Hlavné typy katódovej ochrany
Katodická ochrana potrubí proti korózii vyvinutá v devätnástom storočí. Táto technológia bola prvýkrát použitá v lodiarskom priemysle a s anodickými chráničmi opláštenými trupom plávajúcej nádoby, čo minimalizovalo korózne procesy zliatiny medi. O niečo neskôr sa táto technológia začala aktívne uplatňovať v iných oblastiach. Okrem toho sa katodická technika v súčasnosti považuje za najúčinnejšiu technológiu ochrany proti korózii.
Existujú dva typy katódovej ochrany kovových zliatin:
prvá možnosť predpokladá, že zdroj elektrickej energie je pripojený k spracovávanej štruktúre, to znamená, že samotná kovová časť sa stáva katódou a vonkajšie elektródy pôsobia ako anódy;
- druhý spôsob - elektrolytické pokovovanie - obrobok v kontakte s projekčnou doskou kovovej zliatiny, ktorá má elektronegatívny potenciál. S touto technológiou pôsobia oba kovy ako anóda. Postupom času sa projektor plastu zničí.
Najbežnejšia je dnes prvá možnosť, pretože je rýchlejšia a jednoduchšia. S touto technológiou sa môžete vyrovnať s rôznymi druhmi korózie:
- Interkrystalická;
- praskanie mosadze v dôsledku nadmerného namáhania;
- korózia spôsobená bludnými elektrickými prúdmi;
- bodová korózia atď.
Treba poznamenať, že prvá technika umožňuje spracovanie veľkých kovových konštrukcií a chemická ochrana galvanickým pokovovaním je určená len pre malé výrobky.
Galvanická technológia je veľmi populárna v Spojených štátoch, u nás sa takmer nikdy nepoužíva, pretože technológia potrubia zariadení v Ruskej federácii neznamená spracovanie špeciálnej izolácie, ktorá je nevyhnutná pre galvanickú ochranu.
Bez takéhoto povlaku sa zvyšuje korózia ocele pod vplyvom podzemnej vody, čo je mimoriadne dôležité pre jeseň a jar. V zime, po zaľadnení vody, sa proces korózie výrazne spomaľuje.
Popis technológie
Katodická ochrana proti korózii sa vykonáva s použitím konštantného prúdu prúdu do obrobku a robí potenciál negatívneho obrobku. Na tento účel sa často používajú usmerňovače.
Objekt, ktorý je pripojený k zdroju elektrického prúdu, je považovaný za "mínus", to znamená katódu, a uzemnenie je anóda, to znamená "plus". Hlavnou podmienkou je prítomnosť dobrého elektricky vodivého média. Pre podzemné potrubia je zem.
Pri implementácii tejto technológie medzi pôdu (elektricky vodivé médium) a spracovávaný predmet musí byť zachovaný potenciálny rozdiel elektrického prúdu. Hodnota tohto indikátora sa môže určiť pomocou voltmetra s vysokým odporom.
Vlastnosti efektívnej práce
Korózia je často vinníkom pre odtlakovanie potrubí. V dôsledku poškodenia kovovej konštrukcie, trhlín, dutín a trhlín sa na konštrukcii vytvárajú. Tento problém je mimoriadne dôležitý pre potrubia pod zemou, pretože sú neustále v kontakte so spodnou vodou.
Katódová technika v tejto situácii umožňuje minimalizovať proces rozpúšťania a oxidácie kovovej zliatiny zmenou počiatočného korózneho potenciálu.
Výsledky praktických testov naznačujú, že polarizačný potenciál kovových zliatin pomocou katódovej techniky spomaľuje koróziu.
Aby sa dosiahla účinná ochrana, je potrebné redukovať katódový potenciál materiálu, ktorý sa použil na vytvorenie potrubia, konštantným elektrickým prúdom. V tejto situácii rýchlosť korózie kovu nepresiahne desať mikrometrov za rok.
Okrem toho je katódová ochrana najlepším riešením na ochranu potrubia pod zemou pred vplyvom bludných elektrických prúdov. Putujúce prúdy sú elektrický náboj, ktorý preniká do pôdy, keď je v prevádzke bleskozvod, pohybujú sa elektrické vlaky atď.
Na ochranu pred koróziou sa môžu použiť elektrické vedenia alebo prenosné generátory pracujúce na naftu alebo plyn.
Špeciálne vybavenie
Na zabezpečenie ochrany sa používajú špeciálne stanice . Toto zariadenie obsahuje niekoľko uzlov:
- zdroj elektrického prúdu;
- anóda (zem);
- položka merania, kontroly a riadenia;
- spojovacie vodiče a šnúry.
Stanica na ochranu anód umožňuje chrániť niekoľko potrubí, ktoré sú vedľa seba. Nastavenie dodávaného prúdu môže byť automatické alebo manuálne.
V našej krajine má inštalácia Minerva-3000 mimoriadnu obľubu. Výkon tohto RMS je dostatočný na ochranu približne 40 kilometrov podzemného potrubia pred koróziou.
Medzi výhody inštalácie patrí:
vysoký výkon;
- možnosť obnovy po reštarte;
- tesnosť spojov a uzlov;
- dostupnosť systémov digitálneho riadenia a prepínania režimov;
- schopnosť diaľkového ovládania.
Diaľkové monitorovanie zariadení sa vykonáva prostredníctvom modulov GPRS, ktoré sú zabudované do návrhu.