Регулирование потенциала при анодной защите

Аноды постороннего источника тока обычно используются в зонах с низким удельным электросопротивлением грунта. Это позволяет снизить требуемое анодное напряжение и связанные с ним затраты на энергию для катодной защиты. Используемые для этих целей выпрямители должны быть рассчитаны на определенное сопротивление и длительный срок службы. Напряжение обычно устанавливается на вторичной обмотке трансформатора или через регулировочный трансформатор на первичной обмотке. Система должна быть оснащена амперметром и высокоомным вольтметром для измерения потенциала с целью контроля основных параметров. При влиянии тока утечки рекомендуются выпрямители с регулированием потенциала. [c.129]

Технические трудности при использовании катодной и анодной защиты примерно равноценны. Точность регулирования и поддержания защитного потенциала при анодной защите выше, чем при катодной. Анодная защита осуществляется при низких плотностях тока (10 . ..10 А/м ), поэтому стоимость электроэнергии за 10 лет эксплуатации анодной защиты не превышала 1... 1,5 руб. (в ценах 1986 г ) на I защищаемой поверхности. [c.73]

Технические трудности при использовании катодной и анодной защиты примерно равноценны. Точность регулирования и поддержания защитного потенциала при анодной защите выше, чем при катодной. Анодная защита осуще- [c.198]

В случаях I и II защита обеспечивается катодной поляризацией, а в случаях III и IV—анодной. При этом защитный ток в случаях I и III может подводиться без регулирования, тогда как в случаях II и IV должно осуществляться регулирование потенциала. Разработка надежных в эксплуатации и достаточно мощных автоматических защитных преобразователей с регулированием потенциала создала предпосылки для применения электрохимической защиты во многих областях (см. раздел 20). [c.62]

В зависимости от назначения и области применения требования к основным параметрам разрабатываемых потенциостатов могут быть самыми различными. Лабораторные потенциостаты должны обеспечивать точность регулирования потенциала и времени отработки, вывод по возможности большего числа данных на систему отсчета, при этом таким важным показателям, как безотказность и долговечность работы, придается меньшее значение. Приборы же для промышленной эксплуатации анодной защиты должны быть, прежде всего, надежными и долговечными. Поэтому лабораторные и промышленные регуляторы потенциала различаются как по схемам регулирования, так и по усилительным, регулирующим и испытательным элементам, т. е. конструктивному исполнению. [c.106]

Измерительные электроды для систем катодной защиты судов с защитными установками представляют собой прочные электроды сравнения (см. раздел 3.2 и табл. 3.1), постоянно находящиеся в морской воде при съеме небольщих токов для целей регулирования они не должны подвергаться поляризации. Обычно применяемые в остальных случаях медносульфатные и каломелевые электроды сравнения могут быть использованы только для контрольных измерений. Никакие электроды сравнения с электролитом и диафрагмой (мембраной) непригодны для использования в качестве измерительных электродов длительного действия для защитных преобразователей с регулированием потенциала. Измерительными электродами могут быть только электроды типа металл — среда, имеющие достаточно стабильный потенциал. Электрод серебро — хлорид серебра имеет потенциал, зависящий от концентрации ионов хлора в воде [см. формулу (2.29)], что необходимо учитывать введением соответствующих поправок [4]. Наилучшим образом зарекомендовали себя цинковые электроды. Измерительные электроды похожи на протекторы, но меньше их по размерам. Онн имеют постоянный стационарный потенциал, мало подвергаются поляризации, а в случае образования поверхностного слоя могут быть при необходимости регенерированы анодным толчком (импульсом) тока. Срок их службы составляет не менее пяти лет. [c.366]

Если самопассивация материала невозможна или нецелесообразна, для повышения коррозионной стойкости оборудования используется анодная защита, основанная на принудит. поддерживании электродного потенциала в пассивной области путем регулирования тока растворения (см. Электро-890 [c.449]

Чем уже область устойчивого пассивного состояния, тем жестче требования к защитной аппаратуре. Применение анодной защиты возможно, если пассивная область защищаемого металла составляет хотя бы 0,1 В, но для её осуществления необходимо использование быстродействующей аппаратуры для регулирования электродного потенциала. В настоящее время используются схемы на магнитных усилителях и тиристорах. Номинальный ток тиристоров отечественного производства достигает 200...320 А. Измерения потенциала защищаемой конструкции производятся специальным электродом сравнения. В автоматических схемах он же является датчиком автоматического регулирования выходного напряжения станции защиты. [c.199]

Более древняя катодная защита широко применяется для снижения коррозии судов, морских и подземных сооружений, однако она неприменима в электропроводных агрессивных средах. Технические трудности при использовании катодной и анодной защити примерно равноценны. Точность регулирования и поддержания защитного потенциала при анодной защите выше, чем при катодной. Это связано с применением высокочувствительных и разнообразных электродов сравнения. Анодная защита осуществляется при низких плотностях тока [c.8]

Анодная защита с регулированием и контролем потенциала [c.14]

Если катод находится в среде, в которой его самопроизвольная пассивация при периодической поляризации либо затруднена, либо невозможна вследствие больших значений и , то потенциал катода смещается в область активного растворения. При наличии эффективной зоны катодной защиты возможно смещение и поддержание потенциала в этой области. Для этого необходимо изменить вид поляризации — периодическую заменить непрерывной. Это приводит к удорожанию средств регулирования потенциала и уменьшению надежности системы анодной защиты. Возможно принудительное возвращение потенциала катода из области активного растворения в устойчивое пассивное состояние, т. е. анодная защита катода при периодической поляризации. Для этого необходимо во время пауз замыкать катод на анод, и катод будет иметь такой же потенциал, как на аноде, т. е. соответствовать области устойчивого пассивного состояния. [c.90]

АППАРАТУРА СРЕДСТВ РЕГУЛИРОВАНИЯ И КОНТРОЛЯ ПОТЕНЦИАЛА для АНОДНОЙ ЗАЩИТЫ [c.105]

Применение периодической поляризации возможно в связи с тем, что смещение потенциала к нижней границе защитной области в отсутствие тока происходит не мгновенно, а с задержкой, величина которой определяется агрессивностью среды по отношению к защищаемому металлу. Чем больше время задержки и шире возможная область регулирования, тем в более легком режиме работает аппаратура. В установках анодной защиты с прерывистой поляризацией аппаратура включает ток при смещении потенциала до нижней границы зоны регулирования, а выключает его в момент достижения верхнего предела. [c.108]

Выходные блоки регуляторов потенциала должны обеспечить большую силу тока и возможность регулирования ее в широких пределах. В литературе описаны регуляторы потенциала промышленных установок анодной защиты, в которых применяют выходные блоки трех типов электромеханические, на дросселях насыщения и тиристорные. Регуляторы потенциала с электромеханическим выходным блоком [29—32] регулируют выходной ток изменением напряжения, подаваемого на выпрямитель. Регулятором напряжения в этом случае обычно является автотрансформатор, движок которого перемещается реверсивным двигателем. Электромеханический выходной блок характеризуется большой инерционностью и не может работать при больших силах тока, что обусловлено подгоранием и быстрым выходом из строя подвижного контакта. В современных регуляторах потенциала для промышленной эксплуатации анодной защиты выходные блоки подобного рода не применяют. [c.109]

РАЗРАБОТКА СРЕДСТВ РЕГУЛИРОВАНИЯ И КОНТРОЛЯ ПОТЕНЦИАЛА ПРОМЫШЛЕННЫХ СИСТЕМ АНОДНОЙ ЗАЩИТЫ [c.110]

Аппаратура установок анодной защиты технологического оборудования должна удовлетворять следующим требованиям быть надежной и устойчивой в работе в условиях длительной промышленной эксплуатации обеспечивать достаточную силу выходного тока и возможность регулирования ее в широких пределах, быть простой в обслуживании, удобной в эксплуатации, иметь невысокую стоимость, небольшие размеры и массу. В то же время к промышленным аппаратам регулирования потенциала предъявляют более мягкие требования в отношении таких параметров, как точность регулирования потенциала и скорость отработки заданного значения. [c.110]

Совершенствование метода анодной электрохимической защиты металлов от коррозии обусловило ряд новых требований к инженерным решениям аппаратуры, особенно к средствам контроля и регулирования потенциала,— высокая надежность [c.116]

Описанный В ЭТОЙ главе комплекс аппаратуры вполне достаточен для контроля и регулирования потенциала промышленных установок анодной защиты. [c.119]

В течение года производили систематический контроль работы анодной защиты. При этом проверяли следующие параметры пределы регулирования потенциала, значение поляризующего тока и длительность его прохождения уровень гидроксиламинсульфата в сборнике. [c.139]

Для поддержания потенциала защищаемой поверхности холодильника в пассивной области был применен единичный контур регулирования автоматической системы анодной защиты [5]. Система обеспечивает автоматическую регистрацию [c.147]

Рис. 8.23. Блочная схема единичного контура регулирования потенциала системы анодной защиты

Для поддержания зоны защитных потенциалов в области устойчивой пассивности использован единичный контур регулирования и контроля потенциала (рис. 8.23) унифицированной автоматической системы анодной защиты Донец-12 [5], позволяющий поддерживать потенциал в заданном режиме. За счет уменьшения скорости коррозии улучшилось качество продукции, увеличилась степень конверсии мономера. Экономическая эффективность составила 213 тыс. руб./год. [c.167]

Возможность анодной защиты вытекает из глубоких теоретических исследований электрохимического поведения металлов в агрессивных электропроводных средах. Успешное развитие и применение анодной защиты оказалось возможным лишь благодаря быстрому развитию потенциостатических методов исследований [1]. Сложившееся в последние годы представление об электродном потенциале, как о решающем факторе, определяющем коррозионное поведение металла в агрессивной среде, закономерно вызывает стремление управлять скоростью коррозии путем прямого регулирования потенциала металла. [c.84]

Режимы работы установок с анодной защитой и методы регулирования потенциала [c.142]

В литературе по потенциостатическим измерениям рассматриваются области их применения, лишь в той или иной мере близкие к коррозии (теоретическая электрохимическая кинетика [1], аналитическая химия [2], фазовый анализ сплавов [3], физическое металловедение [4]), либо дано изложение в очень краткой форме [5—7]. При этом обычно приводимые сведения рассчитаны на довольно высокий уровень электрохимической подготовки читателей. По электрохимической защите с автоматическим регулированием потенциала учебных пособий или работ обобщающего характера сейчас нет. В монографии [8] имеются сведения об автоматизации катодной защиты, однако не рассматриваются вопросы защиты химического оборудования и вопросы анодной защиты, которая интенсивно развивается в последние годы. [c.7]

Особое место в развитии промышленной потенциостатической техники занимает анодная электрохимическая защита химического оборудования. Создание и успешное применение такой защиты оказалось возможным только благодаря созданию устройств для автоматического регулирования потенциала, которые по аналогии мы будем называть станциями анодной защиты (гл. XIV). [c.182]

Целесообразность анодной защиты определяется условием /с г п- Интервал потенциалов Еп— п.п является защитным. При осуществлении анодной защиты следует строго контролировать скорость процесса до достижения минимального защитного потенциала Е , так как свойства пассивирующей пленки, состоящей, как правило, из двух слоев — барьерного (плотного), формируемого непосредственно на поверхности металла, и верхнего пористого слоя, суш,ественно зависят от скорости анодной поляризации. Последняя, не изменяя механизма процесса, влияет прежде всего на толщину и сопротивление барьерного слоя, образующегося в начальный период поляризации. Именно этот слой блокирует поверхность металла от электролита и несет основную нагрузку как средство защиты от коррозии. После образования пористой части пленки регулирование свойств барьерного слоя затруднено. [c.49]

Условиями для дальнейшего широкого внедрения анодной электрохимической защиты являются автоматизация технологических процессов и производство высоконадежных средств регулирования и контроля потенциала. [c.146]

В предлагаемой книге рассмотрены вопросы, связанные с разработкой научно-технических основ, проектированием и конструированием автоматических систем анодной электрохимической защиты. Большое место в книге отведено средствам регулирования и контроля потенциала, рассчитанных на длительную непрерывную работу, а также автоматическим унифицированным электронным системам защиты. Немаловажное внимание уделено подбору, конструктивному оформлению катодов и электродов сравнения. Без надежной работы этих элементов система анодной электрохимической защиты была бы неуправляемой. [c.6]

На опытной секции были установлены пять вспомогательных катодов два в задней крышке и три в передней (рис. 8.9). Катоды (стержни) диаметром 0,01—0,012 м из стали 06ХН28МДТ изолировались от корпуса. Датчиком потенциала в цепи регулирования системы анодной защиты служил сульфатно-ртут-ный электрод сравнения, рассчитанный на избыточное давление (см. гл. 5). Электрод сравнения был установлен в передней крышке. Второй электрод сравнения включался в цепь контроля. Для поддержания потенциала защищаемой поверхности секции холодильника в пассивной области применялся единичный контур контроля системы анодной защиты Донец-12 [c.149]

В противоположность катодной защите при анодной защите обычно имеются только узко ограниченные области защитных потенциалов, в которых возможна защита от корозии. По этой причине при анодной защите нужно в общем случае применять защитные установки с регулированием потенциала. Область защитных потенциалов может быть сильно сужена особыми процессами коррозии, например язвенной (сквозной) коррозией коррозионностойких сталей под влиянием хлоридов. В таком случае анодная защита иногда практически уже не может быть применена. Склонность к местной коррозии, обусловленная свойствами материала, тоже может сделать анодную защиту неэффективной. Сюда относится, например, склонность к межкристаллитной коррозии у коррозионностойких высокохромистых сталей и сплавов на основе никеля. [c.390]

В книге содержатся теоретические и инженерные сведения об исполь зовании искусственно наведенной пассивности в практике защиты металлов от коррозии. Изложены общие представления об анодной защите металлов, коррозионно-электрохимическом поведении углеродистой и нержавеющих сталей, титана и анодной защите их в различных электропроводящих средах. Большое внимание уделено аппаратурному оформлению метода като дам, электродам сравнения, средствам регулирования и контроля потенциала, автоматическим системам. Описан новый вариаит защиты — анодная защита с дополнительным катодным протектором. Приведены примеры промышленного применения анодной защиты, показаны эффективность и экономичность этого вида зашиты. [c.2]

Сохранение дальнодействия анодной защиты, по крайней мере, на уровне = /2 при переходе к системам металл — раствор с узкой областью потенциалов оптимальной запассивированности является весьма существенным моментом. Протяженность этой области считают достаточной для анодной защиты с быстродействующим регулированием потенциала, если она составляет не менее 0,1 В. [c.32]

Бесконтактный регулятор потенциала периодического действия РППД-Ц разработан специально для анодной защиты от коррозии н<елезнодорожных цистерн, а также любых других хранилищ и аппаратов в полевых условиях. Он представляет собой замкнутую систему автоматического регулирования и выполнен на полупроводниковых элементах. По конструкционному решению он мало отличается от описанного ранее [4]. Для питания задатчика потенциала используется гальванический элемент 373-Марс . В качестве выходного элемента в регуляторе применен управляемый диод-тиристор типа Д-238 Б, обладающий значительно большим внутренним сопротивлением (в закрытом состоянии), чем транзистор. Прибор измеряет силу тока поляризации от О до 3 А. Интервал регулирования потенциала — [c.152]

Так как сила тока пассивации стали в пульпе, не содержащей нонов хлора, невелика, поверхность реактора пассивировали с использованием регулятора потенциала периодического действия РППД-5 [4]. Для обеспечения пуска анодной защиты 17-го реактора на время пуска и несколько часов после его осуществления хлористый калий подавали в 18-й реактор. Потенциал достигал заданного значения в течение нескольких минут. После того, как сила защитного тока достигала стабильного значения, в реактор подавали хлористый калий. Для анодной защиты реакторов использовали систему Донец-12 , обеспечивающую контроль и автоматическое регулирование защитного потенциала одновременно на восьми реакторах. Силу тока в цепи каждого защищаемого реактора контролировали амперметром. При равномерной подаче хлористого калия система [c.164]

Для защиты крупных объектов разработана станция анодной защиты Анод-50 (рис. XIV. 8) с выходным током (при длительной работе) до 50 а. Входное сопротивление станции не менее 2-10 ом диапазон регулирования потенциала 1,5 в практическая точность регулирования 30 мв выходное напряжение по условиям техники безопасности принято 36 е. Станция собрана на элементах, серийно выпускаемых отечественной промышленностью. В схеме использованы усилители УПТ-2 с преобразованием сигнала транзисторным модулятором, полупроводниковая схема фазового управления и полууправляемый мост на двух тиристорах ВКДУ-50 и двух вентилях ПВКЛ-50. Предусмотрена защита от перегрузки и короткого замыкания. [c.214]

Как и электрохимические методы, црименяемые для защиты от коррозии внешним током, принципы конструирования оборудования из пассивщзущихся металлов в электрохимических производствах основаны на создании условий, при которых предотвращается смешение потенциала металла конструкции до значения потенциала активации. Это достигается за счет выбора металла с соответствующими электрохимическими характеристиками применения средств, цредотвращающих снижение потенциала анодной актавации металла (в условиях воздействия внешнего анодного тока) регулирования гесжетрических параметров конструкции в поле внешнего тока.Рас-смотрены практические меры осуществления указанных условий при конструировании металлического оборудования. [c.145]

Бесспорно, пк —полезная характеристика устойчивости сплавов титана, но прежде всего именно в условиях воздействия анодных токов. Это относится, например, к рекомендациям по использованию титана в электрохимических производствах, в гальванотехнике, при электрохимической размерной обработке, для анодов при катодной защите и т. п. Пробой анодной пленки и развитие питтинговой коррозии на титане в растворах хлоридов средней концентрации практически могут наблюдаться в результате воздействия внешнего анодного тока, при наложении которого достигаются любые положительные потенциалы. По этой причине безрезультатны были попытки использовать титан в качестве нерастворимого анода для катодной защиты морских сооружений [18] или в электрохимических производствах [363]. Вследствие высокой плотности анодного тока титановый анод активировался ионами хлора и подвергался сильной питтинговой коррозии. Необходимо также учитывать опасность пробивания анодной пленки ионами галогенов при осуществлении анодной защиты титана в кислых средах, содержащих эти ионы. В этом случае необходимы строгий контроль потенциала защищаемой конструкции и автоматическое его регулирование с целью поддержания потенциалов в безопасной области. [c.136]

Поскольку коррозионное растрескивание, так же как и питтинговая коррозия, является ло своей природе электрохимическим процессом, развивающимся в результате депассивации части металлической поверхности, стойкость металла к данному виду разрушения определяется прежде всего стабильностью возникающей на нем пассивирующей пленки [152,153] и может регулироваться эа счет регулирования электродного потенциала металла. В настоящее время хорошо известно, что наложение катодной поляризации затрудняет, а анодной - облегчает развитие коррозионного растрескивания. Так, например, катодная поляризация аустенитной нержавеющей стали в кипящем растворе Mg l2 током 3 10"5 а/см обеспечило защиту ее от растрескивания на протяжении всего опыта, длившегося 24 ч [154]. Показано также [ 155], что полную защиту стали 18/9 в кипящем 42%-ном растворе Mg l2 удается обеспечить катодной поляризацией ее током 1,5 10-4 а/см2. [c.35]

Электрохимическая защита основана на характерной зависимости скорости коррозионных процессов от электродного потенциала металла. Катодную защиту широко используют для снижения скорости коррозии подземных сооружений (трубопроводов, кабелей связи, свайиых и стальных фундаментов), корпусов морских судов, эстакад, морских буровых скважин. Обычно катодная зашита применяется в нейтральных средах, когда коррозия протекает с кислородной деполяризацией, и, следовательно, в условиях повыш. катодной поляризуемости металла. Существуют два варианта катодной защиты. В первом варианте требуемое смещение электродного потенциала достигается путем катодной поляризации с помощью внеш. источника тока и вспомогат. инертных анодов (защита с наложенным током) во втором - посредством контакта его с массивными электродами из более электроотрицат. металла, к-рые, анодно растворяясь, обеспечивают протекание катодного тока к защищаемой конструкции (гальванич. защита). В качестве жертвенных анодов используют сплавы. Первый вариант применяют для защиты протяженных конструкций, обычно в комбинации с изолирующими покрытиями, в средах как с низким, так и с высоким электрич. сопротивлением. Преимущество его-в легкости регулирования защитного тока и поддержании защитного потенциала даже в условиях изменения изолирующих св-в покрытия во времени. Однако при использовании катодной защиты с наложенным током др. металлнч. конструкция, расположенная вблизи защищаемой, может служить проводником и подвергаться усиленной коррозии. Гальванич. вариант катодной защиты обычно применяют для 3. от к. небольших конструкций с хорошим покрытием и низким потреблением тока или для локальной защиты. Обычио при этом не наблюдается коррозия соседних металлич. конструкций. [c.166]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология