Устройство для защиты металлических трубопроводов от коррозии

Устройство для защиты металлических трубопроводов от коррозии

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (д1) 4 С 23 F 13/02

3(F рюш,, ц ., q

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1

4 с

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ЗИИ током меняющегося направления, содержащее электроды, один из которых (анод) имеет анодно — активное покрытие, а другой (ка год) изготовлен из титана, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью расширения области применения за счет исгользования устройства в широком диапазоне агрессивных сред и величин внешнего тока, катод выполнен в виде трубы или стержня с хроматным покры.тием, на котором смонтирован анод с возможностью относительного перемещения, при этом между анодом и катодом расположены контакты, изолированные от агрессивной среды.

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3784574/22-02 (22) 23.08.84 (46) 30.09.86. Бюл.N - 36 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт по защите металлов от коррозии (72) И.В. Рискин, В.Б. Торшин, Л.М. Лукацкий, В.В. Беляков, В,В.Слюзар и В.P. Халилов (53) 620.157.5(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф,518983, кл. С 23 F 13/00, 1973.

Авторское свидетельство СССР

Ф 1130621, кл. С 23 Р 13/00, 1983. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ МЕ"АЛЛИЧЕСКИХ ТРУБОПРОВОДОВ OT KOPPOÄÄSUÄÄ 1221942 А

1221942

Изобретение относится к оборудованию для защиты от коррозии трубопроводов в электрохимических производствах, где возможно коррозионное воздействие на металл трубопроводов током утечки меняющегося направления.

Целью данного изобретения является расширение области применения за счет использования устройства в широком диапазоне агрессивных сред и величин внешнего тока.

На фиг.1 изображено устройство, вариант, в котором анод имеет форму стержня, а катод — одетого на этот стержень отрезка трубы, на фиг.2 то же, вариант, в котором катод имеет форму отрезка трубы, внутри которой расположен анод, также в форме отрезка трубы.

Устройство состоит из двух электродов, титанового катода 1 с хроматным покрытием 2 и анода, состоящего из основы 3 и анодно-активным покрытием 4. Между анодом и катодом расположены контакты 5, изолированные любым известным способом (с по10

20 (а ca df(f)) df

Е„а

e, ..= r (g ) + — ()- — ((я1 р 8

1 где и — потенциалы на концах электрода задаваемых в пределах допустимых для материала электродов значений, мощью пр ок ладок, манжет, чехлов и пр.), от агрессивной среды. Анод способен перемещаться (вручную, механически или автоматически) вдоль катода. В процессе перемещения анода и при любом относительном расположении анода и катода контакт 5 обеспечивает сохранение электрического контакта между анодом и катодом. 35

Электроды имеют электрический контакт с защищаемым участком конструкции.

Устройство работает следующим образом, 40

При воздействии на конструкцию катодной составляющей тока 3 основк ная часть этого тока воспринимается рабочей частью катода 1 длиной Г

k определенной, путем расчета в соот- 45 ветствии с формулой

f(g)

Г() плотность тока, как функция потенциала, плотность тока при значении потенциала = Ф

М1 (находятся по данным поляризационных изме— рений), поляризационная характеристика (катодная или анодная) расчитываемого электрода в данной среде, радиус электрода, имеющего форму патрубка, или расстояние от центра трубы до центра электрода, имеющего форму стержня, электросопротивление раствора.

df(() В случае увеличения 3 до такой к величины, что при данной длине (к становится возможным разрушение катодным током анодно-активного покрытия 4 анода 3, длина к увеличивает-ся перемещением анода в сторону защищаемой конструкции. При этом увеличивается до нужного значения длина рабочей части 1, катода.

Стойкость титанового катода ооеспечивается за счет нанесения на него хроматного покрытия.

Исследованиями установлено, что при нанесении хроматного покрытия на титан, его стойкость в условиях катодной поляризации резко возрастает (см .таблицу) в широком диапазоне сред, в частности в хлоридных, сульфатнык, нитратных и фосфатных растворах. В результате титановый катод

=охраняет стойкость в предлагаемом устройстве при воздействии на него катодной составляющей тока 3 в широ к ком диапазоне агрессивных сред. При этом электрохимическая активность катода с хроматным покрытием не снижается.

При воздействии на конструкцию анодной составляющей тока 3 длина д вынесения анода вдоль поля внешнего тока также регулируется в соответствии с расчетом по приведенной формуле. По этой же формуле рассчитывается и максимально допустимая длина свободной части катода(к

1221942

Таким образом, данное устройство сохраняет стойкость в условиях воздействия тока меняющегося направле-. ния и обеспечивает защиту от этого тока метталической конструкции.

Скорости коррозии титана и титана с хроматным фпокрытием ) при катодной поляризации в различных средах при температуре 85 С и продолжительности опытов 5 ч

Скорость коррозии, г/м,ч г

Плотность

Среда катоднoro тока, А/м без хроматного с хроматным покрытием 2 покрытия 260 г/л NaC1 РН 2

75

80 х) -Д

Хроматное покрытие наносили из раствора 5" 10 MNa>Cr 0 катодным г г током плотностью 10 А/м в течение 5 мин, Лгиуисцаефщи

gm me<

Составитель С. Пономарев

Техред М.Маргентал КоРРектор М. щароши

Редактор Э. Пилипенко

Заказ 5268/2 Тираж 878

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

140 г/л Na S0 РН 2

85 г/л NANO РН 1,2

150 г/л Na PO„ pH 1

-f

2,3х10

2,1x10

1,8х10

3,2х10

1,2х10

8,1х10

2,4х10

1,6xi0