Методы применения катодной защиты

Методы применения катодной защиты [c.210]

В связи с ростом сети внутригородского, межрайонного н магистрального трубопроводного транспорта, развитием различных коммуникаций электроснабжения, а также речного и морского транспорта все более широкие масштабы приобретает производство различной защитной аппаратуры и измерительных приборов, используемых при катодной защите. Были разработаны методы высокоэффективного применения катодной защиты подземных и подводных металлических сооружений. [c.13]

Еще одним эффективным способом применения катодной защиты, например в резервуарах для разделения нефти и воды (где присутствуют фазы вода, нефть, воздух) является нанесение протекторного сплава металлизацией на поверхность стали, подвергнутую дробеструйной очистке. Такие металлические покрытия пз алюминия или цинка, нанесенные методом газовой металлизации, являются также хорощей подложкой (грунтовкой) для пассивных защитных покрытий [5]. [c.381]

Применять методы электрохимической защиты от коррозии начали в первую очередь в химической промышленности около 15 лет назад вначале нерешительно, как это было и с применением катодной защиты подземных трубопроводов около 30 лет назад. Препятствие к более щирокому применению заключалось главным образом в том, что внутренняя защита должна в большей мере выполняться по индивидуальным проектам, чем простая наружная защита подземных сооружений. В связи с возросшей важностью обеспечения повышенной надежности производственных установок, с ужесточением требований к коррозионной стойкости и укрупнением деталей и узлов установок начал проявляться интерес к электрохимической внутренней защите. Хотя на вопрос об экономичности защиты нельзя дать общего ответа (см. раздел 22.4), все же очевидно, что расходы на электрохимическую защиту будут меньше расходов на высококачественную и надежную футеровку (на покрытия) или на коррозионностойкие материалы. При этом анализе нельзя не отметить, что наде кная эксплуатация очень крупных выпарных аппаратов для щелочных растворов вообще стала возможной только благодаря применению внутренней анодной защиты, поскольку достаточно эффективный отжиг для снятия внутренних напряжений крупных резервуаров практически неосуществим, а конструктивные и эксплуатационные напряжения вообще не могут быть устранены. [c.400]

Методы защиты от структурной коррозии в первую очередь сводятся к изменению стационарного потенциала и анодной поляризуемости структурных составляющих, а также изменению структурного состояния сплавов. Весьма эффективно применение катодной защиты. [c.81]

Одним из эффективных конструктивных мероприятий является применение катодной защиты. Фактически при этом проектируются детали конструкции, которые заранее приносятся в жертву коррозии, в то время как срок службы основного сооружения повышается. Такими легко сменяемыми деталями являются протекторы, изготовляемые из сплавов анодных по отношению к стали. Метод катодной защиты внешним током предопределяет проектирование специальных установок, позволяющих осуществлять катодную поляризацию сооружения. Это мероприятие позволяет снизить скорость коррозии путем затруднения анодного процесса за счет смещения потенциала сооружения в сторону более электроотрицательных значений. [c.61]

В нервом приближении можно принять, что магнитная проницаемость грунта величина постоянная и равна проницаемости для воздуха МI = = Мц = 1,256 10 гн/м). На проницаемость железа силь о влияет постоянный ток, циркулирующий по трубопроводной линии при применении катодной защиты. Поэтому индуктивность является не постоянной, а степенной функцией расстоя Ия. Расчет осложняется еще тем, что идущий по трубопроводу ток перекрывается колебаниями, вызываемыми блуждающими токами. Поэтому наиболее быстрый метод решения данной проблемы — экспериментирование. [c.350]

Для широкого практического применения метода электрохимической защиты необходимо было выяснить механизм явления и определить параметры проектирования катодных установок. На первых этапах исследования и применения катодной защиты в качестве основного параметра проектирования использовалась защитная плотность тока как величина доступная для измерения и регулирования. Именно поэтому накопился такой большой экспериментальный материал по защитной плотности тока, в самых разнообразных средах. [c.5]

В этой связи Эделяну [95] полагает, что наиболее целесообразным методом борьбы с коррозионным растрескиванием сталей данного класса является максимальное понижение агрессивности коррозионной среды (прежде всего понижение концентрации хлоридов и щелочи) и температуры, а также применение катодной защиты. Эделяну рассматривает некоторые конкретные примеры применения мер предосторожности против коррозионного растрескивания оборудования из аустенитной нержавеющей стали, работающего в условиях воздействия хлоридов, щелочей, воды и пара. [c.171]

Наконец, одним из практических методов защиты металлов от коррозии является создание условий, уменьшающих или полностью исключающих возможность протекания коррозионного процесса (применение защитных газовых атмосфер, обескислороживание воды, катодная защита), которые могут быть рассчитаны с помощью термодинамики. [c.11]

Применение электрохимического метода защиты с использованием внешнего источника тока (катодная защита) для резервуаров с нефтью и нефтепродуктами опасно в пожарном отношении. При использовании протекторных установок исключается возможность образования искры при разрыве электрической цепи, так как разность потенциалов между протектором и защищаемой конструкцией никогда не превышает допускаемой величины. [c.163]

Комплексное применение изоляции и катодной защиты дает высокий экономический и технический эффект. Иногда для внутренней поверхности днища и нижних боковых поясов вертикальных стальных резервуаров, кожухов трубопроводов, выполняемых методом продавливания, применяет только катодную защиту, так как защищаемая поверхность не столь велика, как у трубопроводов. [c.74]

Опыт эксплуатации показывает, что эффективными средствами повышения КПД устройств электрохимической защиты являются применение полупроводниковых запирающих устройств, использование метода и устройств импульсной катодной защиты. [c.72]

В последние годы широкое применение находит импульсный метод катодной защиты металлических сооружений путем наложения на них пульсирующего защитного тока. Частота пульсирующего тока может меняться в широких пределах. Этот метод позволяет повысить КПД, срок службы изоляционного покрытия защищаемого объекта, снизить энергетические затраты, а также повысить надежность всей установки. В качестве таких устройств могут быть широко использованы регулируемые тиристорные выпрямители, автономные преобразователи частоты с резонансными инверторами и другие устройства на тиристорах [32]. [c.72]

В разделе Внутренняя защита резервуаров и аппаратов химической промышленности кроме методов катодной защиты приводятся рекомендации и по применению анодной защиты при наличии материалов, подвергающихся пассивации в соответствующих средах. Наряду с анодной поляризацией наложением тока от внешнего источника для достижения пассивного состояния рассматривается и способ защиты с применением ингибиторов. [c.14]

Желательно, чтобы этот справочник дошел до возможно более широкого круга практиков, что будет во многом способствовать правильному применению и широкому внедрению методов катодной защиты металлов от коррозии. [c.15]

В отличие от стационарных сооружений на судах находят наиболее широкое применение защитные установки с регулированием потенциала вместо управляемых вручную, поскольку требуемый защитный ток колеблется в зависимости от окружающей среды и рабочего состояния судна. Более подробные данные о преобразователях систем катодной защиты имеются в разделе 9. Защитные установки для судов должны быть особо прочными и стойкими против воздействия вибраций. Регулирование осуществляется при помощи магнитных усилителей, установочных трансформаторов с серводвигателем или по методу отсечки фазы с применением тиристоров. В отличие от защитных установок для трубопроводов защитные установки для судов могут иметь очень большую постоянную времени регулирования, поскольку требуемый защитный ток изменяется очень медленно. Защитные установки имеют в своем составе также приборы для измерения тока и потенциала на отдельных анодах с наложением тока и измерительные электроды. На крупных защитных установках ван нейшие параметры, кроме того, записываются. [c.364]

К физическим методам можно отнести катодную защиту и применение защитных покрытий. Однако имеются данные о том, что покрытия, в частности эпоксидно-каменноугольными смолами, недостаточно стойки к действию сульфатредуцирующих бактерий. В качестве бактерицидных добавок к эпоксидно-каменноугольным композициям целесообразно использовать органические соединения ртути, соединения фенола, хромат цинка, органические соединения олова и свинца, четвертичные аммониевые соединения. Концентрация неорганических соединений в покрытиях может достигать 20% (масс.), органических — 0,5—1,0%. [c.103]

Применение катодных протекторов является перспективным направлением в разработке промышленных систем анодной защиты. Промышленное использование их еще недостаточно либо по экономическим причинам (благородные металлы), либо вследствие разрушения во время эксплуатации (оксидные протекторы). Наиболее перспективным материалом для катодных протекторов может быть углеграфит. Предложенный в нашей лаборатории метод совмещения анодной защиты с дополнительным протектором нашел практическое применение (см. гл. 8). [c.135]

Применение для катодной защиты метода приложения тока облегчает регулирование системы и часто дешевле, чем использование анодов-протекторов, которые, конечно, нуждаются в регулярных заменах. [c.131]

К1 применению катодной и протекторной защиты заглубленных в грунт сооружений надо подходить осторожно. Необходимость использования этих методов защиты должна быть тщательно проанализирована, технически и экономически обоснована (см. гл. 8). Применение электрохимической (катодной) защиты связано со значительными экономическими затратами на постройку специальных сооружений и последующий расход электроэнергии. В некоторых грунтах применение электрохимической защиты может стимулировать процессы коррозии и биоповреждений. Катодную защиту целесообразно использовать, когда другие методы неприемлемы. Протекторную защиту рекомендуется применять, когда осуществление катодной защиты технически затруднено и достижим существенный экономический эффект. [c.120]

В книге рассмотрены основы теории коррозии применительно к подземным металлическим сооружениям. Изложены результаты длительных коррозионных испытаний металлов и методы оценки коррозионной активности почв. Основное внимание уделено вопросам применения различных методов защиты от подземной коррозии. Наряду с описанием свойств широко применяемых битумных покрытий и методов их нанесения приводятся результаты промышленных испытаний различных полимерных покрытий. Катодная защита подземных металлических конструкций является весьма эффективным средством борьбы с коррозией. В книге освещается теория катодной защиты и излагаются методы расчета катодной и электро-дренажной защиты. [c.2]

Техника борьбы с коррозией подземных и подводных сооружений на современном этапе располагает не только пассивными средствами (изолирующие покрытия), но и активными, состоящими в прямом воздействии на кинетику электрохимических и коррозионных реакций. Активное изменение скорости электрохимической реакции достигается применением постоянного электрического тока, вызывающего изменение потенциала сооружения и, ак следствие этого, изменение скоростей реакций на электродах. В процессе коррозии и в процессе катодной защиты на поверхности металла идут электрохимические реакции, сопровождающиеся превращением вещества. При применении различных методов защиты добиваются подавления реакции перехода металла в ионное состояние, причем это может сопровождаться либо интенсификацией сопряженных реакций (как в случае катодной защиты) или, наоборот, снижением их скорости (при применении ингибиторов коррозии). [c.167]

Чугун В качестве материала для изготовления стояков, т. е. труб, подающих пар к змеевикам и отбирающих конденсат из последних, не был признан подходящим, так как появлялась возможность образования в них трещин, связанных с вибрацией, возникающей при работе судовых машин на легко балластированном судне при полном ходе назад. Для этих целей была рекомендована алюминиевая бронза, которая не подвергается коррозии и в указанных условиях хорошо выдерживает нагрузки от вибрации. Опыт показал, что чугунные нагреватели хорошо выполняют свое назначение при минимальном наблюдении и обслун вании. Однако с появлением иных методов борьбы с коррозией, особенно с развитием применения катодной защиты для внутренней поверхности нефтяного танкера, может наступить время, когда судовые трюмные нагреватели вновь станут изготовляться из томасовской стали и они будут находиться в общей противокоррозийной катодной защите всего корпуса корабля. Более того, защита от коррозии сделает возможным применение стальных труб меньшей толщины и облегченного веса по сравнению с габаритами, принятыми до разработки и внедрения чугуна иных материалов для изготовления трюмных подогревателей. Что же касается применения алюминиевой бронзы как материала для изготовления всего трюмного нагревателя в целом, мы не уверены в его эффективности и стойкости в комбинации с анодами при установке катодной противокоррозийной защиты корабля. [c.454]

Второй вопрос, на котором я хотел бы остановиться, связан с сущностью катодной защиты. Мне кажется, что необходимость применения катодной защиты зависит от метода покрытия труб, так как изоляцией можно защитить 99,9% трубопровода. Однако, если коррозийная среда такова, что требуется дополнительная защита, то необходимо применять катодную защиту для страховки дефектов в изоляционном с.тое, которых нельзя было найти до того момента, когда трубопровод опущен в землю и засыпан. О катодной защите следует сказать, что мы экспериментируем с кремне-желез-ными соединениями как заменителями графита нам кажется, что идя по этому пути, у нас могут быть положительные результаты. Хотя кремне-железпые соединения являются подобно графиту хрупким материалом, но при их использовании можно возбудить ток значительно большей силы — около 30 а/ж по сравнению с 5—7,5 для хорошо спрессованного графита. [c.464]

Ущерб от коррозии очень велик для подавления или снижения коррозии были опробованы различные методы, причем каждый из них имел свою область применения. В числе их можно назвать ввод агентов для нейтрализации агрессивных составляющих среды [3, 4], применение катодной защиты [З, 6, 7], сплавов, защитных покрытий, веществ, образующих защитную иленку, и пнтибиторов, изменению процесса переработки. [c.157]

Методы защиты оборудования при закачке теплоно- сителя в пласт. Увеличение долговечности работы трубопроводов и колонн насосно-компреооорных труб нагнетательных скважин в условиях термического -воздействия на нефтяной пласт горячей водой или паром может быть достигнуто различными способами применение коррозионностойких материалов, высокотемпературной термомеханической обработки при изготовлении стальных асосно-ко-мпрессорных труб, защитных покрытий, катодной защиты, термической деаэрации воды, [c.216]

Покрытия из органических материалов подразделяются на две группы тонкослойные и толстослойные. Четкое разграничение между обеими этими группами невозможно. К тонкослойным относятся разнообразные покрытия из жидких смол и порошков, когда толщина слоя обычно составляет не более 300 мкм, а иногда доходит до 500 мкм. Обычно жидкие смолы наносят распылением с растворителем или без растворителя и затем подвергают отверждению. Порошковые смолы осалсдают электростатическим способом или наносят методом вихревого напыления. Для представляющего здесь интерес сочетания со способами катодной защиты могут быть названы следующие области применения строительные сооружения в пресной и морской воде, суда, резервуары для питьевой воды, а в последнее время также и трубопроводы [1]. Кро- [c.145]

Широкое применение для защиты металлов от коррозии в кислых средах и при обработке скважин соляной кислотой нашли ингибиторы БА 6 и ГМУ, представляющие собой смесь циклических азотсодержащих соединений. Исследование механизма защитного действия этих ингибиторов методами измерения емкости двойного слоя и снятия электрокапиллярных кривых на электродах показывает, что они, в основном, адсорбируясь на поверхности металла, блокируют его. В результате чего замедляется как катодная реакция ионов водорода, так и анодная реакция ионизации металла. Причем галогенид-ионы в зависимости от заряда поверхности металла обладают синергетическим действием. Установлено, что в начальной стадии растворения стали Ст. 10 в растворах фтористоводородной кислоты образуется фторид железа FeF2, с которым взаимодействует ингибитор с образованием комплексных ионов. При этом создается фазовый барьер, препятствующий подводу агрессивных ионов к поверхности металла и растворению железа [31]. [c.245]

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]

Еще не так давно считалось, что возможен только один вид электрохимической защиты — катодная поляризация (или контакт защищаемой конструкции с более отрицательным металлом — анодным протектором). Возможность анодной электрохимической защиты полностью исключалась, так как обычно при наложении анодного тока увеличивается скорость растворения металла в соответствии с пропущенным количеством электричества (по Фарадею). Однако эти утверждения, вполне верные в отношении активных коррозионных систем, оказались несправедливыми для пассивирующихся коррозионных систем. Впервые метод анодной электрохимической защиты был предложен в нашей стране [150—152] и независимо от нас — вскоре в Англии [153—154], а затем позднее — в США [155—159]. Здесь мы разбираем полученные как в наших, так и зарубежных работах данные об исследовании и возможностях практического применения анодной электрохимической защиты. [c.110]

При защите металлов от коррозии наиболее эффективен метод, который тормозит основную контролирующую стадию данного электрохимического процесса, т. е. когда основной фактор защиты данного метода совпадает с контролирующим фактором данного коррозионного процесса. При одновременном применении нескольких методов защиты металла от коррозии, как привило, легче достичь более полной защиты, если все эти методы действуют преимущественно на основную контролирующую стадию электрохимического коррозионного процесса. Например, при уменьшении коррозии металла добавлением анодных ингибиторов (пассиваторов) усиление эффекта защиты достигается также введением катодных присадок в сплав или дополнительной анодной поляризацией, т. е. рядом методов, тормозящих анодный процесс. Наоборот, одновременное применение нескольких методов, действующих на различные контролирующие стадии электрохимической коррозии, будет, как правило, менее эффективным, а иногда и вредным. Например, если ограничение коррозии металла достигнуто методами, тормозящими анодный процесс (легирование стали хромом, добавкой окислителей или анодных ингибиторов в раствор), то нерационально одновременно применять методы, тормозящие катодный процесс (устранение катодных включений в сплаве, уменьше- [c.48]

Снятие поляризационных кривых при изучении коррозионных процессов преследует различные цели. К ним можно отнести изучение кинетики катодного или анодного процессов, установление оптимальной величины защитного тока при применении катодной или протекторной защиты, графический метод расчета дифференцэффекта, изучение влияния катодных контактов на коррозию конструкций, исследование явления пассивности и др. [c.162]

Впервые явление катодной защиты было обнаружено в начале XIX в., когда возникла проблема защиты от разрушения медной обшивки кораблей. Причиной быстрого разрушения обшивки явилась коррозия стальных гвоздей, которыми крепились медные листы к деревянному набору. При присоединении к. медной обшивке цинковых листов ( протектора ) разрушение ее было приостановлено. Однако этот прогрессивный метод защиты от морской коррозии широкого использования в то время не получил из-за бурного обрастания кораблей, которого до применения протекторов не наблюдалось. Обрастание растениями и моллюсками (мидиями, болянусами) явилось следствием того, что при защите в слое электролита, непосредственно прилегающего к медной обшивке, перестали поступать токсичные для обрастите- [c.167]

Однако применение такого метода требует тщательности и осторожности. Здесь мы создаем токи большой силы против нашей БОЛИ они могут перейти на лежащие вблизи металлические предметы и нанести им ущерб. Поэтому места расположения анодов нужно выбирать особенно тщате.льно, обращая внимание на изменения влажности почвы, которые вызывают колебания ее сопротивления и перераспределение токов, протекающих в соседних металлических предметах (блуждающих токов). Это перераспределение в свою очередь может настолько изменить потенциалы, что участки, которые мы хотели бы сделать катодами, станут анодами. Поэтому бесконтрольно проводимая катодная защита может лишь принести вред. [c.291]