Protection cathodique: application et normes

Corrosion – une réaction chimique et électrochimique de métal avec l'environnement, ce qui provoque des dommages. Il circule à des vitesses différentes, qui peuvent être réduits. D'un point de vue pratique d'intérêt est la protection cathodique contre la corrosion des structures métalliques en contact avec le sol, l'eau et avec les médias. Surtout endommagé surface du tube extérieur à partir des effets des courants de terre et de masse.

corrosion à l'intérieur dépend des propriétés du milieu. Si un gaz, il doit être nettoyé à fond contre l'humidité et les substances corrosives, le sulfure d'hydrogène, d'oxygène et d'autres.

principe de fonctionnement

Les objets du procédé de corrosion électrochimique sont en métal et le moyen d'interface entre ceux-ci. Mercredi, ce qui est généralement un sol humide ou de l'eau, a une bonne conductivité électrique. A l'interface entre celle-ci et la structure métallique de la réaction électrochimique se produit. Si un courant positif (l'électrode d'anode), les ions de fer passent dans la solution environnante, ce qui conduit à une perte de masse de métal. La réaction provoque la corrosion. Avec un courant négatif (l'électrode de cathode) présentent ces pertes, étant donné que les électrons passent en solution. Le procédé est utilisé en galvanoplastie pour appliquer des revêtements sur l'acier des métaux ferreux.

la prévention de la corrosion cathodique est mise en oeuvre lorsque l'objet est fournie par le potentiel négatif de fer.

A cet effet, placé dans le sol et une électrode d'anode connectée à celle-ci à un potentiel positif de la source d'alimentation. Moins est fourni à l'objet protégé. anode de protection cathodique conduit à une dégradation actif contre la corrosion de l'électrode d'anode seulement. Par conséquent, il doit être remplacé périodiquement.

L'effet négatif de la corrosion galvanique

conçoit la corrosion peut se produire de l'action des courants parasites entrant dans d'autres systèmes. Ils sont utiles pour cibles, mais causent des dommages importants aux structures étroitement espacées. Les courants de fuite peuvent être distribués par le transport électrifié ferroviaire. Ils vont vers la sous-station et a frappé les tuyaux. Lorsque le signal de sortie formé des zones anodiques, ce qui provoque la corrosion intense. Pour protéger le drainage électrique appliqué – retrait courant spécial du pipeline à la source. Il est également possible la protection cathodique des canalisations contre la corrosion. Pour cela, il est nécessaire de connaître l'ampleur des courants parasites, qui sont mesurés par des dispositifs spéciaux.

D'après les résultats de mesures électriques méthode choisie de protection de la canalisation. un moyen universel est un moyen passif d' isolation de tuyaux à partir du contact de masse à travers les revêtements isolants. La protection cathodique de la conduite se rapporte à une méthode active.

protection des pipelines

Conception dans le sol pour protéger contre la corrosion, si vous les connectez à moins d'une source de courant constant et plus – à l'électrode d'anode, à enfouir dans le sol à côté. Le courant circule à la structure, la protection contre la corrosion. Ainsi se produit la protection cathodique des canalisations, des réservoirs ou des pipelines situés dans le sol.

L'électrode anodique se détériore et doit être périodiquement remplacé. Pour réservoir rempli d'eau, les électrodes sont placées à l'intérieur. Le liquide est un électrolyte à travers lequel le courant circule à partir des anodes à la surface du récipient. Les électrodes sont bien contrôlées, et ils sont faciles à remplacer. Le sol est plus difficile à faire.

source de courant

Près des pipelines de pétrole et de gaz, des réseaux de fourniture de chauffage et d'eau, qui nécessitent une protection cathodique, établir des stations à partir de laquelle une tension est appliquée aux objets. Si elles sont placées à l'air libre, le degré de protection doit être au moins IP34. Pour les pièces sèches s'adapter à tout.

Stations de protection cathodique des pipelines et autres installations importantes ont une capacité de 1 à 10 kW.

Leurs paramètres d'énergie dépendent principalement des facteurs suivants:

• résistance entre le sol et l'anode;
• conductivité du sol;
• la longueur de la zone de sécurité;
• effet d'isolation du revêtement.

Traditionnellement, le transducteur est un transformateur de l'installation de protection cathodique. Maintenant, remplacé par l'onduleur, avec sa plus petite taille, une meilleure stabilité et une plus grande efficacité énergétique. Dans des domaines importants mis contrôleurs ayant une fonction de régulation de courant et de tension, l'alignement et autres potentiels de protection.

L'équipement mis sur le marché de différentes façons. Pour les besoins spécifiques de l'application de conception personnalisée, offrant les meilleures conditions de travail.

Paramètres de source de courant

Pour protéger contre la corrosion pour le potentiel de protection du fer est 0,44 V. Dans la pratique, il devrait être plus en raison de l'influence des inclusions et l'état de surface du métal. La valeur maximale est de 1 V. En présence de revêtements métalliques sur le courant entre les électrodes est de 0,05 mA / m ^2. Si l'isolation est cassé, il augmente à 10 mA / m ^2.

La protection cathodique est efficace en combinaison avec d'autres méthodes, car moins d'énergie est consommée. Si la structure de surface présente une couche de laque, électrochimiquement seul endroit protégé où elle est violée.

Caractéristiques de la protection cathodique

1. Les sources d'alimentation sont la station ou générateurs mobiles.
2. lits d'anode d'emplacement dépend des spécificités des pipelines. Un dispositif de traitement peut être distribuée ou concentrée, et positionnée à différentes profondeurs.
3. Anode matériau est choisi avec une faible solubilité, il suffisait de 15 ans.
4. champ de protection potentiel est calculé pour chaque pipeline. Il n'est pas réglementé, si les structures ne sont pas de revêtement de protection.

exigences de la norme « Gazprom » pour la protection Cathodique

• Action pendant toute la durée de la protection.
• Protection contre les surtensions atmosphériques.
• stations Mise en bloc-boîtes ou autoportant résistant au vandalisme.
• Anodique de masse sur choisie dans les zones avec une résistance électrique minimale du sol.
• caractéristiques du capteur sont choisis en fonction du vieillissement de la couche de protection du pipeline.

protection sacrificielle

Le procédé est un type de protection cathodique avec des électrodes de connexion du métal plus électronégatif par un milieu conducteur. La différence réside dans l'absence d'une source d'énergie. la corrosion de la bande de roulement prend elle-même, la dissolution dans un milieu conducteur.

Quelques années plus tard, l'anode doit être remplacée, car il est produit.

L'effet de l'anode augmente avec une diminution de sa résistance à la transition vers l'environnement. Au fil du temps, il peut être recouvert d'une couche de corrosion. Cela se traduit par un mauvais contact électrique. Lorsqu'il est placé dans le mélange d'anode de dissolution des sels fournissant des produits de corrosion, l'efficacité est améliorée.

bande de roulement Effet limité. Rayon déterminé par la résistance électrique du milieu et de la différence de potentiel entre anode et cathode.

protection sacrificiel en l'absence de source d'énergie appliquée, ou lorsque leur utilisation est économiquement réalisable. Il est également désavantageux lorsqu'ils sont utilisés dans des environnements acides en raison du taux élevé de dissolution des anodes. Protecteurs montés dans l'eau, dans le sol ou en milieu neutre. Les anodes de métaux purs ne font pas normalement. la dissolution du zinc se produit de façon inégale, se corroder de magnésium trop rapidement, et les oxydes d'aluminium former un film solide.

matériaux protecteurs

Pour les bandes de roulement ont les caractéristiques de performance requises, ils sont fabriqués à partir d'alliages des dopants suivants.

• Zn + 0,025-0,15% Cd + 0,1-0,5% Al – protection des équipements dans l'eau de mer.
• Al + 8% + 5% Zn Mg + Cd, In, Gl, Hg, Tl, Mn, Si (fraction d'un pour cent) – l'exploitation d'immeubles dans un courant d'eau de mer.
• Mg + Al + 5-7% 2-5% de Zn – la protection des structures plus petites dans le sol ou dans l'eau avec une faible concentration de sel.

Une mauvaise utilisation de certaines bandes de roulement entraîne des conséquences négatives. Anodes en magnésium peuvent provoquer la fissuration de l'équipement en raison du développement de la fragilisation par l'hydrogène.

Tread protection cathodique commun des revêtements de corrosion améliore son efficacité.

la distribution actuelle de protection est améliorée et les anodes nécessaires est beaucoup moins. Une anode en magnésium protège bitume tuyau revêtu d'une longueur de 8 km et non revêtu – que par 30 m.

Protection contre la corrosion des carrosseries automobiles

Lorsque le corps de véhicule en infraction de l'épaisseur du revêtement peut être réduit en 5 ans jusqu'à 1 mm, t. E. Grâce à la rouille. La restauration de la couche de protection est importante, mais en plus il a un moyen de compléter l'arrêt du processus de corrosion au moyen de protection galvanique cathodique. Si vous tournez le corps en une corrosion métallique de cathode cesse. Anodes peut être toute surface conductrice, située près de: plaque de métal, le circuit de mise à la terre du boîtier de garage, la surface de route mouillée. Dans ce cas, l'efficacité de la protection augmente avec la surface de l'anode. Si l'anode est la surface de la route, de communiquer avec eux utilisent la « queue » du caoutchouc métallisé. Il est placé devant les roues, pour mieux tomber pulvérisation. La « queue » est isolée du corps.

Par l'anode est connectée par l'intermédiaire de la batterie ainsi que résistance de 1 kohm et connecté en série avec elle LED. Lorsque le circuit fermé à travers l'anode lorsqu'il est connecté à un corps négatif dans le mode normal LED éclaire faiblement. Si elle brûle brillamment, cela signifie qu'un court-circuit est survenu dans le circuit. Cause doit être trouvée et éliminée.

Pour protéger de façon séquentielle dans la chaîne doivent installer le fusible.

Lorsque le véhicule se trouve dans le garage de son anode connectée à la masse. Pendant le mouvement de la connexion se fait par une « queue ».

conclusion

La protection cathodique est une méthode pour augmenter la fiabilité de fonctionnement des pipelines souterrains et d'autres structures. Il doit tenir compte de son impact négatif sur les lignes adjacentes de l'influence des courants parasites.