Hoe stroome owerwegings kritieke infrastruktuur beskadig

Onder al die gewoel en die skreeuende taxibestuurders in NYC rus oor 7,400 myl se riool pyplynings. Daar is talle infrastruktuurstelsels in groot stede, net soos die Big Apple, insluitend stoortenks, vervoerstelsels, nutnetwerke en nywerheidsfasiliteite. In al daardie gevalle word die risiko van korrosie dikwels ongemerk. Wanneer vog, blootstelling aan suurstof, grondchemie en verouderende materiale meng, is daar geneig om elektrisiteit te vloei na plekke waar dit nie veronderstel is nie.

Wanneer wegdrywingskorschungs plaasvind, beskadig dit infrastruktuur. In plaas daarvan om dekades te neem deur tradisionele korrosie, versnel wegdrywingskorschungs metaalverlies. Daarom kan sommige stelsels voortydig misluk, selfs wanneer dit goed onderhou word.

Vir enigiemand wat met sulke kwessies te doen het, soos munisipaliteite of nutsverskaffers, is dit van kardinale belang om aanspreeklikheid te verminder en die bruikbare leeftyd van pypleidings deur katodiese beskerming te verleng. Andersins kan daardie weggesteekte elektriese strome veel meer as 'n klein stukkie metaal beskadig.

Wat is strooistroomkorrosie?

Korrosie vind tipies plaas wanneer 'n metaal materiaal verloor as gevolg van 'n elektrochemiese reaksie in sy omgewing. Dit is normaal en kan dekades neem om te gebeur, afhangende van die onderliggende materiaal, beskermingsmaatreëls en die plaaslike omgewing.

Stroomkorrosie is 'n bietjie anders. Wanneer onbedoelde elektriese stroom een pad verlaat en deur 'n nabygeleë metaalstelsel vloei, verwyder dit metaal. Dit gebeur wanneer die stroom een metaalstruktuur verlaat en weer die omringende omgewing binnedring. Die gevolg is honderde tot duisende kere meer skade aan stelsels as met standaard galvaniese of atmosferiese korrosie.

Een manier om na hierdie verskil te kyk is deur middel van korrosie. Tradisionele situasies affekteer geneig om 'n breër gedeelte van die infrastruktuur meer eenvormig te affekteer. Dit is maklik om op te spoor en te meet as gevolg van daardie eenvormigheid. Afgedwaalde stroomkorrosie is geneig om meer gekonsentreerd te wees, wat lei tot ernstige pitting en metaalverlies wat vinniger faal en moeiliker is om te meet.

Hoekom wegdwaalstroomkorrosie meer algemeen raak

Vyftig of meer jaar gelede was wegdraaiende stroomkorrosie nie so “n groot probleem soos nou nie. Daar is soveel onderling gekoppelde en parallelle stelsels rondom industriële fasiliteite, hernubare energie installasies, batterystoorplekke, EV-laaiers, en nutslynkorridors dat dit baie meer algemeen is vir ”n stroom om na 'n ander te "spring" sonder behoorlike aarding of beskerming.

Elektriese stelsels kan saam bestaan met pypleidings, stoortenks, watersisteme en lank vergete begrawe infrastruktuur. Enige ongekontroleerde elektriese pad veroorsaak dat strome alternatiewe roetes soek. Al daardie metaal is die perfekte medium, aangesien dit lekker geleidend is, wat lei tot korrosieskade.

Voorbeeld uit die werklike wêreld: Vervoerstelsels en pyplynskade

'n Goeie voorbeeld van hoekom korrosie en grondverslechtering analise is nodig om moontlike wegdryf-stroomkorrosie te ontdek, word voorsien deur geëlektrifiseerde spoorstelsels. Plekke soos SEPTA in Philadelphia, Caltrain in San Francisco, of CTA in Chicago is almal goeie voorbeelde.

Hierdie direkte stroom-oorgangstelsels is afhanklik van retourstrome. Wanneer daardie retourpaaie ondoeltreffend word, ontsnap elektriese stroom in die omliggende grond en begrawe infrastruktuur van dekades se ontwikkeling en konstruksie. Dit is baie algemeen dat planne “verlore raak” of nie ten volle voldoen wanneer dit by munisipaliteite ingedien word nie.

Enige pyplynbedrywighede naby spoorwegkorridors, soos dié stede, ondervind geneig om versnelde korrosie van wegdwaalstrome te ervaar. Daarom is organisasies soos die Nasionale Vereniging van Korrosie-ingenieurs (nou AMPP) riglyne, navorsing en prosesse publiseer om risiko's van wegdraaiende stroomkorrosie behoorlik te versag.

Alhoewel hierdie stelsels goed onderhou word en gereeld opgedateer word, is die risiko duidelik. Die nabygeleë infrastruktuur is bloot 'n te aantreklike pad vir dwalende strome.

Die Verbinding Tussen Katodiese Beskerming en Dwaalstroomkorrosie

Een van die mees effektiewe maniere om die risiko van strooistroomkorrosie te verminder, is deur middel van katodiese beskerming. Hierdie is van kardinale belang omdat die toegepaste stroom om pyplyne en ander metaaltillings te beskerm, verseker dat strooistroom 'n beter pad het om te reis.

Die slenter is om te verseker dat katodiese beskermingstelsels behoorlik ontwerp, goed onderhou en voldoende gemonitor word. Om met 'n ervare span soos ons by Dreiym Engineering te werk, is hoe jy daardie gerusstelling kry, insluitend gereelde instandhoudingskontroles en afstandmonitering om risiko verder te verlaag.

Benewens die ontwerp van 'n pasgemaakte katodiese beskermingsplan, forensiese ingenieurs met toepaslike ervaring kan ook korrosie- en gronddegraderingsanalises uitvoer. Dit is hoe om beter te voorspel hoe stroom deur verskillende gronde sal reis gebaseer op:

• Grondweerstand
• Voggehalte
• Chemiese samestelling
• Chloriedkonsentrasie
• Sulfaatvlakke
• Seisoenale omgewingsveranderinge

Hoe beter jy die faktore in jou bedryfsomgewing verstaan, hoe beter kan jy jou beskerm teen strooistroomkorrosie.

Hoe Ingenieurs Dwaalstroomkorrosie Ondersoek

Wanneer verdagte korrosiepatrone verskyn, selfs wanneer twee katodiese beskermingstelsels te naby aan mekaar is, vind 'n formele korrosie-ondersoek plaas. Ons span by Dreiym Engineering word dikwels vir sulke ondersoeke na 'n voorval ingeroep.

Ons rol is om te bepaal waarom die skade plaasgevind het, of die stelsel steeds in gevaar is, en watter partye aanspreeklik is. Ons sal na verskeie spesifieke stelsels en faktore kyk, insluitend, maar nie beperk tot nie:

• Elektriese potensiaalmetings
• Stroomvloei-ontleding
• Bodemtoetsing
• Bedekkingsevaluasies
• Pyplynopnames
• Aardstelsel-assessering
• Katodiese beskermingstelsel resensies
• Analise van historiese bedryfsdata

Die doel is om huidige paaie te identifiseer, inmengingspunte te bepaal, en vas te stel of omgewingsfaktore sal voortgaan om by te dra tot agteruitgang. Die resultaat van so 'n ondersoek word gebruik om toekomstige instandhoudings- en opgraderingskwessies te bepaal, tot by regsverrigtinge met munisipale aanspreeklikheid en versekeringsuitbetalings vir enige skade.

Forensiese ingenieurswese is noodsaaklik wanneer enige soort infrastruktuur misluk. Dit gaan veel verder as basiese inspeksies deur te fokus op die rekonstruksie van wat tot die skade of mislukking gelei het. In die geval van wegdwaalstroomkorrosie, onthul sulke kundigheid dikwels onbehoorlike aarding, ontwerpfoute, nutsinteraksies, of voorheen onbekende begrawe interferensiebronne.

Die beskerming van kritiese infrastruktuur teen toekomstige skade

Die goeie nuus is dat die meeste gebiede van die Verenigde State wegdrywing-korrosie kan voorkom indien dit vroegtydig geïdentifiseer word. Wanneer industriële terreine en nutsverskaffers beter monitorende programme, elektriese opnames en katodiese beskermingsbeoordelings benut, help dit. Die beplanning van gereelde grondevaluasies op verskillende tye van die jaar of na groot weergebeurtenisse, soos 'n vloed of 'n diep ontdooiing, kan ook help.

Ongeag wat, fasiliteite wat lang pyplynroetes, opgaartenks, of ander metaal infrastruktuur gebruik, behoort altyd te doen wat moontlik is om nabye spoorlyne, nutskorridors, industriële fasiliteite, of hoë-spanningstelsels te identifiseer. Die EIA toon Die sterkste vierjaar-groei in die vraag na elektrisiteit het onlangs voorgekom en sal waarskynlik met 25% teen 2030 en 78% teen 2050 styg. Die eenvoudige waarheid is dat die risiko van korrosie deur afdwaalstroom net erger gaan word.

Om met spanne soos ons s'n by Dreiym Engineering te werk, gaan 'n lang pad om sulke skade te voorkom. Ons bied meer as 30 jaar ondervinding, wat alles dek, van korrosie- en gronddegraderinganalise naby kusfasiliteite tot katodiese beskermingsontwerp vir plaaslike pyplyn-afhanklike stelsels. Ons het gelisensieerde en gesertifiseerde kundiges beskikbaar om jou te help om die oplossings, bestuur en voorkomende inligting te verkry wat nodig is vir groter algehele betroubaarheid.

Kontak Dreiym Engineering vandag, en laat ons jou pyplyne en ander metaalverwante stelsels van nader bekyk sodat jy die risiko van ronddwaalstroomkorrosie nou en in die toekoms kan versag.