Kaedah yang berkesan untuk melindungi saluran paip gas daripada kakisan

2024 Pengarang: Howard Calhoun | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-17 10:36

Perlindungan saluran paip gas daripada kakisan dijalankan dalam beberapa cara. Ini disebabkan oleh sifat asal ubah bentuk itu sendiri yang berbeza, yang bergantung kepada jenis lokasi lebuh raya dan keadaan sekeliling. Kakisan wayar logam bermaksud ubah bentuk spontan unsur-unsur ini disebabkan oleh proses kimia atau elektrokimia. Jenis ubah bentuk utama ialah cecair, atmosfera, bawah tanah.

Sebab

Berikut ialah takrifan ringkas kerosakan yang diratakan oleh perlindungan kakisan saluran paip gas:

1. Tindakan kimia - pengoksidaan spontan bahagian logam, disebabkan perubahannya menjadi kawasan ionik yang stabil, di bawah pengaruh sebatian bukan konduktif.
2. Kakisan elektrokimia - logam dimusnahkan pada kadar bergantung pada penembusan elektrod. Ini disebabkan oleh fakta bahawa atom diionkan secara berasingan, dengan pembaharuan agen pengoksidaan dalam elektrolit.
3. Hakisan yang paling berbahaya ialah serangan arus sesat. Masalah ini diperhatikan berhampiransistem pengalir elektrik, contohnya, di kawasan kereta api dengan rangkaian sesentuh.

Maklumat am

Jenis utama perlindungan saluran paip gas terhadap kakisan termasuk tiga jenis: kaedah bunga, katod dan saliran. Untuk memastikan objek yang diservis secara maksimum, langkah kompleks digunakan, termasuk perlindungan katodik, tapak, saliran. Stesen katod sedang dibina dengan beberapa petak saliran dan anod berselerak untuk mengelakkan kesan perisai komunikasi bawah tanah.

Perlindungan kakisan katodik saluran paip gas

Kaedah ini adalah untuk menyambungkan kutub positif penjana DC kepada konduktor pembumian anod. Daripadanya, arus memasuki tanah, mengalir melalui bahagian penebat yang rosak ke dalam saluran paip. Mereka melalui paip ke tempat di mana konduktor disambungkan, kemudian ke sempadan negatif punca.

Jika terdapat tahap voltan yang mencukupi, keseluruhan bahagian kerja saluran paip gas menjadi katod negatif. Ini memungkinkan untuk mengelakkan pembentukan kakisan aktif. Dalam kes ini, pembumian (logam sisa) menjadi bahagian anod. Akibatnya, paip dipotensikan secara negatif berkenaan dengan tanah.

Langkah balas perlindungan

Perlindungan pelindung saluran paip gas terhadap kakisan menyediakan penciptaan potensi penyekatan dengan menyambungkan pelindung logam ke paip dengan penunjuk yang lebih negatif daripada parameter saluran paip itu sendiri. menggunakanKaedah ini tidak menyediakan sumber arus luaran, ciri-ciri yang diperlukan dicipta melalui sel anod galvanik. Di bawah pengaruh pelindung, polarisasi katodik bertindak pada saluran paip gas, yang menyumbang kepada pemberhentian proses kakisan.

Bahan kerja boleh zink, aluminium, magnesium dalam bentuk aloi khas (ML, TsO, Ts1 dan seumpamanya). Perlindungan jenis ini semudah mungkin, tidak memerlukan penyelenggaraan tambahan. Kaedah ini, dalam kombinasi dengan kaedah lain, adalah relevan untuk digunakan untuk melindungi petak individu yang tidak bersilang dengan bahagian keselamatan katodik yang bersebelahan. Perlindungan pelindung saluran paip gas terhadap kakisan adalah sesuai untuk selongsong khas di persimpangan kereta api dan lebuh raya, di kemudahan dengan struktur bawah tanah yang dibangunkan.

Pelindung dipasang dalam berkas beberapa elemen, disambungkan terus ke paip atau alur keluar katod. Di antara mereka sendiri, mereka disambungkan menggunakan kabel khas, wayar yang diperbuat daripada keluli atau tembaga. Untuk meningkatkan keberkesanan perlindungan, pelindung terletak di pengisi, yang mengurangkan rintangan sentuhan. Komposisinya adalah magnesium sulfat atau natrium dengan tanah liat. Jarak pemasangan pelindung dari saluran paip adalah kira-kira 3-6 meter.

Saliran

Selalunya, rel trem dan kereta api di landasan elektrik tidak mempunyai kekonduksian yang betul, yang menyebabkan sebahagian daripada arus elektrik memasuki tanah. Dari sinilah perlu untuk melindungi saluran paip yang berjalan berhampiran kereta api. Padapada titik kemasukan arus sesat ke dalam paip, potensi katod terbentuk, dan di pintu keluar, zon anod. Di tempat terakhir logam itu rosak secara aktif.

Perlindungan kakisan saliran saluran paip gas keluli ialah cara yang berkesan untuk memerangi arus sesat. Ini sangat penting, kerana di bawah pengaruh kesan ini, paip berubah bentuk melalui dan melalui dalam tempoh yang sangat singkat. Jenis perlindungan yang ditentukan melibatkan penyingkiran arus dari saluran paip ke sumber utama menggunakan konduktor. Pada masa yang sama, potensi paip berkenaan dengan tanah berkurangan, yang menyumbang kepada penyingkiran bahagian berselang-seli dan anod dengan penggantungan serentak kebocoran arus ke dalam tanah.

Ciri Saliran

Penempatan saluran saliran elektrik bergantung pada lokasi potensi ancaman. Perlindungan saluran paip gas utama terhadap kakisan sedang dibina pada bas negatif pencawang cengkaman atau pada rel kereta api. Dalam kes pertama, sambungan boleh terus atau terpolarisasi.

Perparitan terus adalah sesuai jika potensi saluran paip lebih tinggi daripada sistem penyingkiran arus sesat. Apabila mengatur saliran elektrik pada rel, sambungan mestilah terpolarisasi secara eksklusif. Ia berbeza daripada versi langsung kerana litar menyediakan tetapan khas untuk mengelakkan arus elektrik kembali ke paip. Talian saliran tersedia dalam kabel atau versi atmosfera dan instrumentasi dipasang padanya.

Kakisan saluran paip bawah tanah

Jenis kerosakan paip yang dinyatakan merujuk kepada salah satu faktor utama kemusnahannya akibat pembentukan keretakan dan pecah. Kakisan akibat tindak balas logam dengan persekitaran menyebabkan perubahan dalam strukturnya, yang membawa kepada ubah bentuk yang sepadan. Perlindungan elektrokimia saluran paip gas terhadap kakisan memungkinkan untuk mengelakkan kerosakan tersebut, kerana kebanyakan tindak balas disebabkan dengan cara yang sama. Iaitu, zon katod dan anod terbentuk di bahagian paip yang berlainan.

Di bawah pengaruh aliran elektromotif pasangan galvanik, elektron melalui unsur logam memasuki petak katod, mengalir ke dalam tanah dan mencipta tindak balas dengan elektrolit pengoksidaan, mencetuskan pembentukan ion oksigen dan hidrogen. Imbangan elektrolitik terganggu, di tapak anod, zarah besi positif masuk ke dalam tanah, yang menyebabkan kerosakan galvanik akibat kehilangan jisim logam.

Perlindungan saluran paip gas bawah tanah daripada kakisan

Terdapat dua cara perlindungan ke arah ini: aktif dan pasif. Dalam kes kedua, ia sepatutnya mewujudkan penghalang kedap udara antara logam paip dan tanah di sekelilingnya. Untuk melakukan ini, gunakan pelbagai salutan seperti pita polimer, bitumen, resin.

Semua salutan penebat untuk perlindungan kakisan pasif saluran paip gas mesti memenuhi piawaian dan keperluan tertentu. Antaranya:

• rintangan kimia;
• rintangan elektrik tinggi;
• kadar yang boleh diterimalekatan pada permukaan logam;
• kekuatan mekanikal yang tinggi;
• tidak mudah terdedah kepada faktor iklim;
• pemeliharaan sifatnya apabila terdedah kepada suhu tinggi dan rendah;
• tiada kecacatan mekanikal atau kilang;
• komposisi tidak boleh mengandungi komponen yang mempunyai kesan menghakis pada logam;
• ketahanan terhadap serangan pelbagai jenis bakteria.

Kecekapan

Seperti yang ditunjukkan oleh amalan, hampir mustahil untuk mencapai lapisan berterusan yang optimum dengan menggunakan salutan penebat. Jenis bahan yang berbeza mempunyai kebolehtelapan meresap yang berbeza, yang menyebabkan kualiti pemprosesan saluran paip yang berbeza dari persekitaran. Di samping itu, semasa proses pembinaan dan peletakan, penyok, retak dan kecacatan lain terbentuk pada salutan. Melalui kerosakan pada perlindungan pasif adalah yang paling berbahaya, kerana di tempat-tempat ini proses kakisan tanah sedang giat berjalan.

Memandangkan kaedah ini tidak berkesan untuk keselamatan paip yang lengkap, perlindungan aktif saluran paip gas terhadap kakisan juga digunakan. Ia berdasarkan kawalan proses elektrokimia yang berlaku di sempadan antara logam paip dan elektrolit tanah. Pendekatan ini dipanggil perlindungan menyeluruh. Dalam fasa aktif, polarisasi katodik disediakan, yang menyumbang kepada penurunan kadar pelarutan logam apabila potensi kakisan bergerak ke penunjuk negatif, ke atas daripada parameter semula jadi.

Prinsip polarisasi katodik

Perlindungan katodik saluran paip bawah tanah dijalankan menggunakan anod korban atau melalui polarisasi daripada sumber arus terus. Dalam kes pertama, pengiraan diambil berdasarkan fakta bahawa logam yang berbeza dalam elektrolit mempunyai potensi yang berbeza. Oleh itu, apabila mencipta sepasang galvanik dua bahan dan merendamnya dalam elektrolit, logam, potensi yang mempunyai penunjuk negatif yang besar, akan menjadi anod. Akibatnya, bahan yang bertentangan tertakluk kepada kurang kemusnahan.

Dalam istilah praktikal, sel galvanik korban terdiri daripada pelindung magnesium, aluminium atau zink. Perlindungan sedemikian berkesan dalam tanah dengan kerintangan rendah (sehingga 50 Ohm m).

Sumber luar

Perlindungan katodik saluran paip gas daripada proses menghakis dengan bantuan sumber luaran adalah lebih rumit. Walaupun kerumitan mengatur proses, sistem sedemikian tidak bergantung pada rintangan tanah tertentu dan mempunyai sumber tenaga yang tidak terhad. Peranan sumber arus terus dimainkan oleh penukar pelbagai konfigurasi dan reka bentuk, yang dikuasakan oleh rangkaian elektrik berubah-ubah.

Menukar elemen membolehkan anda melaraskan arus arah perlindungan dalam julat yang luas. Pada masa yang sama, perlindungan saluran paip gas dijamin, tanpa mengira keadaan sekeliling. Sumber kuasa utama:

• talian kuasa atas 0, 4/6, 0/10, 0 kW;
• penjana diesel;
• terma, gas dan analog lain.

Arus pelindung yang bertindak pada paip mewujudkan beza potensi daripada logam ke tanah dan diagihkan secara tidak sekata di sepanjang saluran paip gas.