Katodik perlindungan: aplikasi dan standar

Korosi - reaksi kimia dan elektrokimia logam dengan lingkungan, menyebabkan kerusakan. Mengalir pada kecepatan yang berbeda, yang dapat dikurangi. Dari sudut pandang praktis menarik adalah anti-korosi perlindungan katodik struktur logam di kontak dengan tanah, dengan air dan dengan media. Terutama rusak permukaan pipa eksterior dari efek arus tanah dan tanah.

korosi di dalam tergantung pada sifat-sifat medium. Jika gas, itu harus dibersihkan dari kelembaban dan zat korosif, hidrogen sulfida, oksigen dan lain-lain.

Prinsip operasi

Objek dari proses korosi elektrokimia adalah lingkungan, logam dan diantaranya antarmuka. Rabu, yang biasanya tanah yang lembab atau air, memiliki konduktivitas listrik yang baik. Pada antarmuka antara itu dan struktur logam dari reaksi elektrokimia terjadi. Jika arus positif (anoda elektroda), ion besi masuk ke dalam solusi sekitarnya, yang menyebabkan hilangnya massa logam. Reaksi menyebabkan korosi. Dengan arus negatif (katoda elektroda) memiliki kerugian ini, karena elektron masuk ke solusi. Metode yang digunakan dalam elektroplating untuk menerapkan lapisan baja logam besi.

pencegahan korosi katodik dilakukan ketika objek disuplai dari potensi negatif dari besi.

Untuk tujuan ini, ditempatkan di tanah dan elektroda anoda terhubung ke dalamnya potensi positif dari sumber listrik. Kurang dipasok ke objek yang dilindungi. anoda proteksi katodik menyebabkan degradasi aktif dari korosi elektroda anoda saja. Oleh karena itu, harus diganti secara berkala.

Efek negatif dari korosi galvanik

desain korosi dapat terjadi dari aksi arus liar masuk dari sistem lain. Mereka berguna untuk target tapi menyebabkan kerusakan yang signifikan terhadap struktur yang berdekatan. arus liar dapat didistribusikan dengan kereta api listrik transportasi. Mereka pergi ke arah gardu dan memukul pipa. Bila output yang terbentuk daerah anodik, menyebabkan korosi intens. Untuk melindungi drainase listrik diterapkan - penarikan saat khusus dari pipa ke sumber. Hal ini juga memungkinkan perlindungan katodik pipa terhadap korosi. Untuk ini perlu untuk mengetahui besarnya arus liar, yang diukur oleh perangkat khusus.

Menurut hasil pengukuran listrik metode perlindungan pipa yang dipilih. Universal berarti adalah cara pasif isolasi pipa dari kontak dengan tanah melalui lapisan isolasi. perlindungan katodik pipa berkaitan dengan metode aktif.

perlindungan pipa

Desain di dalam tanah untuk melindungi terhadap korosi, jika Anda terhubung ke mereka minus sumber arus konstan, dan ditambah - ke elektroda anoda, untuk mengubur di tanah berikutnya. Arus mengalir ke struktur, melindunginya dari korosi. Sehingga dihasilkan perlindungan katodik pipa, tangki atau pipa yang terletak di tanah.

Anodik elektroda akan memburuk dan harus diganti secara berkala. Untuk tangki diisi dengan air, elektroda ditempatkan di dalam. Cairan merupakan elektrolit melalui mana arus mengalir dari anoda ke permukaan wadah. Elektroda terkontrol dengan baik, dan mereka mudah untuk mengganti. tanah lebih sulit untuk dilakukan.

power supply

Dekat pipa minyak dan gas, pemanas dan pasokan air jaringan, yang membutuhkan perlindungan katodik, membangun stasiun dari yang tegangan diterapkan ke objek. Jika mereka ditempatkan di udara terbuka, tingkat proteksi harus setidaknya IP34. Untuk kamar kering muat.

Stasiun perlindungan katodik saluran pipa dan fasilitas utama lainnya memiliki kapasitas 1 sampai 10 kW.

parameter energi mereka tergantung terutama pada faktor-faktor berikut:

• perlawanan antara tanah dan anoda;
• konduktivitas tanah;
• panjang zona keamanan;
• pelapisan efek isolasi.

Secara tradisional, transduser adalah instalasi proteksi transformator katodik. Sekarang digantikan oleh inverter, dengan ukuran yang lebih kecil, stabilitas yang lebih baik dan efisiensi daya yang lebih besar. Di daerah penting mengatur pengendali memiliki fungsi arus dan tegangan regulasi, keselarasan dan potensi pelindung lainnya.

Peralatan diperkenalkan ke pasar dengan cara yang berbeda. Untuk kebutuhan khusus yang diterapkan desain kustom, menyediakan kondisi kerja yang terbaik.

Parameter sumber arus

Untuk melindungi terhadap korosi potensial pelindung besi adalah 0,44 V. Dalam prakteknya harus lebih besar karena pengaruh inklusi dan kondisi permukaan logam. Nilai maksimum adalah 1 V. Di hadapan lapisan logam pada saat ini antara elektroda adalah 0,05 mA / m ^2. Jika isolasi rusak, meningkat menjadi 10 mA / m ^2.

proteksi katodik efektif dalam kombinasi dengan metode lain, karena kurang daya yang dikonsumsi. Jika struktur permukaan memiliki lapisan pernis, elektrokimia dilindungi satunya tempat di mana itu dilanggar.

Fitur perlindungan katodik

1. Sumber daya yang stasiun atau generator mobile.
2. tidur lokasi anoda tergantung pada spesifikasi pipa. Sebuah pengaturan proses dapat didistribusikan atau terkonsentrasi, dan diposisikan pada kedalaman yang berbeda.
3. material anoda dipilih dengan kelarutan rendah, itu cukup untuk 15 tahun.
4. bidang pelindung potensial dihitung untuk setiap pipa. Dia tidak diatur, jika struktur ada lapisan pelindung.

persyaratan standar "Gazprom" Perlindungan katodik

• Aksi selama masa perlindungan.
• Perlindungan terhadap tegangan lebih atmosfer.
• Menempatkan stasiun di blok-kotak atau berdiri bebas perusak-tahan.
• Anodik landasan dipilih di daerah dengan hambatan listrik minimum tanah.
• karakteristik transduser dipilih berdasarkan penuaan lapisan pelindung pipa.

perlindungan korban

Metode ini adalah jenis proteksi katodik dengan elektroda sambungan dari logam yang lebih elektronegatif melalui media konduktif. Perbedaannya terletak pada tidak adanya sumber energi. Tapak korosi mengambil sendiri, melarutkan dalam lingkungan konduktif.

Beberapa tahun kemudian anoda harus diganti, karena diproduksi.

Efek dari anoda meningkat dengan penurunan resistensi transisi ke lingkungan. Seiring waktu, hal itu bisa dilapisi dengan lapisan korosi. Hal ini menyebabkan kontak listrik miskin. Ketika ditempatkan dalam campuran anoda garam menyediakan pembubaran produk korosi, efisiensi ditingkatkan.

Efek tapak terbatas. Radius ditentukan oleh resistensi listrik medium dan perbedaan potensial antara anoda dan katoda.

perlindungan korban dengan tidak adanya sumber energi diterapkan, atau ketika penggunaannya tidak layak secara ekonomis. Hal ini juga menguntungkan bila digunakan dalam lingkungan asam karena tingginya tingkat pembubaran anoda. Pelindung dipasang di dalam air, di tanah atau di media netral. Anoda logam murni tidak biasanya melakukan. seng pembubaran terjadi tidak merata, magnesium menimbulkan korosi terlalu cepat, dan oksida aluminium membentuk sebuah film yang solid.

bahan pelindung

Untuk tapak memiliki karakteristik kinerja yang diperlukan, mereka dibuat dari paduan dari dopan berikut.

• Zn + 0,025-0,15% Cd + 0,1-0,5% Al - perlindungan peralatan di air laut.
• Al + 8% Zn + 5% Mg + Cd, Dalam, Gl, Hg, Tl, Mn, Si (sepersekian persen) - pengoperasian bangunan di mengalir air laut.
• Mg + 5-7% Al + 2-5% Zn - perlindungan struktur yang lebih kecil di dalam tanah atau dalam air dengan konsentrasi rendah garam.

penyalahgunaan tapak tertentu menyebabkan konsekuensi negatif. Anoda terbuat dari magnesium dapat menyebabkan retak peralatan karena perkembangan hidrogen embrittlement.

Tapak proteksi katodik gabungan dari lapisan korosi meningkatkan efektivitasnya.

distribusi arus pelindung ditingkatkan dan anoda yang dibutuhkan jauh lebih sedikit. Satu magnesium anoda melindungi aspal dilapisi pipa dengan panjang 8 km dan uncoated - hanya dengan 30 m.

perlindungan korosi dari badan mobil

Ketika lapisan tebal pelanggaran badan kendaraan dapat dikurangi dalam 5 tahun sampai dengan 1 mm, t. E. Melalui karat. Pemulihan lapisan pelindung adalah penting, tetapi di samping itu memiliki cara untuk menyelesaikan penghentian proses korosi dengan cara perlindungan galvanik katodik. Jika Anda mengubah tubuh menjadi logam katoda korosi berhenti. Anoda mungkin setiap permukaan konduktif, terletak dekat dengan: pelat logam, sirkuit grounding perumahan garasi, permukaan jalan basah. Dalam hal ini, efektivitas perlindungan meningkat dengan daerah anoda. Jika anoda adalah permukaan jalan, untuk menghubungi mereka menggunakan "ekor" dari karet metalisasi. Hal ini ditempatkan di depan roda, untuk lebih jatuh semprot. "Ekor" terisolasi dari tubuh.

Dengan anoda terhubung melalui baterai ditambah 1 kohm resistor dan dihubungkan secara seri dengan itu LED. Ketika sirkuit tertutup melalui anoda ketika terhubung ke tubuh negatif dalam mode normal LED menyala samar-samar. Jika menyala terang, itu berarti bahwa hubungan pendek terjadi di sirkuit. Penyebab harus ditemukan dan dihilangkan.

Untuk melindungi berurutan dalam rantai perlu menginstal sekering.

Ketika kendaraan di garasi anoda yang terhubung ke tanah. Selama pergerakan koneksi berlangsung melalui "ekor."

kesimpulan

proteksi katodik adalah metode untuk meningkatkan keandalan operasional jaringan pipa bawah tanah dan struktur lainnya. Ini harus memperhitungkan dampak negatif pada garis yang berdekatan dari pengaruh arus liar.