La protección catódica: aplicación y las normas

Corrosión – una reacción química y electroquímica de metal con el medio ambiente, causando daños. Fluye a diferentes velocidades, que pueden reducirse. Desde un punto de vista de interés práctico es la protección catódica contra la corrosión de las estructuras metálicas en contacto con el suelo, con agua y con los medios de comunicación. Especialmente dañada superficie de la tubería exterior de los efectos de las corrientes del suelo y subterráneas.

Dentro de la corrosión depende de las propiedades del medio. Si un gas, debe ser limpiado a fondo de la humedad y sustancias corrosivas, sulfuro de hidrógeno, oxígeno y otros.

principio de funcionamiento

Objetos del proceso de corrosión electroquímica son de metal medio y la interfaz entre ellos. El medio, que es típicamente suelo húmedo o agua, tiene una buena conductividad eléctrica. En la interfaz entre el mismo y la estructura metálica de se produce la reacción electroquímica. Si una corriente positiva (el electrodo de ánodo), los iones de hierro pasan a la solución circundante, lo que conduce a la pérdida de masa de metal. La reacción causa la corrosión. Con la corriente negativa (el electrodo de cátodo) tienen estas pérdidas, ya que los electrones pasan a la solución. El método se utiliza en galvanoplastia para aplicar revestimientos al acero de metales ferrosos.

prevención de la corrosión catódica se lleva a cabo cuando el objeto se suministra desde el potencial negativo de hierro.

Para este propósito, se coloca en el suelo y un electrodo de ánodo conectado a un potencial a la misma positiva de la fuente de alimentación. Menos se suministra al objeto protegido. ánodo de protección catódica conduce a la degradación activa de la corrosión de sólo el electrodo de ánodo. Por lo tanto, debe ser reemplazado periódicamente.

El efecto negativo de la corrosión galvánica

diseña la corrosión puede ocurrir a partir de la acción de las corrientes parásitas que entran desde otros sistemas. Son útiles para los objetivos, pero causan un daño significativo a las estructuras muy próximas entre sí. corrientes parásitas pueden ser distribuidos por el transporte por ferrocarril electrificado. Ellos van hacia la subestación y golpear las tuberías. Cuando la salida del que se formó zonas anódicas, causando intensa corrosión. Para proteger el drenaje eléctrico aplicado – actual retirada especial de la tubería a la fuente. También es posible la protección catódica de tuberías contra la corrosión. Para ello, es necesario conocer la magnitud de las corrientes parásitas, que se miden por medio de dispositivos especiales.

De acuerdo con los resultados de las mediciones eléctricas método de protección de la tubería elegidos. medio universal es una forma pasiva de aislamiento de tuberías desde el contacto con el suelo a través de los revestimientos aislantes. La protección catódica de la tubería se refiere a un método activo.

protección de las tuberías

Diseño en el suelo para proteger contra la corrosión, si se conecta a ellas, menos una fuente de corriente constante, y además – al electrodo de ánodo, a enterrar en el suelo al lado. La corriente fluye a la estructura, que lo protege de la corrosión. Así producido la protección catódica de las tuberías, tanques o tuberías situadas en el suelo.

El electrodo anódico se deteriorará y debe ser reemplazado periódicamente. Para tanque lleno de agua, los electrodos se colocan en el interior. El líquido es un electrolito a través del cual la corriente fluye desde los ánodos a la superficie del recipiente. Los electrodos están bien controlados, y son fáciles de reemplazar. El suelo es más difícil de hacer.

fuente de alimentación

Cerca de las redes de tuberías de petróleo y gas, de calefacción y de suministro de agua, que requieren la protección catódica, establecer estaciones de las cuales se aplica un voltaje a los objetos. Si se colocan al aire libre, el grado de protección debe ser de al menos IP34. Para espacios secos adaptarse a cualquier.

Centrales de protección catódica de tuberías y otras instalaciones principales tienen una capacidad de 1 a 10 kW.

Sus parámetros de energía dependen principalmente de los siguientes factores:

• resistencia entre el suelo y el ánodo;
• la conductividad del suelo;
• la longitud de la zona de seguridad;
• el recubrimiento de efecto aislante.

Tradicionalmente, el transductor es una instalación de transformador de protección catódica. Ahora reemplazado por el inversor, con el tamaño de su más pequeño, mejor estabilidad y una mayor eficiencia de energía. En las zonas importantes configurar los controladores que tienen funciones de regulación de corriente y tensión, la alineación y otros potenciales de protección.

Equipo introducido en el mercado de diferentes maneras. Para las necesidades específicas de la aplicada para requisitos particulares, proporcionando las mejores condiciones de trabajo.

Parámetros de la fuente de corriente

Para proteger contra la corrosión para el potencial de protección de hierro es 0,44 V. En la práctica, debe ser mayor debido a la influencia de inclusiones y estado de la superficie del metal. El valor máximo es 1 V. En la presencia de recubrimientos metálicos en corriente entre los electrodos es de 0,05 mA / m ^2. Si el aislamiento se rompe, se incrementa a 10 mA / m ^2.

La protección catódica es eficaz en combinación con otros métodos, porque se consume menos energía. Si la estructura de la superficie tiene una capa de laca, electroquímicamente protegida único lugar donde se viola.

Características de protección catódica

1. Fuentes de alimentación son estación o generadores móviles.
2. camas Ubicación del ánodo depende de las características específicas de las tuberías. Una disposición de proceso puede ser distribuido o se concentró, y se coloca a diferentes profundidades.
3. material de ánodo se selecciona con baja solubilidad, bastaba con 15 años.
4. campo de protección potencial se calcula para cada tubería. Él no está regulado, si las estructuras no son una capa protectora.

requisitos de la norma "Gazprom" para la protección catódica

• Acción durante el tiempo de vida de la protección.
• Protección contra sobretensión atmosférica.
• La colocación de estaciones de bloque cajas o independiente a prueba de agresiones.
• Conexión a tierra anódica elegido en zonas con una mínima resistencia eléctrica del suelo.
• características del transductor se seleccionan basándose en el envejecimiento de la capa protectora de la tubería.

la protección de sacrificio

El método es un tipo de protección catódica con electrodos de conexión del metal más electronegativo a través de un medio conductor. La diferencia radica en la ausencia de una fuente de energía. corrosión Tread toma sobre sí misma, la disolución en un entorno conductor.

Unos años más tarde, el ánodo debe ser reemplazado, ya que es producida.

El efecto del ánodo aumenta con una disminución de su resistencia de paso para el medio ambiente. Con el tiempo, se puede recubrir con una capa de corrosión. Esto da lugar a un mal contacto eléctrico. Cuando se coloca en la mezcla de ánodo de sales que proporcionan la disolución de productos de corrosión, se mejora la eficiencia.

la banda de rodadura efecto limitado. Radio determinado por la resistencia eléctrica del medio y la diferencia de potencial entre ánodo y cátodo.

la protección de sacrificio en ausencia de fuente de energía aplicada, o cuando su uso no es económicamente viable. También es desventajoso cuando se usa en ambientes ácidos debido a la alta velocidad de disolución de los ánodos. Protectores montados en el agua, en el suelo o en un medio neutro. Los ánodos de metales puros normalmente no lo hacen. disolución de zinc se produce de forma desigual, se corroe de magnesio demasiado rápidamente, y los óxidos de aluminio forman una película sólida.

materiales protectores

Para bandas de rodadura tienen las características de rendimiento requeridas, que están hechos de aleaciones de los siguientes dopantes.

• Zn + 0,025-0,15% Cd + 0,1-0,5% de Al – protección de equipos en agua de mar.
• Al + 8% de Zn + 5% de Mg + Cd, In, Gl, Hg, Tl, Mn, Si (fracción de un porcentaje) – funcionamiento de los edificios en que fluye agua de mar.
• Mg + 5-7% de Al + 2-5% de Zn – la protección de estructuras más pequeñas en el suelo o en agua con una baja concentración de sal.

El uso indebido de ciertas bandas de rodadura conduce a consecuencias negativas. Los ánodos hechos de magnesio pueden causar agrietamiento del equipo debido al desarrollo de la fragilización por hidrógeno.

La banda de rodadura conjunta protección catódica de revestimientos de corrosión aumenta su eficacia.

distribución de corriente de protección se ha mejorado y los ánodos requeridos es mucho menor. Un ánodo de magnesio protege bitumen tubo recubierto a una longitud de 8 km y sin revestimiento – solamente por 30 m.

Protección contra la corrosión de carrocerías de automóviles

Cuando la carrocería del vehículo espesor violación de revestimiento puede ser reducido en 5 años hasta 1 mm, t. E. A través de la oxidación. Restauración de la capa protectora es importante, pero además tiene una forma de completar la cesación del proceso de corrosión por medio de protección galvánica catódico. Si se gira el cuerpo en un metal del cátodo a la corrosión cesa. Los ánodos pueden ser cualquier superficie conductora, que se encuentra cerca de: placa de metal, el circuito de puesta a tierra de la carcasa del garaje, la superficie de carretera mojada. En este caso, la eficacia de la protección aumenta con el área del ánodo. Si el ánodo es la superficie de la carretera, en contacto con ellos utilizan la "cola" del caucho metalizada. Se coloca delante de las ruedas, para caer mejor aerosol. La "cola" está aislado del cuerpo.

Por el ánodo está conectado a través de la batería más 1 kohm resistor y conectado en serie con él LED. Cuando está cerrado el circuito a través del ánodo cuando se conecta a un cuerpo negativo en el modo normal LED se ilumina débilmente. Si se quema brillantemente, significa que un cortocircuito se produjo en el circuito. Causa debe ser encontrado y eliminado.

Para proteger de forma secuencial en la cadena que tenga que instalar el fusible.

Cuando el vehículo está en el garaje de su ánodo conectado a la tierra. Durante el movimiento de la conexión se realiza a través de una "cola".

conclusión

La protección catódica es un método para aumentar la seguridad de funcionamiento de tuberías subterráneas y otras estructuras. Se debe tener en cuenta su impacto negativo en las líneas adyacentes de la influencia de las corrientes parásitas.