So interpretieren Sie die Daten der Studie zum kathodischen Potentialschutz

Untersuchungen des kathodischen Potenzials sind für die Aufrechterhaltung der Sicherheit und des ordnungsgemäßen Funktionierens Ihrer Infrastruktur unerlässlich. Pipelines, die besonders anfällig für Korrosion sind, verfügen oft über ein kathodisches Schutzsystem (CP), um den Korrosionsprozess zu verlangsamen. Um den Status Ihrer Pipeline im Auge zu behalten, sollten Sie eine Untersuchung des kathodischen Potentials durch einen Experten durchführen lassen.

Sobald die Untersuchung abgeschlossen ist, haben Sie eine Reihe von Daten zur Hand, die die Ergebnisse detailliert beschreiben. Aber wie interpretieren Sie die Daten aus einer Untersuchung des kathodischen Potentials? Wenn Sie wissen, wie der kathodische Schutz funktioniert und woran Sie erkennen können, dass er nicht funktioniert, können Sie die Langlebigkeit Ihrer Pipeline verbessern.

Was ist kathodischer Schutz?

Wenn Sie eine metallische Struktur haben, die im Wasser liegt oder unter der Erde vergraben ist, ist sie mit der Zeit anfälliger für Korrosion. Insbesondere Pipelines müssen konsequent überwacht werden, um ihre Sicherheit und kontinuierliche Funktionsfähigkeit zu gewährleisten. Eine korrodierte Pipeline kann Materialien nicht mehr effektiv transportieren und stellt ein Sicherheitsrisiko für Mitarbeiter dar, die in ihrer Nähe arbeiten.

Hier kommt der kathodische Schutz ins Spiel. CP-Systeme sind so konzipiert, dass sie die metallische Oberfläche der Pipeline in die Kathode einer elektrochemischen Zelle verwandeln. Sie tun dies, indem sie Gleichstrom (DC) an diese Metalloberfläche anlegen. Elektrisch ausgedrückt, wird sie zum passiven Teil des Stromkreises, reduziert das Korrosionspotenzial und hält die Pipeline in gutem Zustand.

Galvanischer kathodischer Schutz

Galvanische Anoden, auch Opferanoden genannt, sind einfach zu verwenden und benötigen keine externe Stromquelle. Sie nutzen das natürliche Spannungspotenzial bzw. die Differenz zwischen der Anode und der zu schützenden Struktur, um den Strom von der Struktur abzuleiten.

Kathodischer Schutz mit eingedrücktem Strom

Wenn der galvanische kathodische Schutz nicht ausreicht, um die Korrosion an der Struktur zu verhindern, kann die Hinzufügung einer externen Stromquelle helfen. Dieser Prozess wird als kathodischer Schutz mit Fremdstrom bezeichnet. Diese externe Stromquelle erhöht die Spannungsdifferenz zwischen der Anode und der geschützten Struktur, so dass mehr Strom abgeleitet und das Korrosionspotenzial reduziert werden kann.

Was ist der Zweck einer Untersuchung zum Schutz vor kathodischem Potential?

Wenn Sie sich fragen, ob das kathodische Schutzsystem Ihrer Pipeline oder eines anderen erdverlegten Bauwerks wie vorgesehen funktioniert, sollten Sie einen Ingenieur damit beauftragen, eine Untersuchung des kathodischen Potentials durchzuführen. Der Zweck der Untersuchung besteht darin, die aktuelle Funktion des Systems zu testen, die auftretende Korrosion zu überwachen und potenzielle Verbesserungsbereiche zu lokalisieren.

Was die Umfrage beinhaltet

Wenn Sie einen Elektroingenieur mit der Durchführung einer Untersuchung zum kathodischen Schutz von PipelinesSie werden eine Kombination von Techniken zur Datenerfassung verwenden. Der Ingenieur wird das kathodische Schutzsystem visuell beobachten, die aktuelle Dicke Ihrer Rohrwände messen und interne Inspektionsgeräte verwenden, um die Wirksamkeit des Systems zu messen.

Eines der Hilfsmittel, die Ihr beratender Ingenieur verwenden wird, ist die sogenannte Referenzelektrode, die Teil eines Geräts namens Halbzelle ist. Referenzelektroden haben ein stabiles und klar definiertes Potenzial, was sie bei der Messung von Elektroden mit einem undefinierten Potenzial - wie Ihrer Pipeline - nützlich macht.

Wie erheben Sie Daten zum kathodischen Potentialschutz?

Wenn Ihr Elektrotechnik-Experte Ihr CP-System untersucht, wird er eine Vielzahl von Tools verwenden, um verschiedene Datensätze zu sammeln.

Referenzelektrode

Eine Referenzelektrode bietet, wie oben kurz erläutert, ein genau definiertes Potential, gegen das Sie unbekannte Elektrodenpotentiale messen können. Viele der in diesen Studien verwendeten Referenzelektroden verwenden eine Kombination aus einer stabilen Elektrode und einer elektrochemischen Arbeitszelle, um diese Vergleiche zu ermöglichen.

Feld-Verbindungen

Die Referenzelektrode misst nicht viel, wenn sie nicht mit dem Bauwerk verbunden ist, das Sie vermessen. Der Ingenieur, der Ihre Vermessung durchführt, wird die Referenzelektrode über ein Voltmeter mit der erdverlegten Rohrleitung verbinden.

Voltmeter

Das Voltmeter Ihres Ingenieurs misst die Spannungsdifferenz zwischen der Referenzelektrode und Ihrer Rohrleitung. Die Referenzelektrode wird an den positiven Anschluss des Voltmeters angeschlossen, während die Rohrleitung selbst an den negativen Anschluss angeschlossen wird.

Welche Arten von Vermessungsdaten zum kathodischen Potentialschutz gibt es?

Im Laufe Ihrer Untersuchung des kathodischen Potentials wird Ihr beratender Ingenieur mehrere relevante Messungen vornehmen.

Über Potenziale

Das Einschaltpotential eines CP-Systems bezieht sich auf seine Wirksamkeit bei der Begrenzung der Korrosion, wenn das System in Betrieb ist. Unabhängig davon, ob Ihr System den Strom mit galvanischen Anoden oder einem Gleichrichter mit eingeprägtem Strom von Ihrer Rohrleitung ableitet, sollten Sie dieses Potenzial einmal im Jahr messen lassen.

Sofort-Aus-Potenziale

Funktioniert Ihr CP-System weiter, wenn die elektrochemische Zelle kurzzeitig abgeschaltet oder der Strom unterbrochen wird? Ingenieure messen sofortige Abschaltpotentiale, um das gesamte polarisierte Potential einer Pipeline zu bestimmen.

Außerdem wird bei dieser Messung der CP-Strom berücksichtigt, der durch das umgebende Erdreich fließt, was die Daten zur Messung der Elektronegativität Ihres Systems verfälschen kann. Lassen Sie dieses Potenzial von einem beratenden Ingenieur messen, wenn er gleichzeitig das Einschaltpotenzial Ihres Systems überprüft.

Depolarisierte Potentiale

Diese auch als native Potenziale bezeichneten Messungen werden vorgenommen, wenn Ihr CP-System eine Zeit lang abgeschaltet war oder bevor es wieder mit Strom versorgt wird. Depolarisierte Potenziale dienen als Basis für den kathodischen Schutz. Der Vergleich von depolarisierten und eingeschalteten Potenzialen zeigt Ihnen, wie effektiv Ihr CP-System arbeitet. Es ist am besten, diese Messungen alle fünf Jahre durchzuführen.

Was bedeuten diese Messwerte für Sie?

Die oben genannten Datenpunkte können wertvolle Informationen liefern, wenn Sie wissen, wie sie richtig zu interpretieren sind. Elektroingenieure empfehlen, dass Sie einmal im Jahr eine Untersuchung des kathodischen Potentials durchführen lassen, um Schwachstellen und Verbesserungsmöglichkeiten innerhalb Ihres Systems zu identifizieren.

Die folgenden Messungen sind Anzeichen dafür, dass sich das CP-System Ihrer Pipeline in einem guten Zustand befindet:

• Das sofortige Abschaltpotenzial des Systems ist mindestens so negativ wie -850mV (Millivolt), wenn es mit einer Kupfersulfat-Halbzelle gemessen wird.
• Das depolarisierte Potenzial ist mindestens 100mV negativer als das gemessene Momentan-Aus-Potenzial des Systems.

Wenn die gemessenen Potenziale Ihres CP-Systems außerhalb dieser Parameter liegen, ist Ihre Rohrleitung einem größeren Korrosionsrisiko ausgesetzt. Ihr beratender Ingenieur kann diese Ergebnisse bestätigen, indem er die Dicke Ihrer Rohrwände misst, um festzustellen, wie weit die Korrosion fortgeschritten ist.

Wie können Sie die Daten anwenden, um den kathodischen Schutz zu verbessern?

Wenn Sie wissen, wie Sie die Daten interpretieren und zu Ihrem Vorteil nutzen können, können Sie die Langlebigkeit des CP-Systems Ihrer Pipeline verbessern. Wenn es verbesserungswürdige Bereiche gibt, können die Daten Ihnen den Weg zu einer Lösung weisen.

Pipelines werden am effektivsten mit der minimalen Menge an CP-Strom geschützt, die tatsächlich erforderlich ist, um korrosive Aktivitäten abzuleiten. Achten Sie auf überschüssigen Strom in Ihrem CP-System, um Interferenzen mit anderen Strukturen zu minimieren und die Langlebigkeit des Systems insgesamt zu verbessern.

Die Daten aus Ihrer Untersuchung des kathodischen Potentials können Ihnen auch Aufschluss darüber geben, ob Sie isolierende Verbindungen ersetzen oder Hindernisse für die elektrische Kontinuität beseitigen müssen. Arbeiten Sie mit Ihrem beratenden Elektroingenieur zusammen, um herauszufinden, welche Teile Ihres Systems zusätzlichen Schutz oder Aufmerksamkeit benötigen.

Wenn Sie sich über die Wirksamkeit Ihres kathodischen Schutzsystems Gedanken machen, sollten Sie einen technischen Experten zu Rate ziehen, der eine Untersuchung des Potenzials des Systems durchführt. Sobald der Berater alle notwendigen Daten gesammelt hat, interpretieren Sie die Untersuchung des kathodischen Schutzsystems genau, um Bereiche mit Verbesserungsbedarf zu identifizieren.

Dreiym Engineering ist stolz darauf, ein Team von Elektroingenieuren zu beschäftigen, das sich auf Untersuchungen des kathodischen Schutzes spezialisiert hat. Unsere Spezialisten sind für den präzisen Einsatz von Messinstrumenten geschult und bieten umsetzbare Lösungen zur Minderung der Korrosion von Pipelines.