Bảo vệ Cathodic chống ăn mòn

Bảo vệ Cathodic chống ăn mòn

Các phương pháp chống ăn mòn nói chung có thể được chia thành hai loại: một là lựa chọn chính xác vật liệu chống ăn mòn và các biện pháp chống ăn mòn khác; hai là lựa chọn quy trình vận hành và kết cấu thiết bị hợp lý. Việc tuân thủ nghiêm ngặt các quy định về quy trình sản xuất hóa chất có thể loại bỏ hiện tượng ăn mòn không nên xảy ra. Tuy nhiên, ngay cả khi sử dụng vật liệu chống ăn mòn tốt, nếu quá trình vận hành không ăn mòn theo quy định sẽ gây ra hiện tượng ăn mòn nghiêm trọng.

 

I. Lựa chọn và thiết kế vật liệu phù hợp

Đó là một phương pháp hiệu quả để hiểu khả năng chống ăn mòn của các vật liệu khác nhau và lựa chọn vật liệu chống ăn mòn một cách chính xác và hợp lý. Như chúng ta đã biết, có nhiều loại vật liệu và tốc độ ăn mòn của các vật liệu khác nhau trong các môi trường khác nhau cũng khác nhau. Nhân viên lựa chọn vật liệu nên chọn vật liệu có tỷ lệ ăn mòn thấp, giá tương đối rẻ và các đặc tính cơ lý đáp ứng các yêu cầu thiết kế cho một môi trường cụ thể, để thiết bị có thể tiết kiệm và có tuổi thọ hợp lý. Ở đây, chúng tôi chỉ thảo luận về phương pháp chống ăn mòn bảo vệ catốt.

 

II. Bảo vệ Cathodic hiện tại ấn tượng

Bảo vệ catốt là phương pháp sử dụng dòng điện một chiều được áp dụng để thay đổi điện thế của môi trường xung quanh, để kim loại được bảo vệ trở thành cực âm và luôn ở trạng thái thấp hơn môi trường xung quanh, do đó thiết bị được bảo vệ sẽ không bị ăn mòn do mất electron, do đó làm giảm hoặc loại bỏ sự ăn mòn kim loại. Bởi vì trước khi áp dụng bảo vệ catốt, hầu hết các cấu trúc kim loại tạo ra sự ăn mòn đều có vùng cực âm và cực dương. Nếu tất cả các khu vực cực dương có thể được biến thành khu vực cực âm và toàn bộ các thành phần kim loại thành cực âm, thì mục đích loại bỏ sự ăn mòn sẽ đạt được. Đối với một dự án cụ thể, các vấn đề sau cần được xem xét trước khi lựa chọn hệ thống bảo vệ catốt:

 

1. Tổng số dòng bảo vệ cần thiết

Để bảo vệ catốt, tổng dòng điện cần thiết phải được biết. Điều này có thể được đo bằng một thiết bị kiểm tra tạm thời. Nếu dòng bảo vệ cần thiết không lớn (dưới 1,5 ~ 2A), có thể chọn bảo vệ anode hy sinh. Nếu dòng điện bảo vệ yêu cầu lớn, sẽ kinh tế hơn khi sử dụng bảo vệ catốt bằng dòng điện ấn tượng.

 

2. Những thay đổi của môi trường

Trong đất có độ thấm kém, kim loại tương đối dễ phân cực. Trong đất, nơi oxy dễ dàng tiếp cận bề mặt cấu trúc, cấu trúc cần một dòng điện lớn để phân cực. Ngoài ra, nơi có điện trở suất thấp, nó phù hợp để lắp đặt cực dương bốn âm hoặc cực dương của hệ thống dòng điện ấn tượng. Sự chuyển động của nước có ảnh hưởng đáng kể. Nếu nước tĩnh lặng, dòng điện bảo vệ có thể lấy giá trị nhỏ hơn. Ngược lại, nước chảy rối có thể làm xói mòn bề mặt của cấu trúc, vì vậy nó đòi hỏi quá trình khử cực cơ học cực mạnh.

 

3. Che chắn điện

 

Đối với các thành phần có khoảng cách nhỏ, cấu trúc phức tạp và bảo vệ catốt, rất dễ có tác dụng che chắn điện. Dòng điện từ nguồn điện bảo vệ catốt từ xa dễ dàng được hấp thụ bởi bộ phận bên ngoài và chỉ một lượng nhỏ dòng điện có thể đến được bộ phận bên trong, vì vậy bộ phận bên ngoài tạo thành một tấm chắn điện. Tại thời điểm này, số lượng và cấu hình của cực dương phải xấp xỉ bằng khoảng cách giữa từng phần của cấu trúc được bảo vệ, để phân phối dòng điện đồng đều hơn.

 

4. Yếu tố kinh tế

 

Khi sử dụng bảo vệ catốt, cần xem xét liệu bảo vệ catốt có kinh tế hay không. Nếu bảo vệ catốt là một cách kinh tế để giải quyết vấn đề ăn mòn, thì hệ thống bảo vệ catốt được chọn phải có chi phí tương đối thấp, và nên xem xét chi phí thiết kế và lắp đặt, cung cấp điện và bảo trì hệ thống.

 

5. Tuổi thọ bảo vệ

 

Trong quá trình thiết kế, nên biết tuổi thọ dự kiến ​​của kết cấu được bảo vệ. Khi áp dụng bảo vệ catốt trong thực tế, tuổi thọ thiết kế của hệ thống bảo vệ catốt phải giống như tuổi thọ của kết cấu được bảo vệ. Nếu tuổi thọ quá thấp, hiệu quả bảo vệ không tốt. Nếu tuổi thọ quá cao sẽ làm tăng chi phí, gây lãng phí.

 

6. Ảnh hưởng của dòng rò

Trước khi thiết kế hệ thống bảo vệ catốt, cần phải biết liệu có dòng rò trong khu vực hay không. Nó chủ yếu đến từ nguồn cung cấp điện một chiều như đường sắt điện khí hóa, máy móc khai thác mỏ và hàn điện. Dòng điện rò rỉ gây ra sự ăn mòn nhanh chóng của kết cấu được bảo vệ, thường nghiêm trọng hơn so với sự ăn mòn do các yếu tố môi trường khác gây ra. Do đó, khi thiết kế bảo vệ catốt, vị trí của hệ thống anode phải được lựa chọn tốt để tránh dòng điện rò rỉ càng nhiều càng tốt.

 

7. Nhiệt độ

 

Nhiệt độ sẽ làm thay đổi điện trở của môi trường, vì điện trở của đất và nước thường giảm khi nhiệt độ tăng. Đây là lý do tại sao điện trở của nước biển nhiệt đới thấp hơn nhiều so với nước biển cùng loại ở vùng lạnh.

 

8. Cực dương hiện tại ấn tượng

Cực dương được sử dụng cho hệ thống bảo vệ catốt bằng dòng điện ấn tượng phải có tính toán tốc độ ăn mòn thấp phù hợp với tình hình thực tế khi xuất dòng điện. Nói tóm lại, bảo vệ catốt phù hợp hơn với môi trường ít ăn mòn mạnh hơn, chẳng hạn như nước biển, đất, dung dịch muối trung tính, v.v. Trong môi trường ăn mòn mạnh, nó thường không được sử dụng do tiêu thụ nhiều năng lượng điện và vật liệu che chắn.