Kathodischen Schutz: Anwendung und Normen

Korrosion – eine chemische und elektrochemische Reaktion von Metall mit der Umgebung, was zu Schäden. Es fließt mit unterschiedlichen Geschwindigkeiten, die reduziert werden können. Aus praktischer Sicht von Interesse ist der Anti-Korrosions-kathodischen Schutz von Metallstrukturen in Kontakt mit dem Boden, mit Wasser und mit den Medien. Besonders Oberfläche beschädigt Außenrohr von den Auswirkungen des Bodens und des Grundströme.

Innerhalb Korrosion hängt von den Eigenschaften des Mediums. Wenn ein Gas, muss es gründlich vor Feuchtigkeit und aggressiven Medien, Schwefelwasserstoff, Sauerstoff und andere gereinigt werden.

Arbeitsprinzip

Objekte des elektrochemischen Korrosionsprozesses sind mittel Metall und die Grenzfläche zwischen diesen. Das Medium, das typischerweise feuchter Boden oder das Wasser ist, hat eine gute elektrische Leitfähigkeit. An der Grenzfläche zwischen ihm und der Metallstruktur der elektrochemische Reaktion stattfindet. Wenn ein positiver Strom (der Anodenelektrode) passieren die Eisenionen in die umgebende Lösung, die zum Verlust der Metallmasse führt. Reaktion verursacht Korrosion. Mit negativem Strom (die Kathodenelektrode) haben diese Verluste, da Elektronen in Lösung gehen. Das Verfahren wird in der Galvanotechnik verwendet für Beschichtungen auf Stahl von Eisenmetallen anzuwenden.

Kathodischer Korrosionsschutz durchgeführt wird, wenn das Objekt von dem negativen Potential von Eisen zugeführt wird.

Zu diesem Zweck wird in den Boden gelegt und eine Anodenelektrode auf ein positives Potential daran von der Stromquelle angeschlossen. Weniger ist auf das geschützte Objekt geliefert. Kathodische Schutzanode führt zu aktivem Abbau von Korrosion der Anodenelektrode nur. Daher sollten sie in regelmäßigen Abständen ersetzt werden.

Der negativer Effekt der galvanischen Korrosion

entwirft Korrosion durch die Wirkung von Streuströmen der Eingabe von anderen Systemen auftreten kann. Sie sind nützlich für Ziele aber zu erheblichen Schäden an den eng beieinander liegenden Strukturen. Streuströme können mit der Bahn elektrifiziert Verkehr verteilt werden. Sie gehen in Richtung auf die Unterstation und drücken Sie die Rohre. Wenn der Ausgang von der gebildeten anodischen Bereichen, wodurch starke Korrosion. Sonderstrom Rückzug aus der Pipeline auf die Quelle – die angelegte elektrische Entwässerung zu schützen. Es ist auch möglich , die kathodischen Schutz von Rohrleitungen vor Korrosion. Dazu ist es notwendig, die Größe der Streuströme zu kennen, die von speziellen Geräten gemessen werden.

Nach den Ergebnissen von elektrischen Messungen Verfahren zum Schutz der Rohrleitung gewählt. Universal – Mittel ist eine passive Art und Weise der Rohrisolierung aus dem Erdkontakt durch die isolierenden Beschichtungen. Kathodischen Schutz der Rohrleitung bezieht sich auf eine aktive Methode.

Schutz von Pipelines

Design im Boden vor Korrosion zu schützen, wenn Sie mit ihnen verbinden minus einer Konstantstromquelle, und plus – mit der Anodenelektrode, in der Erde zu vergraben nächsten. Strom fließt an die Struktur, sie vor Korrosion zu schützen. Somit kathodischen Schutz von Pipelines, Tanks oder Rohrleitungen in dem Boden gelegen hergestellt.

Die anodische Elektrode verschlechtert und periodisch ersetzt werden müssen. Für Behälter mit Wasser gefüllt ist, werden die Elektroden im Innern angeordnet. Die Flüssigkeit ist ein Elektrolyt, durch die von den Anoden zu der Behälteroberfläche Strom fließt. Die Elektroden sind gut kontrolliert, und sie sind leicht zu ersetzen. Der Boden ist schwieriger zu tun.

Stromversorgung

In der Nähe der Öl- und Gaspipelines, Heizungs- und Wasserversorgungsnetzen, die kathodischen Schutz erfordern, schaffen Stationen, von denen eine Spannung auf die Objekte angewendet wird. Wenn sie in der Luft angeordnet sind, soll der Schutzgrad mindestens IP34 sein. Für trockene Räume passen vorhanden.

Die Stationen des kathodischen Korrosionsschutz von Pipelines und anderen wichtigen Einrichtungen haben eine Kapazität von 1 bis 10 kW.

Ihre Energieparameter hängen in erster Linie von folgenden Faktoren ab:

• Widerstand zwischen dem Boden und der Anode;
• Bodenleitfähigkeit;
• die Länge der Sicherheitszone;
• Beschichtung Dämmwirkung.

Herkömmlicherweise ist der Wandler ein kathodisches Schutztransformator Installation. Jetzt durch den Inverter ersetzt, mit seiner geringeren Größe, eine bessere Stabilität und eine höhere Energieeffizienz. In wichtigen Bereichen Satzsteuerungen Strom- und Spannungsregelungsfunktionen aufweisen, die Ausrichtung und andere Schutzpotentiale.

Geräte auf den Markt auf unterschiedliche Weise eingeführt. Für die spezifischen Bedürfnisse des angelegten individuellen Designs, die besten Arbeitsbedingungen.

Parameter Stromquelle

Zum Schutz vor Korrosion für Eisenschutzpotential ist 0,44 V. In der Praxis sollte größer sein aufgrund des Einflusses von Einschlüssen und Oberflächenbeschaffenheit des Metalls. Der Maximalwert beträgt 1 V. In Gegenwart von Metallüberzügen auf Strom zwischen den Elektroden 0,05 mA / m ^{2 ist.} Wenn die Isolierung beschädigt ist, steigt sie auf 10 mA / m ^2.

Kathodischen Schutz ist wirksam in Kombination mit anderen Methoden, weil weniger Energie verbraucht wird. Wenn die Oberflächenstruktur eine Lackbeschichtung, elektrochemisch einzigen Ort, geschützt, wo es verletzt wird.

Merkmale des kathodischen Korrosionsschutzes

1. Energiequellen sind Station oder mobile Generatoren.
2. Lage Anoden Betten hängen von den Besonderheiten von Pipelines. Verfahren Anordnung kann in unterschiedlichen Tiefen verteilt oder konzentriert und positioniert werden.
3. Anodenmaterial mit geringer Löslichkeit ausgewählt wird, ist es zu 15 Jahren genügte.
4. Potentielle Schutzfeld wird für jede Pipeline berechnet. Er ist nicht geregelt, wenn Strukturen keine Schutzschicht sind.

Standardanforderungen „Gazprom“ für den kathodischen Schutz

• Aktion während der Laufzeit des Schutzes.
• Schutz gegen atmosphärische Überspannung.
• Platzieren von Stationen in Block-Boxen oder freistehend vandalismusbeständig.
• Anodische Erdung in Bereichen mit einem minimalen elektrischen Widerstand des Bodens entschieden.
• Wandlereigenschaften werden auf der Grundlage der Alterung der Schutzbeschichtung der Rohrleitung gewählt.

Opferschutz

Das Verfahren ist eine Art von kathodischen Schutz mit Anschlusselektroden des elektro Metalls durch ein leitfähiges Medium. Der Unterschied liegt in der Abwesenheit einer Energiequelle. Laufflächenkorrosion nimmt auf sich selbst, in einer leitenden Umgebung aufzulösen.

Ein paar Jahre später die Anode ersetzt werden sollen, weil es produziert wird.

Die Wirkung des Anode mit einer Abnahme in seinem Übergangswiderstand zur Umgebung. Im Laufe der Zeit kann es mit einer Schicht aus korrosions beschichtet werden. Dies führt zu einer schlechten elektrischen Kontakt. Wenn in der Anodenmischung von Salzen platziert Auflösung von Korrosionsprodukten bereitstellt, die Effizienz verbessert wird.

Effect Lauffläche begrenzt. Radius durch den elektrischen Widerstand des Mediums und der Potentialdifferenz zwischen bestimmt Anode und Kathode.

Opferschutz in der Abwesenheit einer angelegten Energiequelle, oder wenn deren Verwendung nicht wirtschaftlich durchführbar. Nachteilig ist auch, wenn sie in sauren Umgebungen aufgrund der hohen Geschwindigkeit der Auflösung der Anoden verwendet. Schützer montierten im Wasser, im Boden oder in einem neutralen Medium. Die Anoden aus reinen Metallen normalerweise nicht tun. Zinkauflösung erfolgt ungleichmäßig, Magnesium zu schnell korrodieren und Aluminiumoxide bilden einen festen Film.

Materialien Schützer

Um Stufen die erforderlichen Leistungseigenschaften aufweisen, werden sie aus Legierungen der folgenden Dotierungsstoffe hergestellt.

• Zn + 0,025-0,15% Cd + 0,1-0,5% Al – Schutz der Ausrüstung im Meerwasser.
• Al + 8% Zn + 5% Mg + Cd, In, Gl, Hg, Tl, Mn, Si (Bruchteil eines Prozents) – Betrieb von Gebäuden in Meerwasser fließt.
• Mg + Al + 5-7% 2-5% Zn – Schutz von kleineren Strukturen im Boden oder in Wasser mit einer niedrigen Salzkonzentration.

Bei unsachgemäßer Verwendung bestimmter Stufen führt zu negativen Folgen. Anoden aus Magnesium kann Rissbildung der Geräte führen aufgrund der Entwicklung von Wasserstoff-Versprödung.

Tread gemeinsame kathodischen Korrosionsschutz-Beschichtungen verbessert seine Wirksamkeit.

Schutzstromverteilung verbessert und die Anoden erforderlich ist viel weniger. Eine Magnesiumanode schützt Bitumen beschichtete Rohr bei einer Länge von 8 km und unbeschichtetem – nur um 30 m.

Korrosionsschutz von Karosserien

Wenn die Beschichtungsdicke Verletzung Fahrzeugkörper können bis zu 1 mm, t. E. Durch rust in 5 Jahren reduziert werden. Wiederherstellung der Schutzschicht ist wichtig, sondern darüber hinaus hat es eine Beendigung des Korrosionsprozesses abzuschließen mittels kathodischer galvanischen Schutzes. Wenn Sie den Körper in eine Kathodenmetall drehen aufhört Korrosion. Anoden kann jede leitende Fläche, sie in der Nähe: Metallplatte, die Erdungsschaltung des Garagengehäuses, der nassen Straßenbelag. In diesem Fall erhöht sich die Wirksamkeit des Schutzes mit dem Bereich der Anode. Wenn die Anode der Straßenoberfläche ist, kontaktieren sie den „Schwanz“ des metallisierten Gummi verwenden. Es wird vor den Rädern angeordnet, um besser Spray zu fallen. Der „Schwanz“ aus dem Körper isoliert.

Durch die Anode wird über die Batterie plus 1 kOhm Widerstand und in Reihe mit ihm verbundener LED. Wenn die Schaltung durch die Anode geschlossen wird, wenn zu einem negativen Körper in dem normalen Modus verbunden LED leuchtet schwach. Wenn es hell brennt, bedeutet dies, dass ein Kurzschluss in der Schaltung aufgetreten ist. Ursache muss gefunden und beseitigt werden.

Um nacheinander in der Kette schützen müssen Sicherung installieren.

Wenn sich das Fahrzeug in der Garage ist, deren Anode mit der Masse verbunden. Während der Bewegung der Verbindung erfolgt durch einen „Schwanz“.

Abschluss

Kathodischer Korrosionsschutz ist ein Verfahren zur Bestimmung der Betriebssicherheit von unterirdischen Rohrleitungen und anderen Strukturen erhöht wird. Es sollte aus dem Einfluss von Streuströmen auf benachbarten Leitungen Berücksichtigung der negativen Auswirkungen nehmen.