La protecció catòdica: aplicació i les normes

Corrosió - una reacció química i electroquímica de metall amb el medi ambient, causant danys. Flueix a diferents velocitats, que poden reduir-se. Des d'un punt de vista d'interès pràctic és la protecció catòdica contra la corrosió de les estructures metàl·liques en contacte amb el terra, amb aigua i amb els mitjans de comunicació. Especialment danyada superfície de la canonada exterior dels efectes dels corrents del sòl i subterrànies.

Dins de la corrosió depèn de les propietats del medi. Si un gas, ha de ser netejat a fons de la humitat i substàncies corrosives, sulfur d'hidrogen, oxigen i altres.

principi de funcionament

Objectes del procés de corrosió electroquímica són de metall medi i la interfície entre ells. Dimecres, que és típicament el sòl humit o aigua, té una bona conductivitat elèctrica. A la interfície entre el mateix i l'estructura metàl·lica de es produeix la reacció electroquímica. Si un corrent positiu (l'elèctrode de ànode), els ions de ferro passen a la solució circumdant, el que condueix a la pèrdua de massa de metall. La reacció causa la corrosió. Amb el corrent negativa (l'elèctrode de càtode) tenen aquestes pèrdues, ja que els electrons passen a la solució. El mètode s'utilitza en galvanoplàstia per aplicar revestiments a l'acer de metalls ferrosos.

prevenció de la corrosió catòdica es porta a terme quan l'objecte es subministra des del potencial negatiu de ferro.

Per a aquest propòsit, es col·loca a terra i un elèctrode d'ànode connectat a un potencial a la mateixa positiva de la font d'alimentació. Menys es subministra a l'objecte protegit. ànode de protecció catòdica condueix a la degradació activa de la corrosió de només l'elèctrode d'ànode. Per tant, ha de ser reemplaçat periòdicament.

L'efecte negatiu de la corrosió galvànica

dissenya la corrosió pot ocórrer a partir de l'acció dels corrents paràsits que entren des d'altres sistemes. Són útils per als objectius, però causen un dany significatiu a les estructures molt properes entre si. corrents paràsits poden ser distribuïts pel transport per ferrocarril electrificat. Ells van cap a la subestació i colpejar les canonades. Quan la sortida del qual es va formar zones anòdiques, causant intensa corrosió. Per protegir el drenatge elèctric aplicat - actual retirada especial de la canonada a la font. També és possible la protecció catòdica de canonades contra la corrosió. Per a això, és necessari conèixer la magnitud dels corrents paràsits, que es mesuren per mitjà de dispositius especials.

D'acord amb els resultats dels mesuraments elèctriques mètode de protecció de la canonada elegits. mitjà universal és una forma passiva d' aïllament de canonades des del contacte amb el terra a través dels revestiments aïllants. La protecció catòdica de la canonada es refereix a un mètode actiu.

protecció de les canonades

Disseny a terra per protegir contra la corrosió, si es connecta a elles, almenys una font de corrent constant, ia més - a l'elèctrode d'ànode, a enterrar a terra al costat. El corrent flueix a l'estructura, que el protegeix de la corrosió. Així produït la protecció catòdica de les canonades, tancs o canonades situades a terra.

L'elèctrode anòdic es deteriorarà i ha de ser reemplaçat periòdicament. Per tanc ple d'aigua, els elèctrodes es col·loquen a l'interior. El líquid és un electròlit a través del qual el corrent flueix des dels ànodes a la superfície del recipient. Els elèctrodes estan ben controlats, i són fàcils de reemplaçar. El sòl és més difícil de fer.

font d'alimentació

Prop de les xarxes de canonades de petroli i gas, de calefacció i de subministrament d'aigua, que requereixen la protecció catòdica, establir estacions de les quals s'aplica un voltatge als objectes. Si es col·loquen a l'aire lliure, el grau de protecció ha de ser d'almenys IP34. Per a espais secs adaptar-se a qualsevol.

Centrals de protecció catòdica de canonades i altres instal·lacions principals tenen una capacitat d'1 a 10 kW.

Els seus paràmetres d'energia depenen principalment dels següents factors:

• resistència entre el sòl i l'ànode;
• la conductivitat del sòl;
• la longitud de la zona de seguretat;
• el recobriment d'efecte aïllant.

Tradicionalment, el transductor és una instal·lació de transformador de protecció catòdica. Ara reemplaçat per l'inversor, amb la mida de la seva més petit, millor estabilitat i una major eficiència d'energia. A les zones importants configurar els controladors que tenen funcions de regulació de corrent i tensió, l'alineació i altres potencials de protecció.

Equip introduït en el mercat de diferents maneres. Per a les necessitats específiques de l'aplicada per requisits particulars, proporcionant les millors condicions de treball.

Paràmetres de la font de corrent

Per protegir contra la corrosió per al potencial de protecció de ferro és 0,44 V. En la pràctica, ha de ser major a causa de la influència d'inclusions i estat de la superfície del metall. El valor màxim és 1 V. En la presència de recobriments metàl·lics en corrent entre els elèctrodes és de 0,05 mA / m ^2. Si l'aïllament es trenca, s'incrementa a 10 mA / ^m2.

La protecció catòdica és eficaç en combinació amb altres mètodes, perquè es consumeix menys energia. Si l'estructura de la superfície té una capa de laca, electroquímicament protegida únic lloc on es viola.

Característiques de protecció catòdica

1. Fonts d'alimentació són estació o generadors mòbils.
2. llits Ubicació de l'ànode depèn de les característiques específiques de les canonades. Una disposició de procés pot ser distribuït o es va concentrar, i es col·loca a diferents profunditats.
3. material d'ànode es selecciona amb baixa solubilitat, n'hi havia prou amb 15 anys.
4. camp de protecció potencial es calcula per a cada canonada. Ell no està regulat, si les estructures no són una capa protectora.

requisits de la norma "Gazprom" per a la protecció catòdica

• Acció durant el temps de vida de la protecció.
• Protecció contra sobretensió atmosfèrica.
• La col·locació d'estacions de bloc caixes o independent a prova d'agressions.
• Connexió a terra anòdica triat en zones amb una mínima resistència elèctrica del sòl.
• característiques del transductor es seleccionen basant-se en l'envelliment de la capa protectora de la canonada.

la protecció de sacrifici

El mètode és un tipus de protecció catòdica amb elèctrodes de connexió del metall més electronegatiu a través d'un mitjà conductor. La diferència rau en l'absència d'una font d'energia. corrosió Tread pren sobre si mateixa, la dissolució en un entorn conductor.

Uns anys més tard, l'ànode ha de ser reemplaçat, ja que és produïda.

L'efecte de l'ànode augmenta amb una disminució de la seva resistència de pas per al medi ambient. Amb el temps, es pot recobrir amb una capa de corrosió. Això dóna lloc a un mal contacte elèctric. Quan es col·loca en la barreja d'ànode de sals que proporcionen la dissolució de productes de corrosió, es millora l'eficiència.

la banda de rodament efecte limitat. Ràdio determinat per la resistència elèctrica del medi i la diferència de potencial entre ànode i càtode.

la protecció de sacrifici en absència de font d'energia aplicada, o quan el seu ús no és econòmicament viable. També és desavantatjós quan s'usa en ambients àcids causa de l'alta velocitat de dissolució dels ànodes. Protectors muntats en l'aigua, a terra o en un medi neutre. Els ànodes de metalls purs normalment no ho fan. dissolució de zinc es produeix de forma desigual, es corroeix de magnesi massa ràpidament, i els òxids d'alumini formen una pel·lícula sòlida.

materials protectors

Per bandes de rodament tenen les característiques de rendiment requerides, que estan fets d'aliatges dels següents dopants.

• Zn + 0,025-,15% Cd + 0,1-0,5% d'Al - protecció d'equips en aigua de mar.
• A l'+ 8% de Zn + 5% de Mg + Cd, In, Gl, Hg, Tl, Mn, Si (fracció d'un percentatge) - funcionament dels edificis en que flueix aigua de mar.
• Mg + 5-7% d'Al + 2-5% de Zn - la protecció d'estructures més petites a terra o en aigua amb una baixa concentració de sal.

L'ús indegut de certes bandes de rodament condueix a conseqüències negatives. Els ànodes fets de magnesi poden causar esquerdament de l'equip a causa del desenvolupament de la fragilització per hidrogen.

La banda de rodament conjunta protecció catòdica de revestiments de corrosió augmenta la seva eficàcia.

distribució de corrent de protecció s'ha millorat i els ànodes requerits és molt menor. Un ànode de magnesi protegeix bitumen tub recobert a una longitud de 8 km i sense revestiment - només per 30 m.

Protecció contra la corrosió de carrosseries d'automòbils

Quan la carrosseria del vehicle gruix violació de revestiment pot ser reduït en 5 anys fins a 1 mm, t. I. Mitjançant l'oxidació. Restauració de la capa protectora és important, però a més té una forma de completar la cessació del procés de corrosió per mitjà de protecció galvànica catòdic. Si es gira el cos en un metall del càtode a la corrosió cessa. Els ànodes poden ser qualsevol superfície conductora, que es troba a prop de: placa de metall, el circuit de posada a terra de la carcassa del garatge, la superfície de carretera mullada. En aquest cas, l'eficàcia de la protecció augmenta amb l'àrea de l'ànode. Si l'ànode és la superfície de la carretera, en contacte amb ells utilitzen la "cua" del cautxú metal·litzada. Es col·loca davant de les rodes, per caure millor aerosol. La "cua" està aïllat del cos.

Pel ànode està connectat a través de la bateria més 1 kohm resistor i connectat en sèrie amb ell LED. Quan està tancat el circuit a través de l'ànode quan es connecta a un cos negatiu en la manera normal LED s'il·lumina dèbilment. Si es crema brillantment, vol dir que un curtcircuit es va produir en el circuit. Causa ha de ser trobat i eliminat.

Per protegir de manera seqüencial a la cadena que hagi de instal · lar el fusible.

Quan el vehicle està al garatge de la seva ànode connectat a la terra. Durant el moviment de la connexió es realitza a través d'una "cua".

conclusió

La protecció catòdica és un mètode per augmentar la seguretat de funcionament de canonades subterrànies i altres estructures. S'ha de tenir en compte el seu impacte negatiu en les línies adjacents de la influència dels corrents paràsits.