Показать сообщение отдельно
Старый 03.11.2010, 15:21   #2
Сергей Чекушкин
Бывалый
 
Аватар для Сергей Чекушкин
 
Регистрация: 26.10.2010
Адрес: Новый Уренгой
Сообщений: 1,608
Сергей Чекушкин Положительная личностьСергей Чекушкин Положительная личность
По умолчанию

Добрый вечер!Улыбнуло ))) а вобще кончно тема серьёзная!
1. Из истории развития науки о коррозии.
Начало эры катодной защиты можно довольно точно совместить с началом ХХ столетия. Действительно, в 1902г. К.Коэн, затем в 1908 г. Х.Гепперт соорудили первые катодные станции для защиты трубопроводов. Но «отцом катодной защиты» американцы назвали Роберта Кюна. В 1928 году Роберт Кюн построил первую катодную установку и успешно осуществил электрохимическую защиту от коррозии протяженного стального магистрального трубопровода в Новом орлеане и установил, что величина потенциала катодной защиты стали должна составлять –0,85 В по отношению к медносульфатному электроду сравнения. Этот критерий катодной защиты стали до сих пор является наиболее распространенным и принят в стандартах очень многих стран мира: США, Англии, Японии, большинстве европейских стран.
2.Структура защитного потенциала.
Электрохимическая защита подземных металлических трубопроводов может быть осуществлена методом катодной поляризации, т.е. путем смещения потенциала от его стационарного значения в сторону отрицательных значений до величины защитного потенциала, при котором скорость растворения металла не превышает некоторой заданной величины.
В процессе наладки и эксплуатации электрохимической защиты требуется контроль электродного потенциала трубопровода. Только электродный потенциал, представляющий собой скачек потенциала на фазовой границе металл-электролит, определяет характер и скорость электрохимических процессов на границе металл-электролит. Этот скачок пространственно локализован в области двойного электрического слоя на границе металл-электролит, толщина этого слоя измеряется от единиц и десятков ангстрем до 10-4 см. Однако, обычными методами измерения разности потенциалов труба-земля установить электродный потенциал сооружения естественно нельзя, так как измеряемая при этом величина, кроме электродного потенциала, содержит и омическое падение напряжения.
Естественно, что в практических условиях электрод сравнения не может быть подведен к границе двойного электрического слоя, он располагается на значительном расстоянии от нее. Поэтому в измеряемую величину включается омическая составляющая разности потенциалов, которая возникает за пределами двойного электрического слоя и электродом сравнения.
Измеренное с помощью приборов значение защитного потенциала состоит из суммы потенциалов (суммарный потенциал):
Uсум. = Ucт + ^Uпол +^Uом,
где Ucт - стационарный потенциал сооружения; ^Uпол – поляризационная составляющая (искомое напряжение на поляризующемся слое металлической поверхности); ^Uом - омическая составляющая - является нежелательной погрешностью, которую при измерениях следует исключить или, по крайней мере, учесть.
Условимся считать, что:
- омическая составляющая смещения потенциала (^Uoм) это не-избежное и к тому же совершенно бесполезное и даже вредное падение напряжения, вызванное током защиты на некотором сопротив-лении, куда входит сопротивление электролита в порах изоляции и участок земли между трубопроводом и измерительным электродом;
- поляризационная составляющая (^Uпoл) - полезное падение на-пряжения на поляризационном сопротивлении металл-электролит.
В омическую составляющую входит падение напряжения в порах изоляции ^Uпор и в земле ^Uзем между трубопроводом и измерительным электродом, т.е.
^Uом = ^Uпор + ^Uзем .
Основная доля тока катодной поляризации протекает через дефекты в изоляционном покрытии. Размер дефектов и удельное сопротивление грунта определяют долю поляризационного потенциала в общей разности потенциала труба-земля.
При малых дефектах сопротивление электролита (грунта) в дефектах определяет омическую составляющую, а при больших дефектах (диаметром более 100 см) практически не оказывает влияния на омическую составляющую.
Общая тенденция изменения поляризационной составляющей проявляется в увеличении ее доли в измеряемой разности потенциалов при уменьшении размера дефекта и удельного сопротивления грунта.
С ростом размера дефекта и удельного сопротивления грунта доля омической составляющей возрастает (до 100%). При удельном сопротивлении грунта 100 Ом*м омическая составляющая более 50% для всех реальных дефектов в изоляции.
Проблема выделения поляризационной составляющей и исключения омической имеет большое практическое значение. И это связано прежде всего с надежностью защиты, но, с другой стороны, с минимумом затрат на электроэнергию.

Последний раз редактировалось Сергей Чекушкин; 03.11.2010 в 15:31.
Сергей Чекушкин вне форума   Ответить с цитированием