Катодная защита влияние

Применение катодной защиты целесообразно для защиты внутренней поверхности трубок и внутренней поверхности кожуха теплообменников. При этом условия электрохимической защиты зависят также от количества В среде продуктов анодной реакции. Количество этих продуктов определяется площадью защищаемой поверхности, Так, пр и стальном аноде продуктом анодной реакции является РегОз, а количество его составляет 99,4 мг/м -ч. При значительных расходах воды концентрации этих продуктов могут быть незначительными и не будут оказывать влияние на качество воды. [c.208]

Реальность данного механизма коррозионной усталости подтверждают исследования, показавшие что ползучесть (медленная пластическая деформация), которая также осуществляется путем переползания дислокации, ускоряется общей коррозией напряженного металла. Чем выше скорость коррозии, тем выше и скорость ползучести. Прекращение коррозии, например путем катодной защиты, ведет к уменьшению скорости ползучести до исходного значения. Влияние коррозии на ползучесть мелкозернисты, металлов наблюдается у меди, латуни [82], железа и углеродистой стали [83]. [c.164]

ВНИИСТ проведены исследования почвенных условий, в которых эксплуатируются трубопроводы, в частности, влияние влажности грунтов и давления их на покрытие. Изучено поведение таких новых видов изоляционных материалов, как полимерные материалы и стеклоэмали в условиях катодной поляризации. Экспериментальными исследованиями установлена принципиальная возможность применения на подземных стальных трубопроводах катодной защиты с повышенным против нормы защитным потенциалом в тех случаях, когда трубопровод не находится в постоянном контакте с грунтовыми водами. Положительные результаты получены при повышении защитного потенциала в точке дренажа катодных станций при битумной изоляции до —2,5 В, при полимерной пленочной и силикатных эмалях — до [c.116]

Влияние биологических факторов на устойчивость изоляционных покрытий. Существенную роль в развитии коррозионных процессов на металлах играют микроорганизмы. Для защиты трубопроводов от их действия применяют три метода угнетение роста бактерий (например, введение в среду токсичных для бактерий веществ), катодную защиту и изоляцию металла покрытиями. [c.57]

Изменение переходного сопротивления во времени оказывает существенное влияние на параметры катодной защиты. Так, за 20 лет эксплуатации трубопровода переходное сопротивление снизилось с 9300 до 93 Ом м , т. е. в 100 раз (рпс. 4.1). Соответственно расход тока катодной станции возрос, а протяженность защитной зоны существенно сократилась. [c.64]

Полностью устранить или уменьшить вредное влияние можно удалением анодного заземления катодной установки, являюш ейся источником вредного влияния, от защищенного или незащищенного трубопровода на расстояние, при котором катодная установка не будет оказывать вредного влияния устройством раздельной или совместной катодной защиты. [c.176]

Совместная катодная защита от почвенной коррозии (защита нескольких подземных металлических трубопроводов общими катодными установками) надежна и рациональна, она исключает вредное влияние катодных установок одного трубопровода на другой. Схема атого способа защиты проста и требует меньшего числа катодных установок, чем при раздельной защите каждого из сооружений в отдельности. [c.177]

Число участков для подземных металлических сооружений, на которых устанавливают опытные станции катодной защиты, определяют из условия оптимального размещения анодных заземлителей исходя из того, что ток катодной станции не должен не превышать 25 А. В результате применения опытной катодной станции устанавливают тип постоянной защиты (катодная станция или дренаж) и основные ее параметры, а также места установки анодного заземления или присоединения дренажных кабелей, зону действия защиты и влияние ее на смежные сооружения. Использование опытной катодной станции позволяет оценить сплошность изоляционного покрытия по силе тока как функции переходного сопротивления труба - грунт , которое в свою очередь зависит от площади оголения контролируемого участка подземного металлического сооружения. [c.69]

Влияние на параметры катодной защиты поляризации трубопровода при наложении защитного тока > [c.126]

В зависимости от природы вводимых компонентов механизм защитного действия неметаллических покрытий связывают с влиянием их на протекание электрохимических реакций с пассивирующим действием на покрываемый металл, обеспечением за счет вводимых компонентов катодной защиты, образованием труднорастворимых продуктов коррозии, которые снижают скорость диффузии агрессивного агента к металлу. [c.129]

Установки катодной защиты могут оказывать вредное влияние при параллельном пролегании защищаемого сооружения и уже защищенного или незащищенного трубопровода [c.192]

Наблюдаемая зависимость кинетики разрушения может быть объяснена проявлением двух механизмов увеличения инкубационного периода (контролируется по параметру т ) и уменьшения скорости роста трещины (по параметру т). Проявление первого механизма наиболее значительно при потенциалах, соответствующих регламентированным значениям катодной защиты. По мере снижения абсолютной величины потенциала влияние первого механизма на рост трещины уменьшается. С другой стороны, наиболее сильное проявление второго механизма отмечалось на образцах без внешней поляризации. С увеличением абсолютной величины потенциала его воздействие на замедление разрушения снижалось. При потенциалах, соответствующих регламентированным значениям катодной защиты, скорость роста трещины (по параметру т) соответствовала величине, полученной при испытаниях на воздухе. [c.111]

Описаны основы коррозии и электрохимической защиты, теоретические основы и практика электрохимических измерений. Большое внимание уделено измерению потенциала в условиях подземной катодной защиты. Рассмотрены вопросы пассивной защиты, защиты протекторами и активной защиты как подземных сооружений, так н металлических сооружений в морской воде, а также защиты корпусов судов и отдельных элементов конструкций судов. Проанализировано влияние блуждающих токов на коррозию и методы дренажной защиты. Приведены сведения о защите скважин и внутренней защите промышленного оборудования. [c.4]

Влияние катодной защиты от коррозии на покрытия [c.6]

После того как в 1920-х гг. технология сварки достигла уровня, позволяющего получать надежные сварные соединения, и благодаря этому магистральные трубопроводы начали прокладывать только на сварке, для широкого распространения катодной защиты уже собственно не было никаких препятствий. И если этого все же не произошло, то возможно потому, что инженеры, конструировавшие трубопроводные магистрали, получили машиностроительное образование, и способ электрохимической защиты для них был недостаточно понятен. Однако и инженеры-электрики дали завышенную оценку стоимости осуществления этого способа защиты и опасности, создаваемой токами катодной защиты для других трубопроводов. Поэтому сначала пытались обеспечить дальнейшее совершенствование пассивной защиты трубопроводов от агрессивных грунтов путем улучшения качества покрытий, а опасность влияния блуждающих токов стремились уменьшить путем врезки изолирующих муфт. [c.36]

Первый анодный заземлитель для катодной защиты газопроводов в Новом Орлеане представлял собой горизонтально уложенную чугунную трубу длиной 5 м. Позднее использовали также и отслужившие трамвайные рельсы. Поскольку па городской территории Нового Орлеана не было подходящего места для установки анодных заземлений для катодной защиты, а также с целью не допустить вредного влияния катодной защиты на другие трубопроводы, Кун рекомендовал применять глубинные анодные заземлители, первый из которых был установлен в 1952 г. на глубине до 90 м. Первый глубинный анодный заземлитель, в ФРГ смонтировал в 1962 г. Ф. Вольф в Гамбурге [42]. [c.38]

У трубопроводов с катодной защитой, находящихся в зоне влияния высоковольтных воздушных линий электропередач или электрифицированных участков железных дорог на переменном токе, на потенциал труба — грунт накладывается индуцированное напряжение переменного тока. Это напряжение может значительно исказить результат измерения потенциала, если, например, индуцированное напряжение порядка [c.99]

Защитные мероприятия делятся на активные и пассивные. Электрохимическая защита представляет собой важную и обширную часть защитных мероприятий, характеризующихся активным вмешательством в процессы коррозии. Пассивные защитные мероприятия заключаются в разъединении защищаемой поверхности и агрессивной коррозионной среды при помощи покрытия. Любые возможные активные и пассивные защитные мероприятия могут проводиться и отдельно, однако сочетание обоих способов защиты дает ряд преимуществ и в некоторых случаях даже настоятельно необходимо. Катодная защита и нанесение покрытий почти идеально дополняют друг друга. Это обусловливается, во-первых, экономическими причинами в принципе можно активно защищать и сооружения без покрытий, но затраты на защитную установку и эксплуатационные расходы при этом будут бесспорно высокими, так как потребуется большой катодный защитный ток. Кроме того, в случае подземных трубопроводов имеются и технические соображения, по которым катодная защита поверхностей без покрытия нежелательна. В первую очередь имеется в виду влияние на близрасположенные металлические конструкции, вызывающее опасность их коррозии. Такая опасность может оказаться весьма значительной, и предотвратить ее техническими средствами либо вообще невозможно, либо очень трудно. [c.145]

Ранее было четко показано существенное влияние дефектов в покрытии на его электрическое сопротивление. Однако для обеспечения эффективного действия покрытия как длительной защиты, которое должно сохраняться и при дополнительном применении катодной защиты, [c.155]

ВЛИЯНИЕ КАТОДНОЙ ЗАЩИТЫ ОТ КОРРОЗИИ НА ПОКРЫТИЯ [c.164]

Для уменьшения величины необходимого защитного тока, увеличения протяженности зоны защиты (см. раздел 2.3.5) и предотвращения влияния на другие установки (см. раздел 10) катодную защиту обычно сочетают с пассивными средствами защиты от коррозии. Химические и физические свойства покрытий для защиты от коррозии описаны в разделе 5. Электрохимические свойства покрытий рассматриваются в настоящем разделе. Они имеют существенное значение для катодной защиты, поскольку возможны следующие факторы взаимного влияния [c.164]

В случае анодных заземлителей станций катодной защиты, изготовленных из пассивируемых материалов, к качеству накладываемого постоянного тока особых требований не предъявляется при платинированных анодах положение получается несколько иным. Результаты прежних исследований [23—25], по которым при остаточной пульсации выпрямленного постоянного тока свыше 5 % потеря платины значительно увеличивается, пока продолжают обсуждаться, но не во всех случаях подтверждены. Всестороннего исследования причин и проявлений коррозии платины до настоящего времени, очевидно, еще не проведено. В принципе требования к величине коэффициента остаточной пульсации выпрямленного тока по-видимому должны повышаться с увеличением действующего напряжения и должны зависеть также и от эффективности удаления продуктов электролиза или от обтекания анодов. Однако повышенная скорость коррозии при низкочастотной остаточной пульсации (менее 50 Гц) может считаться доказанной. Уже начиная с частоты 100 Гц влияние остаточной пульсации невелико. Между тем именно в этом диапазоне частот получается остаточная пульсация тока мостовых преобразователей, работающих на переменном токе 50 Гц после трехфазных преобразователей эта частота намного выше (300 Гц), а величина остаточной пульсации выпрямленного тока по условиям схемы составляет 4 %. Опыт показал, что при оптимальных условиях работы анодов влияние остаточной пульсации невелико. [c.205]

Такое влияние можно определить путем включения и выключения. станции катодной защиты по изменению потенциала другого сооружения и по виду воронки напряжений в грунте (см. раздел 3.6.2.1). По DIN 57150 и VDE 0150 анодные повреждения на соседних сооружениях возможны в таких местах, где напряжение между сооружением, испытывающим влияние, и поставленным непосредственно над ним на землю электродом сравнения при протекании защитного тока изменяется более чем на 0,1 В в положительную сторону в частности а) у сооружений, не имеющих катодной защиты — по сравнению с напряжением при отключенном защитном токе б) у сооружений с катодной защитой — по отношению к защитному потенциалу Ua. [c.237]

Наибольшее влияние на потенциал других трубопроводов и кабелей обычно оказывают воронки напряжения над анодными заземлителями в системах катодной защиты, в которых имеется высокая плотность защитного тока и большой градиент потенциалов в грунте. Поскольку при этом происходит смещение потенциалов только в отрицательную сторону, опасности анодной коррозии не возникает. Однако в коррозионных системах группы II (см. раздел 2.4), например для алюминия и свинца в грунте, все же может произойти катодная коррозия. Величина натекающих токов зависит от влияющего напряжения, т. е. от потенциала в воронке напряжения над сооружением, испытывающим влияние СКЗ (или местом), по отношению к далекой земле, и от сопротивления изоляции этого сооружения. В принципе при анализе влияния, оказываемого катодной воронкой напряжений, следует различать два случая [c.238]

На другие подземные трубопроводы, пересекающиеся в области воронки напряжений с трубопроводами, имеющими катодную защиту, за пределами воронки напряжений натекает защитный ток, стекающий с них в области катодной воронки напряженнй, вызывая там анодную коррозию, Потенциал незащищенного трубопровода (испытывающего влияние), измеренный при помощи электрода сравнения над местом пересечения, представляет собой в основном омическое падение напряжения, вызванное защитным током, текущим в грунте к дефекту изоляции трубопровода с катодной защитой. На рис. 10.16 схематически показано распределение потенциалов в грунте, характер воронки напряжений и распределение потенциалов на другом трубопроводе, испытывающем влияние системы катодной защиты. [c.240]

Для определения степени влияния, оказываемого на другие трубопроводы станциями катодной защиты, нет необходимости предусматривать пункты измерений потенциала в каждом месте их пересечения с трубопроводами, имеющими катодную защиту, поскольку величина катодной воронки напряжений мол<ет быть оценена измерением падения напряжения на поверхности земли [ 18]. На рис. 10.17 показана средняя плотность тока (в функции от условного прохода трубопроводов при высоком удельном электросопротивлении грунта р = 100 Ом-м), вызывающая на поверхности земли при цилиндрическом поле падение напряи<ения лих = = 100 мВ. При этом величина Аи измеряется (по рис. 3.31) по направлению перпендикулярно к трубопроводу (как ) или (по рис. (10.15) на расстоянии х = = 10 м. Отсюда видно, что [c.241]

Для того чтобы коррозионный процесс оказывал влияние на усталостную прочность, скорость коррозии должна превышать некое минимальное значение. Эти величины удобно определять путем анодной поляризации опытных образцов в деаэрированном 3 % растворе Na l. При этом скорость коррозии рассчитывают по закону Фарадея из плотностей тока и определяют критические значения, ниже которых коррозия уже не влияет на усталостную прочность. (Эти измеренные плотности тока не зависят от общей площади поверхности анода.) Значения минимальных скоростей коррозии при 30 цикл/с для некоторых металлов и сплавов приведены в табл. 7.5. Можно ожидать, что эти значения будут увеличиваться с возрастанием частоты циклов. Для сталей критические скорости коррозии не зависят от содержания углерода, от приложенного напряжения, если оно ниже предела усталости, и от термообработки. Среднее значение 0,58 г/(м сут) оказалось ниже общей скорости коррозии стали в аэрированной воде и 3 % Na l, т. е. 1—10 г/(м -сут). Но при pH = 12 скорость общей коррозии падает ниже критического значения и предел усталости вновь достигает значения, наблюдаемого на воздухе [721. Существование критической скорости коррозии в 3 % Na l объясняет тот факт, что для катодной защиты стали от коррозионной усталости требуется поляризация до —0,49 В, тогда как для защиты от коррозии она составляет —0,53 В. [c.160]

Дрейли и Разер 2, 8] объясняют наблюдаемые факты тем, что выделяющийся на поверхности раздела металл—оксид газообразный водород разрушает защитную оксидную пленку. Если алюминий контактирует с более электроотрицательным металлом либо легирован никелем или железом, то можно предполагать, что ионы Н+ разряжаются на катодных участках, а не на алюминии, и оксидная пленка остается неповрежденной. Однако полезное действие катодных участков можно также объяснить [91 анодной пассивацией или катодной защитой алюминия. Это влияние сходно с действием легирующих добавок платины и палладия (или контакта с ними) на нержавеющую сталь аналогичным образом эти металлы пассивируют также титан в кислотах (см. разд. 5.4). [c.344]

Наблюдаемое замедление разрушения может быть объяснено проявлением двух механизмов увеличения инкубационного периода (контролируется по параметру КЬ) и уменьшения скоростя роста трещины (по параметру т). Проявление первого механизма наиболее значительно при потенциалах, соответствующих регламентированным значениям катодной защиты. По мере снижения абсолютной величины потенциала влияние первого механизма на рост трещины уменьшается. С другой стороны, наиболее сильное проявление второго механизма отмечалось на образцах бев внешней поляризации. С увеличением аОсо- [c.36]

Влияние продуктов коррозии при катодной защите характеризуется эффектом экранирования поверхности трубы, находящейся под слоем продуктов коррозии. Это может наблюдаться в случаях, когда катодная защита вводится спустя значительное время после укладки трубопровода в грунт. В этом случае вследствие деятельности микро- и макрокоррозионных пар на поверхности трубы образуется слой продуктов коррозии (например, Ге(ОН),), который является неэлектропроводным. Этот слой продуктов коррозии, с одной стороны, затрудняет доступ кислорода к стенке трубы, поэтому потенциал этого участка смещается в более отрицательную сторону (т. е. величина электродной э. д. с. увеличивается). С другой стороны, наличие слабопроводящего слоя, образованного продуктами коррозии, увеличивает сопротивление цепи тока катодной защиты и для создания защитного эффекта необходимо увеличивать наложенный потенциал на величину падения потенциала защитного тока на слое продуктов коррозии. [c.21]

Так как при строительстве магистральных трубопроводов часто приходится одновременно прокладывать параллельные или близко расположенные трубопроводы вдоль действующих трасс, возможно сближение или пересечение трубопроводов, прокладка рядом с трубопроводом кабеля связи. Во всех этих случаях катодная защита одного из сооружений может оказать вредное влияние на рядом расположенное, вызывая появление корроэионноопасных зон. [c.175]

В этих ус.11овиях глубинные анодные заземления обеспечивают наиболее рациональное использование мощности катодной станции, исключают вредное влияние катодной][защиты и снижают экранирующий эффект сооружений. [c.179]

Основной причиной появления ржавчины в клеевом слое и частичного внедрения ее в основу ленты является то, что ржавчина, остающаяся на поверхности трубопровода после его очистки очистной машиной, механически внедрилась в покрытие при нанесении его с натяжением на трубу. В первый год эксплуатации трубопровода без подключения катодной защиты на металле из-за коррозии под покрытием образовалось некоторое количество окислов железа процессов коррозии, которое и промигри-ровало в клей. На более поздней стадии службы покрытия на подземном трубопроводе, когда под влиянием процессов, приводящих к изменению структуры покрытия. [c.16]

По данным треста Уфагоргаз , отслаивание изоляционного покрытия на основе полимерной ленты наблюдалось уже на первом году после укладки газопровода. На поврежденных участках снижается защитный потенциал и происходит увеличение тока катодной установки. Аналогичные явления проявляются на стальных водопроводах, имеющих катодную защиту. В условиях плотной застройки городов и промплощадок анодный заземлитель обычно находится в непосредственной близости от защищаемых сооружений и в этом случае катодные установки оказывают большое разрушающее воздействие на изоляционные покрытия. В случаях, когда защитный ток установки превышает 40—60 А следует либо отказаться от катодной защиты, либо искать пути снижения защитного тока, чтобы влияние электроосмоса было минимальным. [c.32]

Ra lot В. Влияние потенциала катодной защиты на долговечность полимерных покрытий (Франция). РЖ Коррозия и защита от коррозии . М., № 11, К159, 1977. [c.85]

Менее известно, что Томас Альва Эдисон уже около 1890 г. пытался осуществить катодную защиту судов при помощи тока от внешнего источника. Однако имевшиеся в его распоряжении источники тока и материалы для анодов были еще недостаточно совершенны. В 1902 г. К- Коэн сумел осуществить катодную защиту постоянным током от вргешнего источника на практике. Первую установку катодной защиты для трубопроводов соорудил в 1906 г. технический директор фирмы Штадтверке Карлсруэ Херберт Гепперт [28]. В зоне влияния трамвайной линии бы- [c.34]

Зависимость скорости коррозии от потенциала для системы Ре— Н2804 (в пассивной области по рис. 2.2) показана на рис. 2.12. При /< / 3=0,8 В происходит переход к активной коррозии, при и>и = 1,6 В наблюдается транспассивная коррозия [28]. Легирующие элементы в стали и химический состав сред могут в ряде случаев существенно повлиять на эти предельные потенциалы [2], причем скорость коррозии металла в пассивной области уменьшается главным образом под влиянием хрома. На рис. 2.13 показан пример зависимости тока поляризации и скорости коррозии для хромоникелемолибденовой стали в серной кислоте от потенциала в области потенциалов активной коррозии и при переходе к пассивному состоянию. При =—0,15 В в принципе еще возможно применение катодной защиты. Однако ввиду очень высокой плотности защитного токэ —около 300 А-М —этот [c.66]

Катодная защита с помощью протектора обеспечивается при правильном ее выполнении обычно без больших технических затрат. Однажды смонтированная система защиты работает без обслуживания, нуждаясь лищь в эпизодическом контроле потенциала. Системы защиты с протекторами (гальваническими анодами) независимы от сети электроснабжения и ввиду низкого движущего напряжения обычно не создают помех для близлежащих объектов. Ввиду малости напряжений обычно не возникает проблем и по технике безопасности электрооборудования. Системы с протекторами поэтому можно размещать на взрывоопасных участках. Для защиты от грунтовой коррозии протекторы могут быть размещены вплотную к защищаемому объекту в той же траншее (в том же котловане), так что практически не требуется никаких дополнительных земляных работ. Благодаря подсоединению протекторов к объектам, испытывающим влияние других источников, в области катодной воронки напряжения от внешних источников можно обеспечить, например при ремонтных работах, ограниченную защиту этих опасных мест (защиту горячих участков ). На органические покрытия для пассивной защиты от коррозии протекторная защита не влияет или оказывает лишь незначительное влияние (см. раздел 6). Поскольку защитные системы с протекторами ввиду низкого движущего напряжения должны выполняться возможно более низкоомными (см. рис. 7.2), потенциал получается сравнительно постоянным. Если потенциал объекта защиты становится более положительным, то отдаваемый ток защиты увеличивается, и наоборот. Поэтому можно говорить и о саморегулируемости (потенциала). [c.197]

Обычно анодные заземлители станций катодной защиты укладывают в грунт в коксовую обсыпку. В качестве обсыпки обычно применяют доменный кокс № 4, содержащий 80—90 % С, имеющий удельное электросопротивление р от 0,2 до 0,5 Ом м и крупность 15—2 мм. Через такую обсыпку могут свободно выходить газы, образующиеся на аноде (О2, СО2 и СЬ, например в средах с высоким содержанием хлоридов [29]), благодаря чему сопротивление анодного заземлителя не повышается под влиянием газового мешка. Кроме того, коксовая обсыпка увеличивает рабочие (эффективные) размеры анодных заземлителей и тем самым заметно уменьшает сопротивление растеканию тока в землю (см, раздел 10). Это сопротивление при, укдадке анодных заземлителей с коксовой обсыпкой остается примерно постоянным в течение ряда лет, тогда как на анодных заземлителях без такой обсыпки оно может за несколько лет удвоиться в результате электрофо- [c.208]

Такое влияние проявляется и на участках трубопровода за изолирующим фланцем, причем обычно при малых напряжениях закорачивать этот фланец не требуется. При более высоком напряжении и смещении потенциала в положительную сторону изолирующий фланец в таком случае можно закоротить уравнительным сопротивлением. В случае водопроводов может потребоваться установка внутри них дополнительной системы катодной защиты или же применение участка с изолирующей внутренней футеровкой (см. раздел 11.6). [c.238]