Протекторы выход по току

Исключение составляют случаи, когда на действующих трубопроводах осуществляется полная или частичная замена защитных устройств или их элементов. Например, может возникнуть необходимость замены части действующих установок катодной защиты старого типа или протекторов, сильно снизивших выход тока, или значительно прокорродировавших заземлителей, сильна увеличивших сопротивление растеканию. Тогда в числителе формулы (5-4) учитывается ряд дополнительных стоимостных элементов, связанных с заменяемой техникой. Состав дополнительно учитываемых элементов зависит от перечня заменяемого оборудования, степени его изношенности (амортизации) и от характера его дальнейшего использования. [c.282]

Количественные характеристики работы протектора — электродный потенциал, защитный эффект, коэффициент защитного действия, выход тока и коэффициент полезного действия. [c.203]

Практический выход тока протектора рассчитывают по формуле [c.203]

Важными характеристиками материала анодных протекторов являются электродный потенциал V , выход тока и коэффициент полезного действия. [c.249]

Затем рассчитывают по формуле (157)—заи итный эффект, по формуле Б8) — коэффициент защитного действия, по формуле (159)—практический выход тока анодного протектора, по формуле (160) или (1.61) — коэффициент полезного действия анодного протектора. [c.253]

В настоящее время еще многие организации проектируют, строят и эксплуатируют протекторную защиту подземных резервуаров с двумя контурами заземления, несмотря на выход в свет нормативного документа СН 305-77, по которому в качестве заземлителей при прямых ударах молний заглубленных в землю резервуаров разрешается использовать протекторы, применяемые для защиты от коррозии, при соблюдении следующих условий а) стальной стержень, заделанный в протектор при его отливке, и присоединяемый к нему проводник токо-отвода должен иметь диаметр не менее 6 мм, а в коррозионно-опасных грунтах — не менее 8 мм и быть оцинкован б) соединение проводника токоотвода и стержня про- [c.29]

Теоретические значения Q и Р" относятся к чистым металлам и к 100%-ному выходу по току. Для некоторых металлов они приведены в табл. 7.1. Протекторы обычно изготовляют из сплавов. Кроме то- [c.176]

Различные алюминиевые сплавы ведут себя в протекторах совершенно по-разному. Потенциалы колеблются приблизительно в пределах от /н=—0,75 до = В значения составляют от 0,95 для эффективных сплавов со ртутью до 0,7—0,8 для сплавов с кадмием, индием и оловом. Особо важное значение для алюминиевых протекторов имеют три типа сплавов. Все они содержат несколько процентов цинка. Кроме того, в качестве активаторов в них добавляют индий, ртуть, олово или кадмий. Алюминиевые протекторы со ртутью обеспечивают высокий выход по току. Поляризуемость у них мала. Стационарные потенциалы у них почти такие же, как и у цинковых протекторов, или еще более отрицательны (максимально на 0,15 В). Кроме того, имеются сплавы с несколькими процентами магния, стационарные потенциалы которых заметно более отрицательны (до —1,5 В по медносульфатному электроду сравнения). Однако они легко поляризуются и имеют значительно худший выход по току. [c.183]

Сооружение, страна Покрытие Площадь поверхности подвод-НОЙ зоны, м2 Плотность тока J. мА-м Тип анодов (протекторов) Число анодов Масса анодов, т Число преобразователей, их сила тока на выходе. А Срок службы, год [c.346]

Такие измерения предназначаются для определения коэффициента выхода по току по уравнению (7.16) и тем самым для оценки качества протекторов (см. раздел 7.6 [6]). [c.406]

Аноды-Протекторы обычно рассчитывают на срок службы 2—3 года. Выход по току 2 зависит от химического состава воды и условий эксплуатации и в соответствии с данными табл. 7.3 составляет 0,8—0,9. Собственная коррозия, как и в случае магния, происходит с выделением водорода. [c.412]

Особым преимуществом системы катодной защиты с наложением тока от постороннего источника является возможность регулирования напряжения на выходе преобразователя. К этому добавляются сравнительно низкая стоимость их сооружения и весьма равномерное распределение тока. В дополнение к названным сравнительным соотношениям можно отметить, что затраты на защиту с наложением тока от постороннего источника и с применением алюминиевых протекторов относятся как 0,8 1. По порядку величин годовые затраты составляют около 3,50 марок на 1 м . [c.421]

При пуске и выходе защиты на стационарный режим вели непрерывный контроль потенциала, силы тока протектора, времени поляризации и времени защиты протектором. Измеряли также распределение силы поляризующего тока между протектором и защищаемой поверхностью. При эксплуатации правильность работы и измерение основных параметров защиты проводили периодически. На рис. 8.25 показана диаграмма выхода защиты на стационарный режим с момента подключения катодного протектора. Диаграмма изменения потенциала поверхности записана автоматическим потенциометром. Из [c.169]

Для протекторов пригодны слабополяризующиеся металлы, коррозионный потенциал которых отрицательнее, чем потенциал защищаемого металла. В случае защиты железа этим условиям удовлетворяют цинк, алюминий и магний, а для медных сплавов также и железо. От протекторов требуется, во-первых, чтобы они давали высокий выход по току на единицу веса, во-вторых чтобы их практический выход по току не сильно отличался от рассчитанного теоретически, и, в-третьих, чтобы с течением времени отдача тока не снижалась (от образования защитных слоев на протекторах). [c.800]

Магний — наиболее часто применяемый в настоящее время материал для протекторов. Он имеет потенциал от —1530 до —1630 мв (по отношению к медносульфатному электроду). Обычный металлургический магний мало пригоден, так как практический выход по току в этом случае составляет менее 30%. Загрязнения более благородными металлами повышают собственную коррозию протектора. В сплаве магния с алюминием (6%) и цинком (3%) достигается 55%-ный выход по току (1100—1200 а-ч/кг). Этот сплав не пассивируется слои продуктов коррозии проницаемы для сульфат- и хлор-ионов. [c.801]

Сравнение выходов по току для различных протекторов и расхода их практически очень затруднительно, так как при этом необходимо учитывать вторичную поляризацию (вследствие [c.801]

Приборы МС-08 и М-416 измеряют сопротивление заземленных электродов (это относится и к протекторам) с помощью переменного тока. Поляризационное сопротивление при этом практически исключается. Переходное сопротивление заземленных электродов с включением поляризационной составляющей может быть измерено только постоянным током. Для анодных заземлений часто используют катодную станцию. По данным измерения силы тока I и напряжения на выходе катодной станции V, а также разности потенциалов труба — земля в точке дренажа Ут.а, вычисляют переходное сопротивление анодного заземления [c.184]

На расстоянии 2—3 м от подземного сооружения в шурф диаметром 25 см, глубиной около 2 м устанавливается электрод из сплава магния, а шурф заполняется тестообразной обмазкой из смеси магниевой и кальциевой солей и глины. Электрод соединяется металлически с защищаемым сооружением. В электролите (почве) создается таким путем короткозамкнутый гальванический элемент, в котором металл электрода играет роль катода (минус). Токи теперь будут выходить в грунт не с подземного сооружения, а с этого электрода и будут его разрушать вместо трубы плп конструкции. Срок службы протектора зависит от его веса и может достигать нескольких лет. [c.339]

Добавки алюминия и марганца несколько улучшают свойства цинковых протекторов. Протекторы из сплава цинка и 5% алюминия имеют более отрицательный потенциал и больший выход по току, чем протекторы из цинка. [c.57]

Как И в случае цинковых протекторов, для обеспечения максимальной эффективности алюминиевых протекторов необходим контроль за содержанием примесей в металле. Для получения нужных электрохимических свойств сплава А1—гп—8п требуется, кроме того, и тщательно контролируемая термообработка. Специальная обработка необходима и для протектора нз сплава А1—2п—Нд, что связано с высокой реакционной способностью ртути. Как показано на рис. 96, при 255-дневных испытаниях в морской воде выход тока для алюминиевых и цинковых протекторов был примерно одинаковым. Согласно Шрайберу и Редингу [130] сплав А1—Zп—Нд характеризуется не только высокой токоотда-чей, но также воспроизводимыми параметрами н стабильным потенциалом. Высокий коэффициент полезного использования сплава сохраняется в широком интервале плотностей тока защиты (рис. 97). [c.173]

Рис. 96. Выход тока в морской воде для протекторов А1—2п—Мй и 2п. Ток регулировался с помощью неполяризо-ванного стального анода и шунта 0.01 Ом (а) и О.Э Ом (б) (91]

Защитный эффект и коэффициент защитного действия рассчитывают по уравнениям (142) и (143). Теоретический выход тока протектора — величина, обратная электрохимическому эквиваленту Стеор металла протектора, т. е. -) а-ч/г (см. [c.203]

Расхождение между теоретическим и практическим выходами тока обусловлено саморастворением (коррозией) металла протектора, являющимся результатом работы локальных гальванических пар на его поверхности. Таким образом, весовые потери протектора складываются из полезных потерь, связанных с генерацией защитного тока в цепи гальванической макропары протектор — защищаемый металл , и непроизводительных потерь, связанных с генерацией тока в цепи гальванических микропар на поверхности протектора. [c.204]

Затем рассчитывают по формуле (142) — защитный эффект, по формуле (143) — коэффициент защитного действия, по формуле (144)—прайтический выход тока протектора, по формуле (145)—коэффициент полезного действия протектора и оценивают точность полученных значений (абсолютные и относительные ошибки). [c.207]

Теоретический выход тока анодного протектора — величина, обратная электрохимическому эквиваленту Стеор металла протектора, т. е. 1/Стеор, а-ч)1г (см. приложение 20). [c.249]

Расчетное значение потенциала алюминия лежит между потенциалами магния и цинка. В воде или грунтах алюминий имеет склонность к пассивации с соответствующим сдвигом потенциала к потенциалу стали. Тогда он перестает выполнять функцию протектора. Для предотвращения пассивации в околоэлектрод-ное пространство можно вводить специальное вещество для создания среды, содержащей хлориды засыпка). Однако это может служить только временной мерой. В морской воде пассивацию лучше всего предупреждать, используя сплавы. Например, сплавление алюминия с 0,1 % Sn с последующей термообработкой при 620 °С в течение 16 ч и закалкой в воде для удержания олова в состоянии твердого раствора очень сильно уменьшает анодную поляризацию в хлоридных растворах [6]. Коррозионный потенциал такого сплава в 0,1т растворе Na l составляет—1,2 В по сравнению с —0,5 В для чистого алюминия. Некоторые алюминиевые протекторы содержат 0,1 % Sn и 5 % Zn [7, 8]. Протекторы с 0,6 % Zn, 0,04 % Hg и 0,06 % Fe при испытаниях в морской воде в течение 254 дней работали с выходом по току 94 % (2802 А-ч/кг). В настоящее время в США на производство протекторов из таких сплавов ежегодно расходуют примерно [c.219]

На протекторы из магниевых сплавов для катодной защиты в США каждый год потребляют примерно 5,5 млн. кг магния [101. Магниевые аноды часто легируют 6 % А1 и 3 % Zn для уменьшения питтингообразования и увеличения выхода по току. Достоинством магнйя высокой чистоты, содержащего 1 % Мп, является более высокий потенциал (с более высоким выходным анодным током) [11 ]. В морской воде значения выхода по току обоих сплавов близки, однако в обычных грунтах этот показатель для сплава с 1 % Мп несколько ниже. Практически токоотдача магниевых анодов в среднем составляет около 1100 А-ч/кг по сравнению с теоретическим значением 2200 А-ч/кг. Схема стального бака для горячей воды с магниевым анодом, представлена на рис. 12.3. Применение таких стержней может продлить жизнь стальных емкостей на несколько лет, при условии их замены в требуемые сроки. Степень защиты выше в воде с высокой элек- [c.219]

Другим свойством протектора как анода в коррозионном элементе является эквивалентность между нагрузкой и массой, согласно уравнению (2.5). Этот показатель называется токоотдачей. Он получается тем выше, чем меньше атомная масса и чем выше валентность металла протектора. Для оценки практической пригодности теоретическая токоотдача сама по себе не является определяющей, поскольку под анодной нагрузкой большинство материалов протекторов обеспечивает не теоретическую, а меньшую токоотдачу. Разность между теоретической и фактической токоотдачей (выход по току) соответствует собственной коррозии самого материала протектора. Ее причиной являются катодные побочные реакции или анодная реакция, протекающая иногда с аномальной валентностью ионов металла протектора (см. раздел 7.1.1). [c.175]

Даже у эффективных магниевых сплавов и при благоприятных условиях значения не превышают 0,55—0,65. Причиной большой доли собственной коррозии является выделение водорода, образующегося по катодной параллельной реакции согласно уравнению (7.56), или же развитие свободной коррозии частиц, отделенных от протектора при сильно трещиноватой его поверхности (см. раздел 7.1.1 [2—4, 19— 21]). Магниевые протекторы изготовляют в основном из сплавов. Содержание железа и никеля не должно превышать 0,003 %, так как при этом их свойства ухудшаются. Влияние меди не является однозначным. Верхним пределом ее содержания считается 0,02 %. При добавке марганца железо выпадает из расплава и при затвердевании становится безвредным ввиду образования кристаллов железа с оболочкой из марганца. Кроме того, марганец повышает токоотдачу (выход по току) в хлоридсодержащих средах. Содержание марганца должно быть не менее 0,15 %. Алюминий облегчает удаление вредного железа благодаря выпадению вместе с марганцем. Впрочем, чувствительность к повышенным содержаниям железа (более 0,003 %) в присутствии алюминия заметно повышается. При добавке цинка коррозионное разъедание становится более равномерным, к тому же снижается чувствительность к другим загрязнениям. Важнейшим магниевым протекторным сплавом является сплав А2 63, который удовлетворяет также и требованиям стандарта военного ведомства США М1Ь-А-21412 А [22]. [c.186]

Крупные потребители, нанример для сооружений в прибрежном щельфе, иногда предписывают минимальные значения стационарного потенциала или коэффициента аз для алюминиевых протекторов. По определению токоотдачи (выхода по току) протекторных материалов нет единого мнения. Обычно испытание ведется по способу гальваностати-ческой выдержи [33], т. е. с наложением заданного тока в искусственной (модельной) морской воде, или при длительном свободном протекании проточной естественной морской воды [34]. Способы исследований имеют тот недостаток, что образцы протекторов приходится вытачивать из сплошного материала. В таком случае остается неучтенным влияние литейной корки, поведение которой (в особенности у алюминиевых протекторов) может существенно отличаться от поведения материала сердцевины. Наряду с вопросом о воспроизводимости свойств материала образца встает вопрос и о способе проведения испытания, т. е. о выборе числа протекторов и их расположения в сосуде для испытаний. В частности, не исключено, что распределение тока и движение или обмен среды могут влиять на поляризацию. Поэтому при современном уровне исследований в любом случае можно получить только сравнительные показатели, которые нельзя приравнивать к показателям, получаемым в практических условиях. В общем пока еще не имеется обязательных инструкций по испытаниям. [c.196]

Рис. 21.5. Держатель образца для измерений выхода по току / — конический штуцер 2 — уплотнительное кольцо 3 — платиновый про-тивоэлектрод 4 — стальной стержень с резьбой М8 5 — магниевый протектор 6 — металлнчеашй контакт, обеспечиваемый проволочной пружиной

В водах с очень малым содержанием солей чистый магний может пассивироваться и поэтому становится неэффективным для катодной защиты. По этой причине применяют только подходящие сплавы магния (см. раздел 7.2.4). Склонность протектора к пассивированию может быть определена измерением электродного потенциала при токоотдаче. В сочетании с выходом по току склонность к пассивации следует считать важнейщим показателем качества протектора [6]. [c.406]

Требуемый защитный ток существенно зависит от качества покрытия и от площади защищаемой поверхности [2]. Протяженность зоны защиты должна быть ограничена установкой изолирующих фланцев. Не должно быть никаких соединений (низкоомных контактов) на землю, через которые может теряться заметная доля защитного тока. Уровень токоотдачи и сопротивление растеканию тока с анодных заземлителей систем катодной защиты, а следовательно, и напряжение на выходе преобразователя, необходимое для наложения защитного тока, решающим образом зависят от удельного электросопротивления грунта. Чем выше затраты на подвод тока в установках с наложением тока от внешнего источника, тем больше сдвигается экономичность в пользу систем с протекторами. Обычно решение по выбору того или другого [c.414]

Катодная защита обычно связана с защитой черных металлов, так как из них изготавливается подавляющая часть объектов, работающих под землей и при погружении в воду, например трубопроводы, свайные основания, пирсы, эстакады, суда и др. В качестве материала для расходуемых анодов-протекторов во всемг мире широко применяется магний. Обычно он используется в виде сплава с содержанием 6% алюминия, 3% цинка и 0,2% марганца эти добавки предотвращают образование пленок, которые снижают скорость растворения металла. Выход защитного тока всегда меньше 100%, так как магний корродирует и на нем выделяется водород. Применяется также алюминий, легированный 5% цинка, но разность потенциалов с железом для сплава значительно меньше, чем для магниевого сплава. Она близка к разности потенциалов для металлического цинка, который также применяется для защиты при условии, что путем соответствующего легирования на анодах предотвращается пленкообразование, связанное с обычным для цинка загрязнением примесями железа. Выбор материала для анодов — сложная задача. В почвах или других средах низкой проводимости необходима большая разность потенциалов, посколь- [c.130]

Проводов, для внутренней защиты охладителей конденсаторов, водонагревателей и других аппаратов в химической промышленности, а также для внешней защиты обшивки судов [119, 120]. Чтобы предотвратить собственную коррозию магния, а также до стичь высоких выходов по току в получаемом гальваническом элементе, протекторы изготовляют из магния высокой степени чистоты. Загрязнения медью и особенно железом и никелем значительно снижают выход по току. [c.553]

Защитный эффект и коэффициент защитного действия протектора определяются по уравнениям, приведенным при рассмотрении катодной защиты, а теоретический выход по току протектора является обратной величиной электрохимического эквивалента Этеор металла протектора, т. е. 1/Этеор[в (А-ч)/г]. Ниже приведены электрохимические эквиваленты некоторых металлов [c.132]

Величина т) р обратна величине т) выхода по току при электролизе, так как целевой электрохимический процесс в этом случае — переход металла протектора в раствор. Практические потери протектора больше теоретических вследствие дополнительного растворения металла протектора из-за наличия катодных и анодных участков и, следовательно, работы коррозионных микрогальванопар на его поверхности. Таким образом, фактические весовые потери протектора складываются из полезных потерь, эквивалентных защитному току в цепи протектор — защищаемый металл, и вредных потерь, эквивалентных токам микрогальванопар на поверхности протектора. [c.241]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология