Средства за заштиту од корозије омогућавају продужењевек трајања металне конструкције, као и очување њених техничких и физичких својстава током рада. Упркос разноврсности метода за обезбеђивање антикорозивног дејства, могуће је потпуно заштитити објекте од оштећења рђе само у ретким случајевима.
Ефикасност такве заштите зависи не само одквалитет технологије газећег слоја, али и услове његове употребе. Посебно, у циљу очувања металне структуре цевовода, електрохемијска заштита од корозије заснована на раду катода показује своја најбоља својства. Спречавање стварања рђе на таквим комуникацијама, наравно, није једина област примене ове технологије, али у погледу укупности њених карактеристика, овај правац се може сматрати најрелевантнијим за електрохемијску заштиту.
Опште информације о електрохемијској заштити
Заштита метала од рђе помоћуелектрохемијско дејство заснива се на зависности вредности електродног потенцијала материјала од брзине процеса корозије. Металне конструкције треба да раде у опсегу потенцијала где ће њихово анодно растварање бити испод дозвољене границе. Ово последње је, иначе, одређено техничком документацијом за рад структуре.
У пракси, електрохемијска заштита од корозијепретпоставља везу са готовим производом са извором једносмерне струје. Електрично поље на површини и у структури штићеног објекта формира поларизацију електрода, због чега се контролише и процес оштећења од корозије. У суштини, анодне зоне на металној структури постају катодне, што омогућава померање негативних процеса, обезбеђујући очување структуре циљаног објекта.
Како функционише катодна заштита
Постоји катодна и анодна заштитаелектрохемијски тип. Најпопуларнији је први концепт, који се користи за заштиту цевовода. Према општем принципу, приликом имплементације ове методе, струја са негативним полом из спољашњег извора се напаја на објекат. Конкретно, на овај начин се може заштитити челична или бакарна цев, услед чега ће доћи до поларизације катодних делова са преласком њихових потенцијала у анодно стање. Као резултат тога, корозивност заштићене конструкције ће се смањити на скоро нулу.
Штавише, катодна заштита може бити различитаопције извршења. Горе описана техника поларизације из спољашњег извора је широко практикована, али је ефикасан и метод деаерације електролита са смањењем брзине катодних процеса, као и стварање заштитне баријере.
Већ је више пута примећено да принцип катодногзаштита се остварује екстерним извором струје. У ствари, главна функција заштите од корозије лежи у њеном раду. Ове послове обављају посебне станице, које су, по правилу, део опште инфраструктуре одржавања цевовода.
Катодне станице за заштиту од корозије
Главна функција катодне станице јестабилно снабдевање струјом циљног металног објекта у складу са методом катодне поларизације. Таква опрема се користи у инфраструктури подземних гасовода и нафтовода, у водоводним цевима, топловодним мрежама итд.
Постоји много варијанти таквих извора, док најчешћи уређај за катодну заштиту предвиђа присуство:
- опрема за претварач струје;
- жице за повезивање са заштићеним објектом;
- анодни уземљивач.
У овом случају постоји подела станица наинвертер и трансформатор. Постоје и друге класификације, али оне су фокусиране на сегментацију инсталација или по областима примене, или према техничким карактеристикама и параметрима улазних података. Основни принципи рада најјасније илуструју наведена два типа катодних станица.
Инсталације трансформатора катодне заштите
Одмах треба напоменути да ова врста станицаје застарео. Замењују га инвертерски колеге, који имају и предности и недостатке. На овај или онај начин, модели трансформатора се користе чак и на новим тачкама за обезбеђивање електрохемијске заштите.
Основа таквих објеката јенискофреквентни трансформатор на 50 Хз и тиристорски претварач. За тиристорски систем управљања користе се најједноставнији уређаји, укључујући фазно-пулсне регулаторе снаге. Одговорнији приступ решавању проблема управљања подразумева коришћење контролера са широком функционалношћу.
Савремена катодна заштита од корозијецевоводи са таквом опремом омогућавају вам да подесите параметре излазне струје, индикаторе напона, као и изједначите заштитне потенцијале. Што се тиче недостатака трансформаторске опреме, они се своде на висок степен таласне струје на излазу са ниским фактором снаге. Овај недостатак се објашњава несинусоидним таласним обликом струје.
Решите проблем таласања до одређене мередозвољава увођење нискофреквентне пригушнице у систем, али њене димензије одговарају димензијама самог трансформатора, што не омогућава увек такав додатак.
Инвертерска катодна заштитна станица
Инсталације типа инвертера су засноване наимпулсни високофреквентни претварачи. Једна од главних предности коришћења станица овог типа је висока ефикасност, која достиже 95%. Поређења ради, за трансформаторске инсталације ова цифра у просеку достиже 80%.
Понекад други дођу до изражаја.достојанство. На пример, мале димензије инвертерских станица проширују могућности за њихову употребу у тешким подручјима. Постоје и финансијске предности, које потврђује пракса коришћења такве опреме. Дакле, катодна заштита инвертера од корозије цевовода се брзо исплати и захтева минимална улагања у техничко одржавање. Међутим, ови квалитети су јасно уочљиви само у поређењу са трансформаторским инсталацијама, али данас постоје ефикаснија нова средства за обезбеђивање струје за цевоводе.
Дизајн катодних станица
Таква опрема је доступна на тржишту у различитимкућишта, облици и димензије. Наравно, распрострањена је и пракса индивидуалног пројектовања таквих система, што омогућава не само добијање оптималног дизајна за специфичне потребе, већ и обезбеђивање потребних оперативних параметара.
Ригорозно израчунавање карактеристика станице дозвољавадодатно оптимизовати трошкове његове инсталације, транспорта и складиштења. На пример, за мале објекте, катодна заштита од корозије цевовода на инвертерској основи са масом од 10-15 кг и снагом од 1,2 кВ је сасвим прикладна. Опрему са таквим карактеристикама може сервисирати и путнички аутомобил, међутим, за велике пројекте могу се користити и масивније и тешке станице које захтевају повезивање камиона, дизалице и монтажних тимова.
Заштитна функционалност
Посебна пажња у развоју катодних станицаје посвећен заштити саме опреме. За ово су интегрисани системи за заштиту станица од кратких спојева и прекида оптерећења. У првом случају, специјални осигурачи се користе за руковање хитним режимима рада инсталација.
Што се тиче напона и прекида, ондамало је вероватно да ће станица за катодну заштиту бити озбиљно оштећена од њих, али може постојати опасност од струјног удара. На пример, ако у нормалном режиму опрема ради са ниским напоном, онда након паузе, скок индикатора може довести до 120 В.
Друге врсте електрохемијске заштите
Поред катодне заштите, практикују се и технологијеелектрична дренажа и заштитне методе за спречавање корозије. Најперспективнији правац је управо посебна заштита од стварања корозије. У овом случају, активни елементи су такође повезани са циљним објектом, обезбеђујући конверзију површине са катодама помоћу струје. На пример, челична цев као део гасовода може бити заштићена цилиндарским или алуминијумским цилиндрима.
Закључак
Методе електрохемијске заштите не могу се приписатинови и, штавише, иновативни. Ефикасност употребе таквих техника у борби против процеса рђе савладана је дуго времена. Међутим, постоји један велики недостатак који омета широко усвајање ове методе. Чињеница је да катодна заштита од корозије цевовода неизбежно ствара такозване лутајуће струје. Они нису штетни за циљну структуру, али могу имати негативан утицај на оближње објекте. Залутала струја посебно доприноси развоју исте корозије на металној површини суседних цеви.
