Защитный ток 1 плотность

Рис. 10.15. Воронка напряжений над дефектом круглой формы (/) с плотностью защитного тока -fj мА-м и над трубопроводом с условным проходом 300 мм (2) с той же плотностью защитного тока / 1 мА-м""2 л —длина участка измерений, м

О возможной длине зоны защиты ввиду множества различных влияющих факторов нельзя привести однозначных данных. Обработка показателей по 17 объектам защиты со сроком службы от 18 до 43 лет, расположенным в различных районах (эти трубопроводы имели условный проход от 50 до 300 мм и протяженность от 5,3 до 14,8 км) дала следующие результаты длина сети на один домовый ввод 21 — 39 м, плотность защитного тока 1,0—8,9 мА-м , отдаваемый ток станции катодной защиты 4—15 А. Имеется некоторая корреляционная связь между возрастом (сроком службы) трубопроводной сети и нлотностью защитного тока. В устаревших трубопроводных сетях при выполнении изолирующих элементов тоже можно создать зоны защиты ограниченной протяженности, лучше поддающиеся контролю. Обработка данных по 23 таким участкам со сроком службы от 4 до 24 лет, имеющим длину от 0,8 до 10,7 км, показала, что плотность тока на них колеблется в пределах от 2,3 до 334 мкА-м- . Здесь тоже была получена достаточно тесная корреляционная связь между возрастом и плотностью защитного тока [25. [c.261]

ТРЕБУЕМАЯ плотность ЗАЩИТНОГО ТОКА [c.222]

Из катодной поляризационной кривой находят соответствующее этой поляризации значение защитной плотности тока 1 ащ- [c.45]

Во многих практических случаях возникает вопрос о том, можно ли подвести к металлической поверхности достаточный защитный ток при наличии геометрических препятствий, например в области экранирования тока камнями, в щелях и в особенности при неплотном прилегании ленты для защиты от коррозии или при отслоении покрытий (см. раздел 6.1). Однако обусловленное геометрией повышенное сопротивление для защитного тока в равной мере сказывается и для тока коррозионного элемента, для блуждающего тока и в ограничении доступа окислителей при катодной окислительно-восстановительной реакции по выражению (2.9). Плотности тока при электрической проводимости и ири диффузии описываются аналогичными уравнениями (2.11) и [c.61]

В случае систем, изображенных на рис. 2.17,6 для принятия решения о выборе типа защиты нужно учесть уровень защитного тока, распределение тока по формуле (2.44), вторичные продукты электролиза и эксплуатационную надежность в связи с характером поляризационных кривых по рис. 2.14. Для пояснения на рис. 2.18 показано относительное положение нестационарных и квазистационарных кривых ](U) по отношению к критическому диапазону потенциалов для коррозионного растрескивания под напряжением. Очевидно, что нестационарные измерения кривых 1 (U) ведут к ошибочным выводам и что р.виду меньшего расстояния между областью защиты и стационарным потенциалом, меньшей плотности защитного тока и большего сопротивления поляризации более выгодна анодная защита [69]. [c.73]

Способ определения плотности защитного тока и среднего сопротивления изоляционного покрытия поясняется на рис. 3.16. В точке подвода через анодный заземлитель станции катодной защиты или через вспомогательный заземлитель подводится периодически прерываемый ток 2/о. При симметричном распределении тока с обеих сторон трубопровода обратно в грунт стекает ток /а. Ввиду малости продольного сопротивления трубопровода с соединением труб на сварке потенциал труба—грунт при хорошем изоляционном покрытии падает лишь очень медленно. По предложениям Национальной ассоциации инженеров-коррозионистов (США) среднее значение потенциала можно аппроксимировать по линейному закону [28, 29]. Это справедливо особенно в том случае, когда расстояния между пунктами измерения / , /г и h малы по сравнению с общей длиной зоны защиты L. В пунктах измерения на расстоянии Д/=1- 2 км измеряется ток 7ь /г, /з,. .., In, текущий вдоль трубопровода, и рассчитывается ток, притекающий на соответствующем участке между соседними пунктами измерения [c.112]

Обычно по кривой изменения потенциалов включения и выключения или разности этих потенциалов вдоль трубопровода можно судить о наличии и характере дефектов, препятствующих достижению полного защитного потенциала катодной защиты. Если вид изоляционного покрытия трубопровода и его возраст известны, то требуемый защитный ток трубопровода можно ориентировочно оценить по опытным данным (см. табл. 5.6). На рис. 3.24 показано изменение потенциалов включения и выключения на участке трубопровода длиной около 9 км (условный проход 800 мм, толщина стенки 10 мм). На конце трубопровода (координата 31,840 км) встроен изолирующий фланец 1. На координате 22,990 км размещена станция катодной защиты трубопровода LA. Между этой станцией и конечной точкой трубопровода размещены четыре пункта для измерения тока в стенке трубопровода R. Показанные на рис. 3,24 значения плотности защитного тока (мкА-м ) и сопротивления изоляционного покрытия (кОм м ) для отдельных участков [c.119]

Для защиты водоподогревателей (бойлеров) от коррозии их можно снабжать эмалевой футеровкой, стойкой в горячей воде, и дополнительно применять магниевые протекторы (см. раздел 21.2). В нормали Западногерманского объединения по водопроводному и газовому делу W 511 [29] регламентированы требования к качеству и правила испытания такой защитной системы. Наряду с требованиями к конструкции, самой стали и магниевым протекторам предъявляются серьезные требования также и к эмалированию. Из этих требований следует отметить, что суммарная площадь всех дефектов на резервуаре не должна превышать 7 см -м- и что протяженность одного дефекта не должна быть более 3 мм. При плотности защитного тока около 0,1 А-м требуемый ток для внутренней поверхности должен иметь плотность не более 70 мкА-м- . Для резервуаров вместимостью до 500 л, таким образом, достаточно установить один магниевый протектор. [c.161]

Через анодные заземлители станций катодной защиты защитный ток стекает в грунт и течет по мере удаления от заземлителей через все большее поперечное сечение грунта. Поэтому плотность тока и падение напряжения на 1 м получаются наибольшими около анодных заземлителей, а по мере удаления от заземлителей эти показатели [c.227]

Ток в трубопроводе 1(1) на расстоянии I от конца зоны защиты может быть получен по воспринимаемой плотности защитного тока [c.253]

При сооружении новых трубопроводов с высококачественной изоляцией плотность защитного тока можно оценить по опытным данным — см. табл. 5.6 и 5.2 в сочетании с формулой (5.20). В случае старых трубопроводов такая оценка невозможна. Перед пробным включением станции должны быть выполнены предпосылки, перечисленные в разделе 11.1. Необходимые для этого затраты не так малы, однако они все равно нужны для обеспечения катодной защиты [19]. [c.255]

Характеристика трубопровода длина 70 км, условный проход DN= = 700 мм, толщина стенки s = 9,94-10,8 мм, полиэтиленовая изоляция с плотностью защитного тока /з<10- мкA м- . Согласно рис. 11.6 или расчетом по формуле (11.4 ) получается 2L>100 км. Источников блуждающих токов в районе трубопровода нет. Все мероприятия согласно разделу 11.1.2 учтены. Требуемый защитный ток должен быть менее 1,6 А. [c.256]

Если требуемая плотность защитного тока существенно превышает проектную, то необходимо выявить причины несоответствия, например наличие посторонних контактов (см. раздел 3.6,1) или же дефектов покрытия с большой площадью (раздел 3.6.2). [c.258]

Плотность защитного тока для подземных резервуаров-хранилищ с битумным покрытием, как известно из опыта, должна быть не менее 100 мкА-м при очень хорошем состоянии изоляционного покрытия плотность защитного тока может составлять несколько десятков микроампер, а при очень плохом состоянии изоляции она может доходить до нескольких миллиампер на 1 кв. м. Таким образом, требуемый защитный ток для резервуаров-хранилищ одинакового объема может [c.268]

Для новых подземных резервуаров-хранилищ при оценке защитного тока можно взять ориентировочную величину плотности 200 мкА-м- , если проведены подготовительные мероприятия, перечисленные в разделе 12.2, Сила защитного тока при такой его плотности и площадь поверхности стандартных резервуаров-хранилищ по ДИН 6608 показана в табл. 12,1. [c.270]

Чтобы при относительно высокой плотности защитного тока обеспечить равномерное его распределение и в то же время избежать образования слишком больших анодных воронок напряжения, в данном случае выбрали станцию катодной защиты с наложением тока от постороннего источника и несколькими анодными заземлителями. Протекторная защита здесь нецелесообразна из-за довольно большой величины требуемого защитного тока и также вследствие необходимости иметь запас по защитному току. В качестве источника защитного тока выбрали преобразователь на 10 В, 1 А, который был дополнительно оборудован сборной шиной анодных и катодных кабелей, состоящей из соответствующего числа разделительных клемм. Напряжение на выходе этого преобразователя можно настраивать ступенчато при помощи отводов на обмотке трансформатора. Для контроля величины подводимого защитного тока предусмотрен амперметр. [c.277]

Требуемая плотность катодного защитного тока зависит не непосредственно от электропроводности, а только от плотности тока диффузии окислителя. Поэтому иа плотность сильно влияет скорость течения (см. рис. 18.2). Солесодержание может предопределять качество образующегося катодного защитного слоя (см. раздел 4.1). Поэтому существует косвенная связь с электропроводностью, которая оказывает двойное влияние. С одной стороны, под ее влиянием увеличивается [c.339]

Для проектирования системы катодной защиты от коррозии вначале нужно определить исходные данные, в первую очередь сопротивление электролита, площадь поверхности, нуждающейся в защите, и необходимую плотность защитного тока. Площадь защищаемой поверхности можно взять из конструкторских чертежей, причем необходимо учитывать геометрические формы конструкции. В случае шпунтовых стенок для получения эффективной длины фактическую длину нужно умножить на коэффициент формы (обычно составляющий 1,3—1,5). [c.344]

Требуемая плотность защитного тока J t для отдельных участков зависит от качества покрытия на каждом участке, от условий обтекания и от вида защищаемого устройства (см, разделы 18.1 и 18.2). Так, для гребных винтов, включаемых в систему защиты через контактные кольца, плотность защитного тока может доходить до 0,5 А-м-2. Для поверхностей с покрытиями обычна можно воспользоваться опытными данными, причем нужно учитывать также и условия эксплуатации, например ожидаемое снижение качества покрытия при ледоходе или от истирания песком. Для обычных средних судовых покрытий требуемая плотность защитного тока составляет несколько миллиамперов на кв. метр. С течением времени она несколько увеличивается. После года эксплуатации средние значения можно считать равными 15—20 мА-м 2. Обычно при расчете системы протекторной защиты принимают плотность тока 15 мА-м- с запасом по массе в 20 %. Для систем с наложением тока от постороннего источника принимают расчетную плотность тока 25 мА-м- , так чтобы при возможных более значительных повреждениях покрытия они могли бы отдавать соответственно больший защитный ток. Дополнительными затратами при этой системе защиты (в отличие от протекторной защиты) следует пренебречь. [c.359]

Для специальных движителей тоже требуются отдельный расчет и размещение протекторов. В случае поворотных насадок Корта рассчитывают всю площадь корпуса руля и принимают плотность защитного тока 25 мА-м 2. Протекторы размещают на наружной стороне на расстоянии 0,1—0,25 г в области наибольшего диаметра. Внутри протекторы закрепляют на крестовинах жесткости. На судах с гребным винтом Фойта—Шнайдера протекторы размещают вокруг границы основания гребного винта. [c.362]

После эксплуатации в течение двух лет покрытия отслоились от коррозионностойкой стали, вследствие чего требуемый защитный ток резко увеличился. Повышение плотности защитного тока в опытном порядке даже до 1,5 мА-м не смогло подавить образование коррозионного элемента. По этой причине трубы из коррозионностойкой стали заменили теплостойкими трубами из пластмассы, армированной стекловолокном. После этого при средней плотности защитного тока около 1 мА-м-2 была достигнута полная катодная защита с потенциалом выключения Ua.us=—0,95н—U05 В (по медносульфатному электроду сравнения). [c.387]

В качестве примера на рис. 20.12 показано электрохимическое поведение хромоникельмолибденовой стали (материал № 1.4401) в 67 %-ном растворе серной кислоты при различных температурах. С повышением температуры плотность тока пассивации и требуемый защитный ток увеличиваются, тогда как область пассивности сужается. По этим кривым можно установить диапазон регулирования и величину защитного тока для установки с потенциостатическим регулированием и предельные значения минимального и максимального потенциала [c.392]

Защитный ток, появляющийся в области дефектов изоляции трубопроводов с катодной защитой, приводит к образованию в грунте катодной воронки напряжений (см. раздел 3.6.2). На трубопроводах, изоляционные покрытия которых отличаются высокой механической прочностью, например имеющих полимерные покрытия, обычно могут встретиться лишь немногочисленные дефекты на больших расстояниях один от другого. Поблизости от этих дефектов распределение потенциалов в воронке может быть принято таким же, как в воронке напряжений от односторонне заземленной пластины, а на большем расстоянии — как в воронке ог зарытого сферического заземлителя (см. раздел 3.6.2.2). На рис. 10.15 показана воронка напряжений над дефектом с защитным током 1 мА при удельном сопротивлении грунта р=100 Ом-м. При помощи выражения (3.52а) можно путем измерения параметра воронки напряжений hUx и разности между потенциалами включения и выключения оценить размеры малых дефектов. Если однако изоляция трубопровода имеет очень много дефектов на небольших расстояниях один от другого, то воронки напряжений от отдельных дефектов взаимно накладываются и образуют цилиндрическое поле напряжений вокруг трубопровода (Ij17] см. раздел 3.6.2.2). На рис. 10.15 показан более крутой характер цилиндрической воронки напряжений при плотности защитного тока Л = 1 мА-м 2 для трубопровода с условным проходом 300 мм. В частности, на старых трубопроводах с изоляцией из джута или войлока с пропиткой битумом при средней плотности защитного тока порядка нескольких миллиампер на кв. метр следует ожидать распределения потенциалов согласно формуле (3.53). Большой требуемый защитный ток старых трубопроводов нередко обусловливается наличием арматуры без покрытий, плохо изолированных сварных швов и металлических контактов с другими трубопроводами или неизолированными футлярами. Поскольку для катодной защиты неизолированной поверхности железа в грунте требуется плотность защитного тока до 100 мА-м , при этом получаются воронки напряжения с разностью потенциалов порядка нескольких сотен милливольт. [c.240]

Рис 123 Оптимальная зона защитных потенциалов (V]—Кг) и плотностей защитного тока 1 —/з) при коррозии с кислородной деполя ризацией [c.238]

Электрохимическое катодное и анодное хроматирование обеспечивает получение более стойких защитных пленок по сравнению с химическим. Электрохимическое катодное хроматирование проводится в растворе состава, г/л СгОз (Сг Сг " = 5 1) - 10 Mg b - 20 при pH = 3 плотность тока 5 10 А/м . Т = 20 С при pH = 1 плотность тока 25 10 А/м", Г= 50 °С время обработки 2 с, сушки 1—6 ч. [c.97]

Из таблицы видно, что при катодной защите по схеме -рис. 1, Ё, имеющей одинаковые защищаемую поверхность, удельное сопротивление грунтов и изоляционное покрытие со схемой рис. 7, завышается плотность тока в 6, а металлоемкость — в 5 раз из-за необходимости получения нормативного защитного потенциала. Это подтверждается как расчетами, так и экспериментальными данными. Исследования, проведенные на действующем теле4юнном кабеле протяженностью 20 км, показали, что при подключении к нему пяти заземлителей через определенные участки (R .a = 5 Ом) величина защитного тока увеличилась более чем в 35 раз [181. [c.58]

В пределах зоны защиты катодной станции плотность защитного тока Ja считается постоянной. Предпосылкой для этого, согласно формуле (2.40), должно быть отсутствие выделения водорода по реакции (2.19), плотность тока для которой при потенциале по медносульфатному электроду t u/ uS04< 1.15 В для стали без покрытия может превышать 0,1 А-м-2 [18]. По этой причине все потенциалы U в зоне защиты должны укладываться в пределы Us>U>(Us—AU), где AU= =0,3 В, причем на границе зоны защиты на расстоянии L от станции катодной защиты должен как раз достигаться защитный потенциал Us. Падение напряжения AU происходит в трубопроводе под влиянием возвращающегося защитного тока. [c.253]

В последнее время для специальных заправочных станций используют также горизонтальные цилиндрпческпе стальные резервуары емкостью 300 м1 Эти одностенные резервуары снаружи покрывают пластмассой, армированной стекловолокном (QIK), Изнутри такие резервуары имеют футеровку, стойкую к воздействию жидкого топлива. Резервуары такого типа обычно оборудуют привариваемыми или прикрепляемыми на фланцах стальными купольными колодцами типоразмеры их тоже стандартизованы. Благодаря наличию полимерного покрытия (при условии, гго и куполыи.(е коло/щы имеют такое же покрытие) требуемая плотность защитного тока не превышает нескольких микроампер на 1 кв. м. Таким образом, для резервуара емкостью 300 м с двумя купольными колодцами с общей площадью поверхности 400 м2 при "принятой плотности защитного тока 10 мкА-м требуемый защитный ток составил бы всего 4 мА, E jh-i кс купольные колодцы имеют только битумное покрытие, то защитный ток, как известно из [c.270]

Резервуар с мазутом (мазутохранилище), нуждающийся в защите, располагается (рис. 12.2) под землей поблизости от здания. Граница имеющегося в распоряжении земельного участка проходит на расстоянии нескольких метров от резервуара со стороны, противоположной зданию. Стальные трубопроводы, подсоединенные к мазутному резервуару, которые тоже должны быть подключены к системе защиты, имеют изоляционное покрытие. Изолирующие фланцы, необходимые для электрической изоляции мазутного резервуара, располагаются внутри здания. Для расчета системы катодной защиты приняты следующие параметры, полученные при пробном пуске системы емкость резервуара (двухстенная конструкция) 20 м площадь поверхности резервуара и трубопроводов 50 м сопротивление растеканию тока с мазутного резервуара в грунт 30 Ом сопротивление изолирующих фланцев (вставок) 28 Ом удельное электросопротивление грунта в месте расположения анодных зазем-лителей, измеренное при расстояниях между зондами 1,6 и 3,2 м (среднее значение для восьми измерений) 35 Ом-м требуемый защитный ток (при потенциале выключения по медносульфатному электроду l/ u/ usOi =—плотность защитного тока 200 мкА-м . [c.273]

Для кабелей телефонной или телеграфной связи, которые в местах пересечения с другими трубопроводами, имеющими катодную защиту, испытывают влияние с изменением потенциала более чем на 0,1 В должны быть проведены мероприятия по нормали VDE 0150 (см. раздел 10). По изменению потенциала, измеренному на поверхности земли нельзя судить о фактическом изменении рптенциала на границе раздела фаз металл—грунт или о величине плотности тока коррозии, поскольку важные для этого влияющие факторы (например, расстояние между кабелем и трубопроводами, размер дефектов покрытия и их местоположение) обычно не бывают известны точно. Опасность коррозии под действием защитного тока трубопровода в месте его пересечения с кабелем может [c.304]

Для защиты резервуаров-хранилищ с сырой нефтью, которые подвергаются опасности коррозии при попадании соленых вод на месторождении, применяют алюминиевые протекторы. На рис. 20.2 показан пример распределения протекторов в донной части такого резервуара [4]. Без катодной защиты имеется опасность сквозной коррозии около пор в покрытии в результате образования коррозионного элемента (см. раздел 4.2). Для защиты донной области до высоты в 1 м и зоны с чередующимся воздействием воды и нефти при площади их поверхности 2120 (куда входят и встраиваемые элементы, в частности опорные лапы для плавающей крыши и новерхиостн нефтяной мешалки) и ориентировочной расчетной плотности защитного тока 8 мА м требуется суммарный ток 17 А. [c.380]

На крупных резервуарах для питьевой воды тоже была применена катодная защита от коррозии с наложением тока от постороннего источника. На бащенном резервуаре емкостью 1500 м после 10 лет эксплуатации были обнаружены дефекты в хлоркаучуковом покрытии в виде коррозионных язв глубиной до 3 мм. После тщательного ремонта с нанесением нового покрытия в виде двухкомпонентной грунтовки с цинковой пылью и двух покрывных слоев из хлоркаучука была смонтирована система катодной защиты с наложением тока от постороннего источника [7]. С учетом требуемой плотности защитного тока для стали без покрытия в 150 мА-м и доли площади пор 1 % защитная установка была настроена на отдачу тока в 4 А. Чтобы учесть изменения в потребляемом защитном токе в зависимости от уровня воды в резервуаре, предусмотрели два контура с наложением защитного тока. Один, предназначаемый для подвода тока к донному аноду, можно было настраивать на постоянное значение тока вручную. Другой контур обеспечивал питание электродов у стен и работал с регулированием потенциала. В качестве материала для ан да была применена титановая проволока с платиновыми покрытиями и медным подводящим проводом. Донный кольцевой анод имел длину 45 м. Аноды у стен были размещены на высоте 1,8 м, причем анод у внутренней стены имел длину 30 м, а анод у наружной стены — 57 м. Для регулирования потенциала использовали электроды сравнения из чистого цинка, которые имеют в питьевой воде сравнительно стабильный потенциал. Крепежные штыри для анодов и электродов сравнения были изготовлены из поливинилхлорида. [c.387]

Наибольшая производительность насоса составляет 28 м -ч при частоте вращения 1450 мин . Площадь внутренней поверхности с катодной защитой составляет 900 см (555 см кольцевого пространства корпуса -1-155 нагнетательного патрубка -fl90 см всасывающего патрубка). При нагнетании раствора 0,1 М НС1 с температурой 50 °С при частоте вращения 1420 мин- был достигнут хороший защитный эффект в кольцевом корпусе и всасывающем патрубке при плотности защитного тока 45—50мА-М и в нагнетательном патрубке при плотности защитного тока 20 мА-м- движущее напряжение в обоих защитных контурах составляло 2,6 В. Для практического применения следует иметь в виду, что с повыщением частоты вращения рабочего колеса защитный ток тоже резко увеличивается. Требуемый защитный ток в зависимости от среды и условий эксплуатации целесообразно определять на самом насосе, причем в качестве результата измерений следует использовать содержание продуктов коррозии в объекте защиты. В рассматриваемом случае за критерий эффективности защиты целесообразно принять небольшие содержания ионов меди. При хорошем регулировании защитного тока эти содержания колеблются в пределах 0,02—0,05 мг-л- кислоты. [c.390]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...