Główne rodzaje ochrony katodowej
Katodowa ochrona rurociągów przed korozją opracowana w XIX wieku. Technologia ta została po raz pierwszy zastosowana w przemyśle stoczniowym, a anodowe ochraniacze osłoniły kadłub statku pływającego, co zminimalizowało procesy korozji stopu miedzi. Nieco później technologia ta zaczęła aktywnie działać w innych obszarach. Ponadto technika katodowa jest obecnie uważana za najbardziej skuteczną technologię ochrony przed korozją.
Istnieją dwa rodzaje ochrony katodowej dla stopów metali:
pierwsza opcja zakłada, że źródło prądu elektrycznego jest połączone z przetwarzaną strukturą, to znaczy sama część metalowa staje się katodą, a elektrody zewnętrzne działają jako anody;
- druga metoda - galwanizacja - przedmiot obrabiany w kontakcie z płytą projekcyjną ze stopu metalu, który ma potencjał elektroujemny. Dzięki tej technologii oba metale działają jak anoda. Z czasem plastik projektora ulega zniszczeniu.
Najpopularniejsza dzisiaj to pierwsza opcja, ponieważ jest szybsza i łatwiejsza. Dzięki tej technologii możesz poradzić sobie z różnymi rodzajami korozji:
- intercrystal;
- trzask mosiądzu spowodowany nadmiernym stresem;
- korozja spowodowana przez rozproszone prądy elektryczne;
- korozja wżerowa itp.
Należy zauważyć, że pierwsza technika pozwala na przetwarzanie wielkogabarytowych konstrukcji metalowych, a chemiczna ochrona galwaniczna jest przeznaczona tylko dla małych produktów.
Technologia galwaniczna jest bardzo popularna w Stanach Zjednoczonych, w naszym kraju prawie nigdy nie jest używana, ponieważ technologia rurociągów urządzeń w Federacji Rosyjskiej nie oznacza przetwarzania specjalnej izolacji, która jest niezbędna do ochrony galwanicznej.
Bez takiej powłoki wzrasta korozja stali pod wpływem wód gruntowych, co jest niezwykle ważne na jesień i wiosnę. Zimą, po zlodowaceniu wody, proces korozji jest znacznie spowolniony.
Opis technologii
Katodowa ochrona przed korozją jest wykonywana przy stałym przepływie prądu do obrabianego przedmiotu i sprawia, że potencjał obrabianego przedmiotu jest ujemny. W tym celu często stosuje się prostowniki.
Obiekt, który jest podłączony do źródła prądu elektrycznego, jest uważany za „minus”, to znaczy katodę, a uziemienie to anoda, czyli „plus”. Głównym warunkiem jest obecność dobrego medium przewodzącego prąd elektryczny. W przypadku rur podziemnych jest szlifowany.
Przy wdrażaniu tej technologii między glebą (medium przewodzącym prąd elektryczny) a obiektem poddawanym obróbce należy zachować różnicę potencjałów prądu elektrycznego. Wartość tego wskaźnika można określić za pomocą woltomierza o wysokiej rezystancji.
Cechy skutecznej pracy
Korozja jest często sprawcą obniżania ciśnienia w rurociągach. Z powodu uszkodzenia konstrukcji metalowej na konstrukcji występują pęknięcia, wgłębienia i pęknięcia. Ten problem jest niezwykle ważny w przypadku rurociągów pod ziemią, ponieważ stale stykają się z wodami gruntowymi.
Technika katodowa w tej sytuacji pozwala zminimalizować proces rozpuszczania i utleniania stopu metalu poprzez zmianę początkowego potencjału korozyjnego.
Wyniki testów praktycznych sugerują, że potencjał polaryzacji stopów metali przy użyciu techniki katodowej spowalnia korozję.
Aby uzyskać skuteczną ochronę, konieczne jest zmniejszenie potencjału katody materiału, który został użyty do utworzenia rurociągu przy użyciu stałego prądu elektrycznego. W tej sytuacji szybkość korozji metalu nie przekroczy dziesięciu mikrometrów rocznie.
Ponadto ochrona katodowa jest najlepszym rozwiązaniem do ochrony rurociągu pod ziemią przed wpływem błądzących prądów elektrycznych. Prądy błądzące to ładunek elektryczny, który przenika do gleby, gdy piorunochron działa, pociągi elektryczne poruszają się itd.
Linie elektroenergetyczne lub przenośne generatory pracujące na oleju napędowym lub gazie mogą być stosowane w celu zapewnienia ochrony przed korozją.
Specjalny sprzęt
W celu zapewnienia ochrony używane są specjalne stacje . Ten sprzęt obejmuje kilka węzłów:
- źródło prądu elektrycznego;
- anoda (ziemia);
- pozycja pomiaru, kontroli i zarządzania;
- łączenie przewodów i przewodów.
Stacja ochrony anodowej umożliwia ochronę kilku rurociągów znajdujących się obok siebie. Regulacja dostarczanego prądu może być automatyczna lub ręczna.
W naszym kraju instalacja Minerva-3000 ma szczególną popularność. Wydajność tej wartości skutecznej jest wystarczająca do ochrony około 40 kilometrów podziemnego rurociągu przed korozją.
Zalety instalacji obejmują:
duża moc;
- opcja odzyskiwania po restarcie;
- szczelność połączeń i węzłów;
- dostępność cyfrowych systemów sterowania i przełączania trybów;
- możliwość zdalnego sterowania.
Zdalne monitorowanie sprzętu odbywa się za pomocą modułów GPRS, które są wbudowane w projekt.