Как интерпретировать данные исследования защиты от катодного потенциала

Обследования катодной защиты необходимы для поддержания безопасности и надлежащего функционирования Вашей инфраструктуры. Трубопроводы, которые особенно подвержены коррозии, часто оснащаются системой катодной защиты (КЗ), замедляющей процесс коррозии. Чтобы следить за состоянием Вашего трубопровода, Вам следует пригласить специалиста по инженерным вопросам для проведения исследования катодной потенциальной защиты.

По завершении исследования у Вас под рукой будет набор данных, в которых подробно описаны его результаты. Как же интерпретировать данные, полученные в результате исследования катодной защиты? Знание того, как работает катодная защита, и как определить, когда она не работает, может помочь Вам увеличить долговечность Вашего трубопровода.

Что такое катодная защита?

Если у Вас есть металлическая конструкция, погруженная в воду или зарытая под землю, ее расположение делает ее более восприимчивой к коррозии с течением времени. Трубопроводы, в частности, нуждаются в постоянном контроле, чтобы обеспечить их безопасность и постоянную функциональность. Проржавевший трубопровод не сможет эффективно передавать материалы и будет представлять угрозу безопасности для сотрудников, которые работают рядом с ним.

Именно здесь на помощь приходит катодная защита. Системы КЗ предназначены для превращения металлической поверхности трубопровода в катод электрохимической ячейки. Для этого они подают постоянный ток (DC) на эту металлическую поверхность. Говоря электрическим языком, она становится пассивной частью цепи, снижая ее коррозионный потенциал и поддерживая трубопровод в хорошем состоянии.

Гальваническая катодная защита

Гальванические аноды, также называемые жертвенными анодами, просты в использовании и не требуют внешнего источника питания. Они используют естественный потенциал напряжения, или разницу, между анодом и защищаемой им конструкцией, чтобы отвести ток от конструкции.

Катодная защита с помощью импульсных токов

Если гальванической катодной защиты недостаточно, чтобы предотвратить коррозию конструкции, Вам может помочь добавление внешнего источника тока. Этот процесс называется катодной защитой с помощью импульсного тока. Внешний источник питания увеличивает разность напряжений между анодом и защищаемой конструкцией, чтобы отвести больший ток и снизить потенциал коррозии.

Какова цель исследования защиты от катодного потенциала?

Если Вы сомневаетесь, работает ли система CP на Вашем трубопроводе или другом заглубленном сооружении так, как нужно, пригласите инженера для проведения исследования катодной потенциальной защиты. Цель обследования - проверить текущее функционирование системы, проследить за коррозией по мере ее возникновения и найти потенциальные области для улучшения.

Что включает в себя опрос

Когда Вы нанимаете инженера-электрика для выполненияисследование катодной защиты трубопроводовДля сбора данных они будут использовать комбинацию методов. Инженер будет визуально наблюдать за системой катодной защиты, измерять текущую толщину стенок Ваших труб, а также использовать приборы для внутреннего контроля, чтобы измерить эффективность системы.

Один из инструментов, который будет использовать Ваш инженер-консультант, называется электродом сравнения, который является частью оборудования, называемого полуэлементом. Эталонные электроды имеют стабильный и четко определенный потенциал, что делает их полезными при измерении электродов с неопределенным потенциалом - например, Вашего трубопровода.

Как собрать данные для исследования защиты от катодного потенциала?

По мере того, как Ваш специалист по электротехнике будет исследовать Вашу систему CP, он будет использовать различные инструменты для сбора различных наборов данных.

Контрольный электрод

Эталонный электрод, как кратко обсуждалось выше, обеспечивает четко определенный потенциал, относительно которого Вы можете измерять потенциалы неизвестных электродов. Многие эталонные электроды, используемые в этих исследованиях, используют комбинацию стабильного электрода и рабочей электрохимической ячейки для проведения таких сравнений.

Полевые соединения

Контрольный электрод не сможет ничего измерить, если он не подключен к обследуемой конструкции. Инженер, выполняющий Ваше обследование, соединит контрольный электрод с заглубленным трубопроводом с помощью вольтметра.

Вольтметр

Вольтметр Вашего инженера измеряет разность напряжений между опорным электродом и Вашим трубопроводом. Опорный электрод подключается к положительному полюсу вольтметра, а сам трубопровод - к отрицательному.

Каковы типы данных исследования катодного потенциала?

В ходе исследования катодной потенциальной защиты Ваш инженер-консультант проведет несколько соответствующих измерений.

О потенциалах

Потенциал включения системы CP означает ее эффективность в ограничении коррозии, когда система работает. Независимо от того, отводит ли Ваша система ток от трубопровода с помощью гальванических анодов или выпрямителя импульсного тока, Вам следует измерять этот потенциал раз в год.

Потенциал мгновенного выключения

Будет ли Ваша система CP продолжать работать, если электрохимическая ячейка будет на мгновение отключена или прерван ток? Инженеры измеряют потенциал мгновенного отключения, чтобы определить общий поляризованный потенциал трубопровода.

Кроме того, это измерение учитывает ток CP, проходящий через окружающую почву, который может исказить данные, измеряющие электроотрицательность Вашей системы. Попросите инженера-консультанта измерить этот потенциал одновременно с проверкой потенциала включения Вашей системы.

Деполяризованные потенциалы

Также называемые собственными потенциалами, эти измерения проводятся, когда Ваша система CP была выключена на некоторое время или перед повторным включением. Деполяризованные потенциалы служат в качестве базовой линии для катодной защиты; сравнение деполяризованных и включенных потенциалов покажет Вам, насколько эффективно работает Ваша система CP. Лучше всего проводить такие измерения каждые пять лет.

Что эти измерения значат для Вас?

Описанные выше точки данных могут дать ценную информацию, если Вы знаете, как правильно их интерпретировать. Инженеры-электрики рекомендуют проводить исследование катодной потенциальной защиты раз в год, чтобы выявить слабые места и возможности для улучшения Вашей системы.

Следующие измерения являются признаками того, что система CP Вашего трубопровода находится в хорошем рабочем состоянии:

• Потенциал мгновенного выключения системы не менее -850 мВ (милливольт) при измерении на полуэлементе с медным купоросом.
• Деполяризованный потенциал как минимум на 100 мВ отрицательнее, чем измеренный потенциал мгновенного выключения системы.

Если измеренные потенциалы Вашей системы CP выходят за пределы этих параметров, Ваш трубопровод подвержен большему риску коррозии. Ваш инженер-консультант может подтвердить эти выводы, измерив толщину стенок Вашей трубы, чтобы узнать, насколько далеко продвинулась коррозия.

Как Вы можете применить полученные данные для улучшения катодной защиты?

Знание того, как интерпретировать данные и использовать их в своих интересах, может повысить долговечность системы CP Вашего трубопровода. Если есть области, требующие улучшения, данные могут указать Вам на решение.

Трубопроводы защищаются наиболее эффективно при минимальном количестве тока в системе CP, которое действительно необходимо для отвода коррозионной активности. Будьте внимательны к избыточному току в Вашей системе CP, чтобы свести к минимуму вмешательство в другие конструкции и повысить общую долговечность системы.

Данные, полученные в результате исследования катодной потенциальной защиты, также могут сообщить Вам, нужно ли заменить изолирующие соединения или устранить препятствия для непрерывности электричества. Сотрудничайте с Вашим инженером-электриком, чтобы узнать, какие части Вашей системы нуждаются в дополнительной защите или внимании.

Если Вы сомневаетесь в эффективности Вашей системы катодной защиты, проконсультируйтесь с экспертом по инженерным вопросам, который проведет исследование потенциала системы. После того, как консультант соберет все необходимые данные, точно интерпретируйте результаты исследования системы катодной защиты, чтобы выявить области, требующие улучшения.

Компания Dreiym Engineering гордится тем, что в ней работает команда инженеров-электриков, специализирующихся на исследованиях катодной защиты. Наши специалисты обучены точному использованию измерительных приборов и предлагают практические решения для уменьшения коррозии трубопроводов.