
- •1.Общие положения
- •1.1. Экономические и экологические аспекты коррозии
- •1.2. Классификация корррозионных процессов.
- •1.3 Цели и методы коррозионных исследований
- •2. Теоретические основы химической коррозии
- •2.1. Коррозия металлов в жидких неэлектролитах
- •2.2. Газовая коррозия металлов
- •Контрольные вопросы.
- •3. Теория электрохимической коррозии
- •3.1. Механизм электрохимической коррозии
- •3.1.1. Коррозионные гальванические элементы
- •3.1.2. Термодинамическая возможность электрохимической коррозии. Стандартные электродные потенциалы
- •3.1.3. Обратимые электродные потенциалы. Уравнение Нернста
- •3.1.4. Необратимые электродные потенциалы. Диаграммы Пурбе.
- •3.2. Кинетика коррозионных процессов
- •3.2.1. Кинетика электродных процессов
- •Iкорр » k ÖaNa(Hg) (3.14.)
- •3.2.2. Коррозионные диаграммы
- •3.2.3. Кинетика катодных процессов
- •3.2.4. Кинетика анодных процессов
- •3.3. Пассивность металлов. Теории, практическое применение.
- •3.4. Многоэлектродные системы
- •3.5. Определение тока коррозии методом поляризационного сопротивления
- •3.6. Внутренние и внешние факторы электрохимической коррозии
- •3.6.1. Внутренние факторы электрохимической коррозии
- •3.6.2. Внешние факторы электрохимической коррозии
- •Контрольные вопросы
- •4. Методы защиты от коррозии
- •4.1. Защита металлов от коррозии покрытиями
- •4.1.1. Металлические защитные покрытия
- •4.1.2. Неметаллические неорганические защитные покрытия
- •4.1.3. Органические защитные покрытия
- •Взаимодействие лкм с твердой поверхностью
- •Способы нанесения лкм на поверхность
- •Органические защитные покрытия
- •4.2. Электрохимическая защита
- •4.2.1. Катодная защита
- •4.2.3. Анодная защита
- •4.2.4. Электрическая дренажная защита
- •4.3. Защита металлов от коррозии обработкой коррозионной среды
- •4.3.1. Ингибиторная защита
- •4.3.1.1. Ингибиторы кислотной коррозии металлов
- •4.3.1.2. Ингибиторы коррозии металлов в воде и водных растворах солей
- •4.3.1.3. Ингибиторы атмосферной коррозии металлов
- •4.3.1.4. Ингибиторы коррозии металлов в неводных жидких средах
- •4.3.2. Удаление и ввод кислорода.
- •4.3.3. Образование солевых пленок из солей жесткости
- •4.4. Защита металлов от коррозии путем воздействия на конструкцию
- •4.4.1. Предотвращение контактной коррозии.
- •4.4.2. Учет влияния напряженного состояния на скорость коррозии.
- •4.4.3. Учет распределения температуры между элементами конструкции
- •Контрольные вопросы
- •5. Примеры решения задач.
- •6. Лабораторный практикум
- •6.4.Оксидирование алюминия
- •6.5.Электролитическое цинкование стали
- •6.6.Фосфатирование стали
- •Рекомендуемая литература:
4.2.4. Электрическая дренажная защита
Действие электрической дренажной защиты заключается в отводе блуждающих токов, воздействующих на металл подземного сооружения, в сеть обратных токов электрического рельсового транспорта через дренажное устройство. Электродренаж обеспечивает нужное направление и значение тока, поддерживает электроотрицательный потенциал металлического сооружения, предотвращающий коррозию.
Применение дренажной защиты оправдано при достаточно близком расположении защищаемого объекта от рельсов или отсасывающих пунктов.
Различают прямой, поляризованный и усиленный электродренаж.
Прямой электродренаж наиболее прост по конструкции (рис. 4.2.4.,а) и обеспечивает двухстороннюю проводимость. Он может применяться при условии, что потенциал защищаемого объекта (трубопровода, кабельной линии и т.п.) всегда более электроположителен, чем потенциал рельса в точке дренирования. Во избежание утечки блуждающих токов с трубопровода в землю в точке дренажа разность потенциалов трубопровод - рельс должна быть больше разности потенциалов трубопровод - земля.
Поляризованный электродренаж в отличие от прямого имеет одностороннюю проводимость (рис. 4.2.4.,б). Применяется при знакопеременном или положительном потенциале защищаемого объекта относительно рельса. Односторонняя проводимость обеспечивается включением в цепь дренажа полупроводникового вентиля (диода). Благодаря этому не протекает ток обратного направления при превышении потенциала рельса по отношению к потенциалу трубопровода. Характеристики поляризованных дренажей приведены в таблице 4.2.5.
Рис.
4.2.4. Принципиальные схемы электрического
дренажа : а - прямой дренаж; б -
поляризованный; в - усиленный; 1 - рельс;
2 - предохранитель; 3 - шунт ; 4 - амперметр;
5 - диод; 6 - реостат; 7 - контактор; 8 -
трубопровод; 9 - станция катодной защиты.
Усиленный электрический дренаж (рис. 4.2.4.,в) по сути представляет собой станцию катодной защиты, при этом рельсовое полотно является анодом. Усиленный дренаж компенсирует поле блуждающих токов и обеспечивает защитный потенциал трубопровода. Применяют его при знакопеременном потенциале защищаемого объекта. Этот тип дренажа обеспечивает более широкую регулировку защитного потенциала по сравнению с поляризованным и позволяет использовать дренажный кабель меньшего сечения. В таблице 4.2.4. приведены характеристики усиленных дренажей.
Недостатки усиленного дренажа, сдерживающие его применение: большое потребление электроэнергии и разрушение рельсов, используемых в качестве анодного заземлителя.
Таблица 4.2.5.
Основные параметры поляризованных электродренажей
|
Значение параметра |
|||
Параметр |
ПЭД-60 |
ПЭД-100 |
ПЭД-160 |
ПЭД-200 |
Номинальный ток, А |
60 |
100 |
160 |
200 |
Обратное напряжение вентилей, В |
800 |
800 |
800 |
800 |
Максимальная величина дренажного сопротивления, Ом |
0,05 |
0,04 |
0,03 |
0,03 |
Масса, кг |
30 |
30 |
30 |
30 |
Габаритные размеры, мм |
407 х 625 х 358 |
Примечание. Максимальная величина дренажного сопротивления дана с точностью ±10% .
Таблица 4.2.6.
Основные параметры усиленных автоматических дренажей
|
Значение параметра |
|
Параметр |
УД - АКХ |
ДУТ-АКХ |
Номинальная мощность постоянного тока, кВт |
2 |
2 |
Номинальное напряжение, В |
220 |
220 |
Пределы регулировки напряжения постоянного тока, В |
0-6-12 |
0-6-12 |
Номинальное значение постоянного тока, А |
150/300 |
150/300 |
Пределы поддержания защитного потенциала, В |
0,3-1,5 |
0,3-1,5 |
Точность поддержания потенциала, мВ |
50 |
25 |
Габариты установки, мм |
1000х660х400 |
1000х660х400 |
Масса, кг |
200 |
200 |