Основни видове катодна защита
Катодната защита на тръбопроводи срещу корозия, разработена през деветнадесети век. Тази технология е използвана за първи път в корабостроителната промишленост и с анодни протектори обвити корпуса на плаващ съд, което минимизира корозионните процеси на медната сплав. Малко по-късно тази технология започна активно да се прилага и в други области. Освен това катодната техника в момента се счита за най-ефективната технология за защита от корозия.
Съществуват два вида катодна защита за метални сплави:
първият вариант предполага, че източникът на електрически ток е свързан със структурата, която се обработва, т.е. самата метална част става катод, а външните електроди действат като аноди;
- вторият метод - галванопластика - детайлът в контакт с прожекционната плоча на метална сплав, който има електроотрицателен потенциал. С тази технология двата метала действат като анод. С течение на времето пластмасата на проектора се разрушава.
Най-често срещаният днес е първият вариант, тъй като е по-бърз и по-лесен. С тази технология можете да се справите с различни видове корозия:
- междукристална;
- пращене на месинг поради прекомерен стрес;
- корозия, причинена от бездомни електрически токове;
- корозията на костилките и др.
Трябва да се отбележи, че първата техника позволява да се обработват големи метални конструкции, а галваничната химическа защита е предназначена само за малки продукти.
Галваничната технология е много популярна в Съединените щати, в нашата страна тя почти не се използва, тъй като технологията на тръбопроводите на устройството в Руската федерация не означава обработка на специална изолация, която е необходима за галванична защита.
Без такова покритие се увеличава корозията на стоманата под влияние на подпочвените води, което е изключително важно за есента и пролетта. През зимата, след заледяване на водата, процесът на корозия значително се забавя.
Описание на технологията
Катодната защита от корозия се извършва с постоянен ток към детайла и прави потенциала на детайла отрицателен. За тази цел често се използват изправители.
Обект, който е свързан с източник на електрически ток, се счита за "минус", т.е. катод, а заземяването е анод, т.е. "плюс". Основното условие е наличието на добра електропроводима среда. За подземни тръби това е земята.
При прилагането на тази технология между почвата (електропроводима среда) и обекта, който се обработва, трябва да се поддържа потенциалната разлика на електрическия ток. Стойността на този индикатор може да се определи с помощта на волтметър с високо съпротивление.
Характеристики на ефективната работа
Корозията често е виновник за понижаване на налягането на тръбопроводите. Поради повреда на металната конструкция, на конструкцията се образуват пукнатини, кухини и фрактури. Този проблем е изключително важен за тръбопроводите под земята, защото те постоянно са в контакт с подземните води.
Катодната техника в тази ситуация позволява минимизиране на процеса на разтваряне и окисление на металната сплав чрез промяна на началния корозионен потенциал.
Резултатите от практическите тестове показват, че поляризиращият потенциал на металните сплави при използване на катодна техника забавя корозията.
За да се постигне ефективна защита, е необходимо да се намали катодния потенциал на материала, използван за създаване на тръбопровода с помощта на постоянен електрически ток. В тази ситуация скоростта на корозия на метала няма да надвишава десет микрометра годишно.
В допълнение, катодната защита е най-доброто решение за защита на тръбопровода под земята от влиянието на бездомни електрически токове. Блуждаещите токове са електрически заряд, който прониква в почвата, когато се задейства гръмоотвод, електрически влакове се движат и т.н.
За осигуряване на защита от корозия могат да се използват електропроводи или преносими генератори, работещи с дизел или газ.
Специално оборудване
За осигуряване на защита се използват специални станции . Това оборудване включва няколко възли:
- източник на електрически ток;
- анод (земя);
- елемент на измерване, контрол и управление;
- свързващи проводници и кабели.
Станцията за анодна защита ви позволява да защитите няколко тръбопровода, които са един до друг. Регулирането на подавания ток може да бъде автоматично или ръчно.
В нашата страна, инсталацията Minerva-3000 има специална популярност. Работата на тази RMS е достатъчна, за да защити около 40 километра от тръбопровода под земята от корозия.
Предимствата на инсталацията включват:
висока мощност;
- опция за възстановяване след рестартиране;
- плътност на връзките и възлите;
- наличие на цифрови системи за управление и превключване на режима;
- възможност за дистанционно управление.
Дистанционното наблюдение на оборудването се осъществява чрез GPRS модули, които са вградени в проекта.