Катодная защита способ применения

Для подземных трубопроводов стоимость катодной защиты намного ниже, чем при использовании любых других способов, обеспечивающих аналогичную степень защиты. Гарантия того, что в катодно защищенных подземных трубопроводах не происходит сквозных разрушений вследствие коррозии со стороны грунта, сделала экономически оправданным и применение высокого давления для транспортировки нефти и газа на большие расстояния, например через американский континент. [c.228]

Во всех промышленно развитых странах все большее значение приобретает проблема защиты металла от коррозии. Среди различных способов, используемых для ее решения, особое место занимают системы электрохимической (катодной) защиты, широко применяемые для предотвращения разрушения металлических сооружений, эксплуатируемых в условиях природных вод и грунтов. Область применения катодной защиты весьма широка она охватывает подземные водопроводы, газо-, нефте- и продуктопроводы и металлические трубопроводы других назначений, проложенные в земле, подземные кабели связи, силовые кабели с металлической оболочкой и броней, кабели, проложенные в трубах, заполненных сжатым газом или маслом, различные резервуары — хранилища и цистерны, речные и морские суда, портовое оборудование, установки питьевой воды и различные аппараты химической промышленности, нуждающиеся во внутренней защите. [c.13]

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]

Для оптимального согласования способа защиты с особенностями системы и успешного применения защиты необходимы глубокие знания основ науки о коррозии и детальный анализ коррозионной системы. Общего введения в технику катодной защиты, удовлетворявшего предъявляемым требованиям, в технической литературе ранее не было. [c.15]

В научном отношении процессы при катодной защите от коррозии изучены более полно, чем при других способах защиты металлов. Коррозия металлов в водных растворах или грунтах является в принципе электрохимическим процессом, управляемым электрическим напряжением-потенциалом металла в растворе электролита. При снижении потенциала в соответствии с законами электрохимии движущая сила реакции должна уменьшаться, а следовательно, должна снижаться и скорость коррозии. Все эти взаимосвязи известны уже более ста лет и катодная защита в отдельных случаях осуществлялась на практике уже весьма давно, однако применение этого процесса в промышленных масштабах существенно задержалось. Способы катодной защиты в некоторых областях представлялись слишком чужеродными , а необходимость проведения электротехнических мероприятий вынуждала отказываться от их практического применения. Практика катодной защиты и на самом деле значительно сложнее ее теоретических основ. [c.17]

В справочнике рассматривается преимущественно практика катодной защиты металлов, но обсуждаются также и теоретические основы и вопросы смежных дисциплин, если это необходима для более полного понимания происходящих процессов. Было признано полезным дать исторический обзор (введение), чтобы показать постепенное техническое развитие способа катодной защиты до современного уровня. В следующей главе рассмотрены необходимые теоретические основы коррозии металлов и способов защиты от нее. Представлены различные пары материал-среда, чтобы пояснить разнообразные возможности применения электрохимических способов защиты. [c.17]

В настоящее время катодная защита от коррозии находит достаточно широкое применение только в области природных вод и грунтов. Б будущем однако можно предвидеть возможности ее применения для промышленных установок и резервуаров. Поэтому в справочник включена глава по анодной защите, которая применяется как самостоятельный способ лишь в последнее десятилетие. Катодная и анодная защита в принципе очень похожи, чем и оправдывается применение термина электрохимическая защита в подзаголовке книги. [c.17]

Стальные трубопроводы для транспортировки нефти, химических продуктов и газов под давлением более 0,4 МПа должны иметь катодную защиту [1—4]. Для повышения эксплуатационной надежности необходимо предусматривать катодную защиту также и трубопроводов низкого давления и водопроводов. Способ катодной защиты может быть с успехом применен и на существующих трубопроводах с высокой вероятностью поражения коррозией. При обычном сроке службы трубопровода катодная защита от коррозии позволяет экономично сохранить его сто- [c.244]

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 хорошей подложкой (грунтовкой) для пассивных защитных покрытий [5]. [c.381]

Способ с наложением тока от внешнего источника, как и в случае катодной защиты, находит весьма разностороннее применение. Однако при затрудненном подводе тока, например в смачиваемых газовых полостях, он оказывается неэффективным. Поскольку при отказе защиты может возникнуть очень большая скорость потери массы металла при активной коррозии, обсуждать применимость этого способа следует только в тех случаях, когда надежно гарантируется распределение защитного тока или когда при активации не может получиться высокой [c.391]

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]

Более совершенный способ защиты уложенного оборудования от блуждающих токов заключается в применении электрического дренажа. Металлические проводники отводят блуждающий ток от анодной зоны уложенного оборудования обратно в исходный замкнутый электрический контур. При правильном расположении дренажа через уложенное оборудование протекает такое количество электричества, при котором оборудование обеспечено катодной защитой. [c.41]

Рассмотренные стали обладают примерно одинаковой коррозионной стойкостью в атмосфере и водных средах. Коррозионная стойкость снижается при наличии в составе стали неметаллических включений в виде оксидов, сульфидов, а также при наличии на поверхности прокатной окалины. Во всех случаях применения требуется защита от коррозии окраска, эмалирование, ингибиторы, металлические защитные покрытия. Наиболее эффективным способом защиты в атмосферных условиях для ответственных конструкций является горячее алюминирование или металлизация с последующей покраской. В растворах электролитов и в природных водах эффективна комплексная защита лакокрасочными покрытиями в сочетании с катодной защитой. [c.67]

В настоящее время не существует надежных способов защиты нелегированных хромистых сталей от коррозии в условиях полного погружения. Пассивная пленка не сохраняется даже в быстром потоке. Применение катодной защиты при плотностях тока, необходимых для поляризации, сопровождается выделением водорода, вызывающим водородное вспучивание или растрескивание [33]. [c.64]

ДЛЯ предохранения материала изменением условий окружающей среды путем понижения температуры или уменьшения скорости, удаления кислорода, изменения концентрации коррозионной среды или добавления ингибиторов применением катодной защиты путем создания потока электронов к защищаемой поверхности с помощью либо жертвенного анода, либо внешнего источника тока. Существуют также некоторые другие способы. [c.594]

Электрохимическая защита, основанная на способах а) катодной защиты наложением внешнего тока или применения протекторов (жертвенных анодов) б) анодной электрохимической защиты в) защиты от блуждающих токов применением электродренажа, протекторов с выпрямителями (диодами) или секционирования протяжных металлоконструкций. [c.45]

Применение анодной защиты целесообразно в сильно агрессивных средах, например в химической промышленности. При наличии поверхности раздела жидкость — газ необходимо иметь в виду, что анодная защита не может распространяться на поверхность металла в газовой среде, что впрочем типично и для катодной защиты. Если газовая фаза тоже агрессивна или имеется неспокойная поверхность раздела, что приводит к разбрызгиванию жидкости и оседанию капель ее на металл выше поверхности раздела, если происходит периодическое смачивание стенки изделия в определенной зоне, то приходится ставить вопрос об иных способах защиты поверхности выше постоянного уровня жидкости. [c.251]

В настоящем кратком руководстве нет возможности иллюстрировать все возможные способы защиты металлов от коррозии. Но по приведенным здесь работам можно достаточно детально ознакомиться с методами получения и основными приемами исследования таких защитных покрытий как диффузионные, горячие, гальванические, оксидирование, фосфатирование, анодирование (работы № 21—29). Две работы (№ 30 и 31) посвящены исследованию электрозащиты (катодная электрохимическая защита и применение протекторов), одна работа (№ 32) —важному вопросу исследования понижения скорости коррозии путем применения замедлителей (ингибиторов) коррозии и одна (№ 33) —исследованию защитного действия смазок и лакокрасочных покрытий. [c.155]

Электрохимическая защита, основанная на способах а) катодной защиты наложением внешнего тока или применения протекторов б) анодной электрохимической защиты в) защиты от блуждающих токов при- [c.193]

Особенности механизма водородного охрупчивания создают определенные сложности при выборе способов и параметров электрохимической защиты. Однозначно может быть рекомендована катодная защита. Однако для осуществления возможности ее применения должны быть строго обоснованы и соблюдены (в условиях эксплуатации конструкций) параметры электрохимической защиты. Особую важность эта задача имеет при осуществлении защиты от коррозионно-механических разрушений высокопрочных сталей и сплавов. [c.95]

В книге приведены современные методы противокоррозионной защиты подземных трубопроводов заводской сети изло жены способы определения коррозион ных условий работы трубопроводов описано влияние на металл коррозионной среды, блуждающих токов и биологических факторов рекомендуются различные методы защиты трубопроводов применение коррозионно стойких материа лов, обработка коррозионной среды, нанесение покрытий, установка катодной зашиты и применение электрического дренажа. [c.2]

Эффективность действия катодной защиты, простота ее осуществления и экономичность обеспечили этому способу широкое применение. Число станций катодной защиты в Советском Союзе в настоящее время исчисляется сотнями, хотя в основном этот способ используют пока еще только на магистральных нефтепроводах, газопроводах и водопроводах. В последнее время катодная защита стала широко применяться и на флоте, на морских пристанях, в речном хозяйстве и в химической промышленности. [c.189]

Способы борьбы. Снижение микробиологической анаэробной коррозии достигается применением тщательно отобранных асфальтовых, битумно-эмалевых и бетонных покрытий, из которых два первых можно дополнять катодной защитой. [c.502]

Практические способы уменьшения коррозии, производимой этими колониями, многочисленны и зависят, до некоторой степени, от природы участвующих в процессе организмов и от степени зараженности среды. Успешно применяются покрытия красками, асфальтом, битумными материалами и бетоном, а также катодная защита. В водных системах имеет широкое применение химическая обработка воды (хлорирование, регулирование pH, добавка веществ, уничтожающих бактерии или замедляющих их развитие, органических и неорганических замедлителей коррозии и т. д.). [c.507]

ДОЛГО. Этого можно достигнуть либо путем выбора соответствующего металла или сплава, либо путем изменения химических и физических свойств окружающей среды (например, удалением растворенного кислорода, обработкой воды, снижающей ее агрессивность, применением катодной защиты), либо путем применения соответствующих защитных покрытий на металлах. Задача заключается в выборе наиболее экономичного способа борьбы с коррозией, обеспечивающего длительный срок службы изделий. [c.510]

Катодная защита может применяться к наружным поверхностям всевозможных зарытых в почву металлических сооружений [18, 19]. Основные соображения и способы защиты в этом случае полностью совпадают с таковыми для случаев с трубопроводами и кабелями. Все уложенные в почву металлические сооружения должны быть электрически связаны для их совместной защиты. Изолированное сооружение, даже если оно не корродирует серьезно до применения катодной защиты, может начать сильно корродировать в результате перехвата тока от защищенных сооружений. Аноды следует устанавливать таким образом, чтобы на всех требующих защиты частях была достаточная плотность тока. [c.990]

Способы применения катодной защиты. Для того чтобы трубопровод стал катодом с потенциалом — 0,85 в (или —0,95 в), необходим анод. Имеется три возможности [c.264]

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]

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]

Это общее утверждение впрочем не означает, что сплавы со сте-хиометрической потерей материала от коррозии совершенно непригодны для изготовления заземлителей на станциях катодной защиты. Иногда в качестве материала для анодных заземлителей применяют даже железный лом кроме того, при электролитической обработке воды используют алюминиевые аноды (см. раздел 21.3). Цинковые сплавы находят применение как материал для анодов лри электролитическом травлении для удаления ржавчины, чтобы предотвратить образование гремучего хлорного газа на аноде. Для внутренней защиты резервуаров при очень низкой электропроводности содержащейся в них воды на магниевые протекторы иногда накладывают ток от внешнего источника с целью увеличить токоотдачу (в амперах) (см. раздел 21.1). По так называемому способу Кателько наряду с алюминиевыми анодами (протекторами) намеренно устанавливают медные, чтобы наряду с защитой от коррозии обеспечить также и предотвращение обрастания благодаря внедрению токсичных соединений меди в поверхностный слой. Впрочем, все такие области применения являются сугубо специальными. На практике число материалов, пригодных для изготовления анодных заземлителей, сравнительно ограничено. В основном могут применяться следующие материалы графит, магнетит, ферросилид с различными добавками, сплавы свинца с серебром, а также так называемые вентильные металлы с покрытиями из благородных металлов, например платины. Вентильными называют металлы с пассивными поверхностными слоями, не имеющими электронной проводимости и сохраняющими стойкость даже при очень положительных потенциалах, например титан, ниобий, тантал и вольфрам. [c.198]

Если при проектировании защитной системы будет установлено, что с применением протекторов можно получить лишь небольшой запас в величине защитного тока или вообще не обеспечивается запаса с приемлемыми затратами, то следует предпочесть способ защиты с наложением тока от постороннего источника. При наличии блуждающих токов, дагке если они влияют на защищаемые резервуары-хранилища лишь в сравнительно слабой степени, тоже следует применять станции катодной защиты. В тех случаях, когда протекторная защита и защита с наложением тока от внешнего источника в техническом и экономическом отношениях равноценны, применение станций катодной защиты тоже более выгодно ввиду большого запаса по величине защитного тока. Напротив, преимуществом протекторной защиты является более высокая эксплуатационная наден ность. [c.273]

Разработка материалов покрытия более высокого качества может привести и к повышению требований к подготовке поверхности. В общем случае в настоящее время при струйной (дробеструйной) очистке требуют обеспечивать нормативную степень чистоты Sa З /г [16] и возможности сразу же наносить покрытие. Другие способы подготовки, например огпеструйная (огневая) зачистка, отходят на задний план. Критерии совместимости с катодной защитой нуждаются еще в уточнении в ходе дальнейших исследований. Одним из основных требований является применение связующих, прочных против омыления, и пигментов (красителей), стойких к восстановлению. Еще одним влияющим фактором может быть проводимость для щелочных нонов. Этот фактор однако пока не исследован, но качественно оценивается по величине сопротивления покрытия. Соответствующие требования должны предъявляться и к противообрастающим покрытиям. При слишком сильном омылении связующих они могут очень сильно набухать или выщелачиваться, вследствие чего эффективность их действия будет потеряна. [c.357]

Многообразие задач технологии и конкретных условий эксплуатации оборудования систем паро- и теплоснабжения и охлаждения способствовало разработке различных вариантов противокоррозионной защиты, основанных на выборе коррозионно-стойких металлов и покрытий, удалении из воды угольной кислоты и ее нейтрализации, обработке воды силикатом натрия и другими ингибиторами, обработке конденсата, химически обессоленной воды и пара пленкообразующими реагентами (аминами) и пассиваторами (кислородом и пероксидом водорода). Должное внимание следует уделять применению катодной защиты для предупреждения коррозии в морской воде и способам [c.11]

Целесообразность применения того или иного способа борьбы с коррозией подземных сооружений может быть определена в результате сопоставления данных по длительной эксплуатации защищенных и незащищенных подземных сооружений. Однако в СССР фактически не имеется данных по коррозии незащищенных газопроводов, так как все газопроводы уже в период строительства подвергались защите битумными противокоррозионными покрытиями. Первый магистральный газопровод Саратов — Москва был обеспечен на шестом году эксплуатации электрохимической защитой, а последующие газопроводы Дашава — Киев, Ставрополь— Москва оборудованы установками катодной защиты непосредственно по окончании строительства на первый и второй годы эксплуатации. Это позволило обеспечить безаварийную работу газопроводов в течение длительного срока. [c.206]

Катодная защита может быть применена и для неизолиро ванных трубопроводов, но расход электроэнергии при этом получается столь значительный, что делает применение этого способа для неизолированных трубопроводов невыгодным. Вообще же расход энергии тем меньше, чем лучше битумная изоляция трубопровода. [c.145]

Джонс [5] описывает трехлетнюю программу поисков метода защиты от коррозии, выполненную на базе Вилмингтонского месторождения, где для инжекции используется морская вода. После оценки катодной защиты и использования стойких к коррозии материалов наиболее целесообразным было признано применение ингибиторов. Амстутц [13] подчеркивает, что коррозия может быть следствием многих причин и что выбор метода защиты зависит от них. Например, когда основным фактором, вызывающим коррозию, является кислород, она может быть замедлена путем удаления кислорода механическим либо химическим (с помощью восстановителей) способами или же добавкой ингибиторов. Химическое удаление лучше всего осуществлять, обрабатывая воду газообразным сернистым ангидридом. Стоимость обработки 100 л воды [c.247]

Коррозия металлов в электроприводных растворах может быть приостановлена путем катодной защиты. В ряде недавних работ показано, что такой способ защиты может уменьшить кавитационное разрушение. Первые высказывания относительно эффективности катодной защиты принадлежат Петраши [5]. Вслед за ним Фолтин [6], а затем Уилер [7] тщательными экспериментами, при которых был использован вибратор для исследования фреттинг-коррозии, показали, что применение этого способа может значительно замедлить кавитационное разрушение. Уилер показал путем фильтрации испытательного раствора в конце опыта и определения в нем растворенного и перешедшего в раствор железа за счет эрозии, что и электрохимический, и механический факторы имеют важное значение. Катодная защита уменьшала коррозионную составляющую и в определенной степени снижала эрозию. Катодная защита была также опробована в практических случаях кавитационного разрушения. Многообещающие результаты были получены в предотвращении ниттингообразовання на чугунных винтах судов, что отчетливо указывает на кавитационную коррозию. Значение катодной защиты для предотвращения коррозии винтов траулеров, моторных лодок, катеров, баркасов, яхт и супертанкеров описано в литературе. Однако в тех случаях, когда происходит кавитационная эрозия материала, катодная защита при общепринятых уровнях, плотности тока не эффективна. Как показано Керром и Лайтом [8], для того чтобы уменьшить эрозионное разрушение, необходимы высокие плотности тока (- 500 А/м ). При наложении тока таких плотностей выделяется значительное количество пузырьков водорода, которые, вероятно, могут понизить степень кавитационного разрушения. Наложения таких токов на практике будет стоить очень дорого. [c.305]

Панцирное обертывание. Траншеи для нодземного трубопровода в каменистом грунте обычно засыпают чистым песком. Это может стоить дорого, если песок привозят издалека. Для усиления обычного внешнего обертывания были разработаны панцирные оболочки, представляющие собой листы толщиной 6 мм, каждый из которых состоит т слоя мастики между пластинами асбеста толщиной 1,5 мм. Листы могут иметь в продольном направлении насечки, что позволяет прн оборачивании вокруг трубы кpetlлять их стальными лентами. Отрицательной чертой этого способа обертывания является сложность его осуществления, При нарушении покрытия вода может проникнуть под панцирную оболочку, и вследствие ее изоляционных свойств эффективное применение катодной защиты станет затруднительным, [c.513]

В [Л. 17] изложены основы электрохимической коррозии металлов и сплавов в водных растворах, а также влияние содержащихся в охлаждающей воды солей и pH среды на образование защитных пленок. Подробно рассмотрены апособы предотвращения коррозии в системах водяного охлаждения путем добавления ингибиторов. Особое внимание обращено на целесообразность одновременного применения двух и более способов защиты, в частности путем сочетания катодной защиты с органическими покрытиями. [c.61]

В [Л. 20] описан новый способ катодной защиты от внешнего источника тока, основанный на применении анодов с платинированной поверхностью, обладающих практически неограниченным сроком службы, обеспечивающий также автоматическое регулирование силы тока по импульсу от электрода сравнения. Аноды изготовляются из титана, ниобия или тантала в виде стержней или проволоки различной формы неплатинированная часть их поверхности снабжается электроизоляцией (в частности, на проволоку надевается тефлоновая трубка).Метод успешно опробован в ряде отраслей промышленности. [c.45]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...