pipelines laban sa kaagnasan. Para sa ito ay kinakailangan upang malaman ang magnitude ng ligaw na alon, na kung saan ay sinusukat sa pamamagitan ng mga espesyal na mga aparato.

Ayon sa ang mga resulta ng mga de-koryenteng measurements napiling paraan ng proteksyon ng pipeline. Universal ibig sabihin nito ay isang passive na paraan ng tubo pagkakabukod mula sa lupa contact sa pamamagitan ng insulating coatings. Cathodic proteksyon ng pipeline ay may kinalaman sa isang aktibong paraan.

proteksyon ng pipelines

Disenyo sa lupa upang maprotektahan laban sa kaagnasan, kung kumonekta ka sa kanila minus ang tapat na kasalukuyang source, at plus - sa anod elektrod, upang ibaon sa lupa sa tabi. Kasalukuyang daloy sa istraktura, pagprotekta ito mula sa kaagnasan. Kaya ginawa cathodic proteksyon ng pipelines, tangke o pipelines matatagpuan sa lupa.

Ang anodic elektrod ay lumala at dapat na panaka-nakang pinalitan. Para sa tangke na puno ng tubig, ang electrodes ay inilalagay sa loob. Ang likido ay isang electrolyte kung saan kasalukuyang daloy mula sa anodes hanggang sa ibabaw na lalagyan. Ang electrodes ay well kontrolado, at ang mga ito ay madaling palitan. Ang lupa ay mas mahirap na gawin.

power supply

Malapit sa langis at gas pipelines, heating at supply ng tubig network, na nangangailangan ng cathodic proteksyon, magtatag ng mga istasyon mula sa kung saan ang isang boltahe ay inilapat sa mga bagay. Kung sila ay inilalagay sa open air, ang antas ng proteksyon ay dapat hindi bababa IP34. Para sa dry kuwarto magkasya sa anumang.

Stations of cathodic proteksyon ng pipelines at iba pang mga pangunahing mga pasilidad ay may isang kapasidad ng 1 hanggang 10 kW.

Ang kanilang mga parameter ng enerhiya ay depende lalo na sa mga sumusunod na kadahilanan:

• paglaban sa pagitan ng lupa at ang anod;
• lupa koryente;
• ang haba ng seguridad zone;
• patong insulating epekto.

Ayon sa kaugalian, ang transduser ay isang cathodic proteksyon transpormador pag-install. Ngayon papalitan ng inverter, na may mas maliit ang laki, mas mahusay na katatagan at higit na kapangyarihan kahusayan. Sa mahahalagang lugar-set controllers pagkakaroon ng kasalukuyan at boltahe regulasyon function, pagkakahanay at iba pang mga proteksiyon potensyal.

Equipment ipinakilala sa merkado sa iba't ibang paraan. Para sa mga partikular na pangangailangan ng inilapat pasadyang disenyo, pagbibigay ng pinakamahusay na kundisyon sa paggawa.

Parameter kasalukuyang source

Upang maprotektahan laban sa kaagnasan para sa iron proteksiyon mga potensyal na ay 0.44 V. Sa practice ito ay dapat na mas malaki dahil sa ang impluwensiya ng inclusions at ibabaw kalagayan ng metal. Ang maximum na halaga ay 1 V. Sa pagkakaroon ng mga metal coatings sa kasalukuyang pagitan ng mga electrodes ay 0.05 mA / m ^2. Kung ang pagkakabukod ay nasira, ito ay nagdaragdag sa 10 mA / m ^2.

Cathodic proteksyon ay epektibo sa kumbinasyon sa iba pang mga pamamaraan, dahil mas mababa kapangyarihan ay consumed. Kung ang ibabaw istraktura ay may isang may kakulangan patong, electrochemically protektado tanging lugar kung saan ito ay nilabag.

Mga Tampok ng cathodic proteksyon

1. Power mapagkukunan ay station o mobile generators.
2. Lokasyon anod kama ay depende sa mga pagtutukoy ng pipelines. Isang proseso ng pag-aayos ay maaaring ipamahagi o puro, at nakaposisyon sa iba't ibang kailaliman.
3. Negatibong elektrod materyal ay pinili na may mababang solubility, ito sufficed sa 15 taon.
4. Potensyal na proteksiyon patlang ay kinakalkula para sa bawat pipeline. Siya ay hindi regulated, kung istruktura ay walang proteksiyon patong.

Standard na kinakailangan "Gazprom" para Cathodic Protection

• Action sa panahon ng buhay ng proteksyon.
• Proteksyon laban sa atmospheric overvoltage.
• Paglalagay ng mga istasyon sa block-box o freestanding taong maninira-lumalaban.
• Anodic grounding pinili mo sa mga lugar na may isang minimum na mga de-koryenteng pagtutol ng lupa.
• transduser katangian ay pinili batay sa pag-iipon ng proteksiyon patong ng pipeline.

sakripisyong proteksyon

Ang paraan ay isang uri ng cathodic proteksyon na may koneksyon electrodes sa mga mas elektronegatibo metal sa pamamagitan ng isang kondaktibo medium. Ang pagkakaiba ay namamalagi sa kawalan ng isang enerhiya source. Pagtapak kaagnasan ay tumatagal sa kanyang sarili, dissolving sa isang kondaktibo kapaligiran.

Ilang taon na ang lumipas sa anod ay dapat mapalitan, dahil ito ay ginawa.

Ang epekto ng ang anod nagdaragdag na may pagbaba sa kanyang paglipat paglaban sa kapaligiran. Sa paglipas ng panahon, maaari itong pinahiran na may isang layer ng kalawang. Nagreresulta ito sa mahinang electrical contact. Kapag inilagay sa anode halo ng asin na nagbibigay bisa ng mga produkto kaagnasan, kahusayan ay mapapahusay.

Epekto tread limitado. Radius natutukoy sa pamamagitan ng electric pagtutol ng medium at ang mga potensyal na pagkakaiba sa pagitan ng anod at katod.

Sakripisiyo proteksyon sa kawalan ng panggamit enerhiya pinagmulan, o kapag ang kanilang paggamit ay hindi matipid magagawa. Ito rin ay disadvantageous kapag ginagamit sa acidic environment dahil sa ang mataas na rate ng paglusaw ng anodes. Protectors naka-mount sa tubig, sa lupa o sa isang neutral medium. Ang anodes ng purong metal ay hindi normal na ginagawa. zinc bisa nangyayari unevenly, magnesium kaning unti-unti masyadong mabilis, at aluminum oxides bumuo ng isang solid film.

materyales protectors

Upang treads magkaroon ng mga kinakailangang katangian ng pagganap, ang mga ito ay ginawa mula sa alloys sa mga sumusunod na dopants.

• Zn + 0,025-0,15% Cd + 0,1-0,5% Al - proteksyon ng mga kagamitan sa seawater.
• Al + 8% Zn + 5% Mg + CD, Sa, Gl, Hg, Tl, MN, Si (bahagi ng isang porsiyento) - operasyon ng mga gusali sa tuluy-tuloy na seawater.
• Mg + 5-7% Al + 2-5% Zn - proteksyon ng mga mas maliit na mga istraktura sa lupa o sa tubig na may isang mababang konsentrasyon ng asin.

Ang hindi wastong paggamit ng mga tiyak na treads ay humantong sa mga negatibong kahihinatnan. Anodes gawa sa magnesiyo ay maaaring maging sanhi ng crack ng ang mga kagamitan dahil sa ang pag-unlad ng hydrogen embrittlement.

Pagtapak joint cathodic proteksyon mula sa kaagnasan Pintura Pinahuhusay ang pagiging epektibo nito.

proteksiyon kasalukuyang pamamahagi ay mapapahusay at ang anodes kinakailangan ay higit na mas mababa. Isa magnesiyo anod pinoprotektahan aspalto pinahiran pipe sa isang haba ng 8 km at uncoated - lamang sa pamamagitan ng 30 m.

Kaagnasan proteksyon ng katawan ng kotse

Kapag ang kapal ng patong na paglabag sasakyan katawan ay maaaring nabawasan sa 5 taon hanggang sa 1 mm, t. E. Sa pamamagitan ng kalawang. Restoration ng proteksiyon layer ay mahalaga, ngunit sa karagdagan ito ay may isang paraan upang makumpleto ang pagtigil ng proseso ng kaagnasan sa pamamagitan ng cathodic galbaniko proteksyon. Kung i-on mo ang katawan sa isang katod metal kaagnasan ceases. Anodes ay maaaring maging anumang kondaktibo ibabaw, na matatagpuan malapit sa: metal plate, ang saligan circuit ng garahe ng pabahay, ang wet road surface. Sa kasong ito, ang pagiging epektibo ng proteksyon ay nagdaragdag sa mga lugar ng anode. Kung ang mga negatibong elektrod ay ang kalsada ibabaw, makipag-ugnay sa kanila gamitin ang "buntot" ng metallized goma. Ito ay nakalagay sa harap ng wheels, upang mas mahusay na mahulog spray. Ang "buntot" ay ihiwalay mula sa katawan.

Sa pamamagitan ng anod ay konektado sa pamamagitan ng ang baterya plus 1 kohm risistor at konektado sa serye sa mga ito LED. Kapag sarado circuit sa pamamagitan ng anode kapag nakakonekta sa isang negatibong katawan sa normal na mode LED illuminates mahina. Kung ito Burns maliwanag, ito ay nangangahulugan na ang isang maikling circuit naganap sa circuit. Dahilan ay dapat na natagpuan at eliminated.

Upang protektahan nang sunud-sunod sa chain kailangang i-install fuse.

Kapag ang sasakyan ay sa garahe nito anode konektado sa lupa. Sa panahon ng paggalaw ng mga koneksyon ay tumatagal ng lugar sa pamamagitan ng isang "buntot."

konklusyon

Cathodic proteksyon ay isang paraan ng pagtaas ng pagpapatakbo pagiging maaasahan ng underground pipelines at iba pang mga istraktura. Dapat itong isaalang-alang nito negatibong epekto sa katabing mga linya mula sa impluwensiya ng ligaw na alon.