Аноды с наложенным током

В отличие от сталей имеются цветные металлы, в которых опасность коррозии при выделении водорода вызывается внутренним образованием гидридов. К этим металлам относятся, например, титан, цирконий, ниобий и тантал. Эти металлы могут представить интерес как вентильные при защите анодами с наложением тока от постороннего источника (см. 8.2.2.) и как материалы для химического аппаратостроения (см. 20.3.2). [c.76]

Возможности применения протекторов (гальванических анодов) в отличие от анодных заземлителей (анодов с наложением тока от постороннего источника) ограничиваются их химическими свойствами. Стационарный потенциал материала протектора в среде должен быть достаточно отрицательным по отношению к защитному потенциалу защищаемого материала, чтобы можно было обеспечить достаточное напряжение для получения защитного тока. Согласно пояснениям к рис. 2.5, между стационарным и равновесным потенциалами металла нет взаимосвязи. Это объясняет различные изменения значений потенциалов в ряду стандартных потенциалов и стационарных потенциалов на рис. 7.1. В целом различия в стационарных потенциалах у металлов получаются меньшими. Кроме того, все стационарные потенциалы зависят также и от среды (см. табл. 2.4). Температура тоже оказывает на них влияние. В частности, потенциал цинка в различных водах с повышением температуры становится более положительным вследствие образования поверхностного слоя. [c.174]

С увеличением электропроводности воды анодная опасность коррозии увеличивается и в трубопроводах для рассола ей уже нельзя пренебрегать. Такие защитные мероприятия как нанесение покрытий обычно оказываются недостаточно надежными. Напротив, при помощи местной внутренней катодной защиты от коррозии согласно рис. 11.11. это вредное влияние может быть надежно устранено. В качестве анода с наложением тока от постороннего источника используют платинированный титан, а в качестве электрода сравнения — чистый цинк. Для [c.264]

ТАБЛИЦА п. СВОЙСТВА СИСТЕМ ЗАЩИТЫ ОТ КОРРОЗИИ СООРУЖЕНИЙ, СОПРИКАСАЮЩИХСЯ С МОРСКОЙ ВОДОЙ, С ПРИМЕНЕНИЕМ ПРОТЕКТОРОВ (А) И АНОДОВ С НАЛОЖЕНИЕМ ТОКА ОТ ВНЕШНЕГО ИСТОЧНИКА (Б) [c.339]

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]

Аноды с наложением тока от внешнего источника и измерительные электроды [c.365]

Аноды с наложением тока от внешнего источника и измерительные электроды должны быть смонтированы очень тщательно. Повреждения изоляции, которые возможны например при сварке, необходимо сразу же отремонтировать. Поверхности анодов и измерительных электродов после монтажа должны быть покрыты водорастворимым клеем и бумагой для защиты от осаждения материала покрытия и от загрязнений. Если после монтажа предусматривается выполнение мероприятий по пассивной защите от коррозии и дробеструйной очистке, то временное покрытие должно иметь достаточную стойкость к соответствующим воздействиям. [c.368]

Поскольку требовалось не допустить загрязнения питательной воды продуктами коррозии, в качестве материала для анода с наложением тока от защитной установки приняли частично платинированный титан. Для контроля и регулирования потенциала в резервуаре уста- [c.383]

Рис. 20.7. Катодная внутренняя защита от коррозии корпуса напорного фильтра (высокого давления) при помощи анодов с наложением тока от постороннего источника / — стержневые аноды пз платинированного титана 2 —слой гравия 3 — донная решетка фильтра 4 — измерительные электроды 5 — защитная установка (с преобразователем, питаемым от сети)

На рис. 20.9 показан в качестве примера резервуар для упаривания раствора едкого натра с концентрации 50 до концентрации 98 %, имеющий внутри планированное никелевое покрытие. Анод с наложением тока от внешнего Источника был выполнен тоже из никеля, поскольку никель обладает в данной среде при анодной поляризации достаточно высокой коррозионной стойкостью, т. е. является пассивным. Происходит практически только выделение кислорода по реакции (2.19). Тем- [c.388]

Катодная защита водоподогревателей из углеродистой стали получила широкое развитие, потому, что она представляет собой экономически выгодную альтернативу применению материалов повышенной коррозионной стойкости. В настоящем разделе более подробно рассматриваются две системы, нашедшие наибольшее применение на практике катодная защита эмалированных водоподогревателей с применением магниевых протекторов и комбинированная защита резервуаров и трубопроводов при помощи алюминиевых анодов с наложением тока от постороннего источника. Эти способы могут быть применены и для внутренней защиты от коррозии резервуаров с холодной водой. [c.401]

Примечание. Способы защиты /1 — протекторы Б) и Вг—магниевые н алюминиевые протекторы с дополнительным наложением тока от постороннего источника В — инертные аноды с наложением тока от постороннего источника. [c.401]

Для внутренней защиты резервуаров с питьевой водой можно применять только такие аноды (протекторы), анодные продукты реакции которых в воде по своему виду и концентрации не представляют опасности в гигиеническом отношении, По этой причине здесь не могут быть применены протекторы или аноды с наложением тока от внешнего источника, содержащие токсичные элементы, например алюминиевые протекторы, активированные ртутью, или протекторы из сплава свинца с серебром (см. разделы 7 и 8). В качестве протекторов для резервуаров с питьевой водой практически можно применять только магний и алюминий, поскольку продукты их реакции не вредны для здоровья, а ионы магния и без того содержатся в природной питьевой воде. [c.412]

Определение местонахождения сравнительно крупных повреждений в изоляционном покрытии подземных трубопроводов основывается на тех же принципах, что и локализация местных анодов. В разделе 3.6.2.1 для этой цели приняли небольшую ограниченную поверхность анода и неограниченно большую поверхность катода (см. рис. 3.29, А я К). При локализации поврежденных участков покрытия в роли анода выступает катодно поляризованная сталь у поврежденного покрытия, а в роли катода — удаленный анодный заземлитель с наложением тока от постороннего источника. Характер кривых при этом остается в основном неизменным как на рис. [c.126]

Рис. 17.5. Крепление анодов системы катодной защиты (с наложением тока от постороннего источника) для трубчатых свай погрузочного моста / — анодный кабель 2 —растяжки 3 — защитная стальная труба 4 — анод в перфорированной пластмассовой защитной трубе NN — уровень воды

Рис. 18.5. Схема станции катодной защиты судна с наложением тока от внешнего источника с анодами (Л) и измерительными электродами (М) Л/ блок питания от судовой сети Я—ручной регулятор R — регулятор с управлением по величине потенциала V — магнитный усилитель Т — регулирующий трансформатор G — трехфазный преобразователь (выпрямитель) г, 5, — фазы сети трехфазного тока

Тантал остается инертным при использовании его в качестве анода в системах защиты с наложенным током в обычной морской воде. Поверхность таких анодов обычно платинируют. [c.161]

Платина абсолютно не подвергается коррозии в морских атмосферах и в морской воде. В условиях погружения в морскую воду она чаще всего применяется в виде покрытия анодов в системах защиты с наложенным током (платинированный титан или тантал), а также в анодной системе свинец—платина. Все типы платинированных анодов для систем с наложенным током очень эффективны. Например, на титане или тантале платиновое покрытие толщиной 2,5 мкм позволяет использовать плотности тока свыше 10 А/дм . Потери при окислении для платиновых анодов в морской воде принимают равными 6 мг/А-год [117]. [c.163]

В системах катодной защиты используют два типа анодов растворимые (протекторы) и нерастворимые (в системах с наложенным током). [c.171]

Аноды для систем катодной защиты с наложенным током. В последнее время для защиты многих конструкций, погружаемых в морскую воду, все чаще применяют системы с наложенным током, использующие местные источники энергии. Действие таких систем основано на пропускании тока от низковольтного источника через морскую воду между защищаемой конструкцией и нерастворимым анодом, расположенным на определенном расстоянии от нее. Применяемые аноды представлены в табл. 71. Преимуществом систем защиты с наложенным током является возможность регулирования тока защиты с учетом изменяющихся условий (скорость и удельное сопротивление воды, содержание кислорода, состояние защитного покрытия). [c.174]

Вид, исполнение, коррозия материала и срок службы анодных зазем-лителей и анодов систем катодной защиты были рассмотрены в разделе 8. В разделе 9 были представлены сведения о защитных установках. На рис. 17.3, б показана принципиальная схема центрального анода с наложением тока от внешнего источника для одного из сооружений в прибрежном щельфе. Аноды систем катодной защиты портовых сооружений должны работать в принципе с возможно более низким анодным напряжением порядка всего нескольких вольт, чтобы обеспечить равномерное распределение защитного тока и снизить эксплуатационные расходы. Размеры анодов (анодных заземлителей) должны быть выбраны с запасом, поскольку это позволяет предотвратить неравномерное распределение защитного тока и чрезмерную защиту поблизости от анодов. Кроме того, возможный выход из строя отдельных анодов при этом будет иметь менее вредные последствия. [c.341]

Аноды с наложением тока от постороннего источника на судах применяют в основном двух конструктивных форм (см. раздел 8.5.3). Конструктивное исполнение по Моргану применяется преимущественно при анодах из сплава свинца с серебром Плоские аноды в большинстве случаев выполняют из платинированного титана, В меньших масштабах применяют еще и круглые аноды из ферросилида, которые однако ввиду их механической непрочности нужно размещать в углублении и защищать крышкой. Свинцовосеребряные аноды РЬ—Ag и аноды из платинированного титана иногда применяются и совместно. Частота случаев применения анодов различного типа представлена в разд. 18.3. Несколько лет назад применяли еще и буксируемые за судном аноды из алюминия или платинированного серебра (см. раздел 8.5.3). Эти аноды однако вышли из употребления ввиду недостаточного подвода тока к носовой части судна. [c.365]

Для анодов с наложением тока от постороннего источника справедливы те же принципы размещения в смысле запрещенных областей и надежной защиты от механических повреждений, что и для протекторов (см. раздел 18.3.2.2). Существенное отличие заключается в меньшем числе таких анодов и в трудностях, связанных с подводом тока. Так, на танкерах подвод тока в области танков с нефтепродуктами запрещается даже через бронирующие трубы. Токоподвод должен осуществляться только снаружи, для чего нужны соответствующие перекрытия. Если же отказаться от размещения анодов в этой области, то распределение защитного тока ухудшится. Во избел<ание недозащиты необходимо применять более высокие напряжения на анодах и более стойкие покрытия. [c.367]

На рулях аноды с наложением тока от постороннего источника обычно не размещают их включают в систему защиты соединением внутри судна через медную ленту между валом (баллером) руля и стенкой корпуса судна. Как это делается иногда и в системах протекторной защиты, гребной винт включают в систему с защитными установками почти всегда через контактное кольцо на его валу. Для получения низкоомного соединения в разъемном медном или бронзовом кольце предусматривается еще и закатанный (формируемый прокаткой) слой серебра, по которому скользят щетки из металлографита. Переходные напряжения не превышают 40 мВ. [c.367]

На рис. 20.10 показана конструкция центробежного насоса с катодной защитой из оловянной бронзы G—SnBzlO по DIN 1705 [11], рабочее колесо которого выполнено в виде анода с наложением тока от внешнего источника, причем дополнительный стержневой электрод введен внутрь всасывающего патрубка. Еще один стержневой анод располагается в нагнетательном патрубке насоса (см. рис. 20.10,6). Рабочее колесо, стержневые аноды и защитная втулка вала выполнены из платинированного титана. Вал насоса изготовлен из сплава uAlllNi по DIN17665. Подшипники качения электрически изолированы от неподвижных деталей поливинилхлоридными втулками и закреплены в требуемом положении подшипниковыми крышками из твердого полиэтилена. Вал уплотняется сальниковой втулкой с набивкой втулка футерована поливинилхлоридом. Грундбукса сальника тоже изготовлена из поливинилхлорида. Передача усилия от электродвигателя обеспечивается через изолирующую муфту с круговыми зубьями и по- [c.389]

В США Э. Камберленд использовал в 1905 г. катодную защиту внешним током, чтобы не допустить коррозии парового котла и его системы трубопроводов (рис. 1.3) [30]. Для защиты от коррозии паровых котлов несколько паровозов Чикагской железнодорожной компании были оборудованы в 1924 г. катодной защитой. Прежде жаровые трубы парового котла приходилось заменять через каждые 9 месяцев, а после внедрения защиты расходы на ремонт и обслуживание были сокращены до минимума . Датчанин А. Гульдагер применял, начиная с 1924 г., алюминиевые аноды с наложением постоянного электрического тока для внутренней защиты водоподогревательных установок. Основной эффект этого способа сводится не к катодной защите, а к образованию вторичного защитного покрытия. [c.34]

Рис. 17.6. Катодная защита шпунтовой стейки с наложением тока от постороннего источника / — распределительные колодцы г—анодные кабели 3 — крепление (приваривается при низком уровне воды) 4 — кабель к колодцу с преобразователем станции катодной защиты 5 — аноды

Крепление при по.чощи скоб. Скобы должны быть закреплены еще до монтажа, иначе потребуется подводная сварка. Для прокладки кабелей необходимы защитные трубы. Монтаж обычно проводят водолазы. Удобную высоту прокладки можно выбирать произвольно. Предпосылка осуществимости большой срок службы анодов. Преимущество могут быть применены все типы аиодов с наложением тока от постороннего источника (за исключением анодов из стального ло- [c.343]

Возможности конструктивно удобного размещения анодов (анодных заземлителей) и подсоединительных кабелей весьма желательно учитывать уже при проектировании объектов с катодной защитой. При применении способа с наложением тока от постороннего источника тоже безусловно необходимо механически надежное крепление анодов и подсоединительных кабелей к защищаемому сооружению. Возможности монтажа кабелей тоже должны быть продуманы еще при проектировании защищаемого объекта. Поскольку речь обычно идет об очень больших защитных токах, рекомендуется располагать кабели симметрично и рассчитывать как показано на рис. 8.2. От клеммных коробок и разъемных соединений необходимо отказаться, чтобы избежать переходных сопротивлений и коррозионных повреждений. [c.344]

Для защиты этих элементов судового оборудования применяют и протекторы, и защитные установки с наложением тока от внещнего источника. Материал протекторов выбирается в зависимости от рабочих сред для оборотных циклов с морской водой применяют цинк и алюминий, а для оборотных циклов с пресной водой — магний. Для защиты с наложением тока применяют аноды из платинированного титана, причем каждая защитная установка должна иметь свое самостоятельное питание. Плотности защитного тока зависят от материалов и от среды (см. также раздел 2.4). [c.370]

Судовые доки защищают практически только с наложением тока от постороннего источника, причем лишь с наружных сторон, в области ворот и на дне. Поскольку доки являются стационарными сооружениями, можно применить такие типы анодов и схемы их расположения, для которых в иных случаях имеется опасность механического повреждения. Применяют графитовые, магпетитовые и ферросилидовые аноды в виде круглых стержней или пластин, подвешиваемые вдоль наружных сторон дока в воде на таком расстоянии, чтобы было обеспечено равномерное распределение защитного тока. Могут быть также предусмотрены камеры, в которые поднимаются аноды при наполнении дока водой. В любом случае необходимо предусмотреть разгрузку анодных кабелей от растягивающих усилий. И наконец, аноды могут быть также расположены на подставках, закрепленных на грунте как па фундаменте. [c.371]

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]

Рис. 20.16. Анодная внутрен[1яя защита от коррозии охладителя серной кислоты (аэрорефрижератора) - Л — защищаемый объект (анод) — катод (с наложением тока от внешнего источника) В — электрод сравнения

В отличие от обычных алюминиевых протекторов (см. табл. 7.3) аноды-протекторы с наложением тока от внешнего источника при электролизном способе защиты изготовляют из чистого алюминия, который в присутствии хлоридных и сульфатных ионов не подвергается анодной пассивации. В воде с очень малым содержанием солей и электропроводностью х<40 мкСм-см- поляризация может сильно увеличиться, из-за чего требуемая плотность защитного тока уже не будет обеспечена. Другим фактором, ограничивающим применимость, являются значения pH менее 6,0 и более 6,5, поскольку при этом растворимость А1(0Н)з получается слишком большой и эффект образования защитного слоя не достигается [8]. [c.412]

Тугоплавкие металлы применяют в электронной и инструментальной промышленности. Благородные металлы используют в электронике, электротехнике и в некоторых других специальных целях. Цинк используют в виде растворимых анодов и защитных электроосажденных покрытий, а свинец — в виде анодов в системах защиты с наложенным током. Из кадмия получают высококачественные защитные покрытия на стали. Олово, обладающее высокой стойкостью в морских средах, редко применяют в виде металла, но оно входит в распространенные сплавы. [c.160]

Серебро обладает хорошей счойкостью в морских средах, но тускнеет в морской атмосфере, особенно при наличии соединений серы. Скорость коррозии серебра в морской воде в Кюр-Биче при экспозиции в течение 2,6 лет составила 13 мкм/год [46]. Наиболее широко серебро применяется в электронном и электротехническом оборудовании, работающем в морских условиях, например серебром покрывают волноводы радаров [26]. Для предотвращения потускнения на серебряные электрические контакты иногда наносят тонкий слой палладия или золота. Свинцовосеребряные аноды применяют в системах с наложенным током [118]. [c.163]

При защите корпусов морских судов аноды закрепляют непосредственно на корпусе. Так же можно поступать и при защите других конструкций. В системах с наложенным током используется меньшее число анодов, чем при защите расходуемыми анодами, а увеличение расстояний до защищаемых участков поверхности конструкции компенсируется повышением напряжения на анодах. Чтобы предотвратить разрушение защитного покрытия и металла конструкции в нопосредствепной близости от таких анодов, поверхность конструкции около анода необходимо закрывать экраном (обычно пластиковым) площадью 0,3—0,4 м-. Если это нежелательно, то анод можно установить на расстоянии нескольких метров от ближайшего металлического узла конструкции, [c.174]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...