Πώς να ερμηνεύσετε τα δεδομένα έρευνας για την προστασία του καθοδικού δυναμικού

Οι έρευνες για την προστασία του καθοδικού δυναμικού είναι απαραίτητες για τη διατήρηση της ασφάλειας και της ορθής λειτουργίας της υποδομής σας. Οι αγωγοί που είναι ιδιαίτερα επιρρεπείς στη διάβρωση συχνά διαθέτουν σύστημα καθοδικής προστασίας (CP) για την επιβράδυνση της διαδικασίας διάβρωσης. Για να παρακολουθείτε την κατάσταση του αγωγού σας, θα πρέπει να αναθέσετε σε έναν εμπειρογνώμονα μηχανικό να πραγματοποιήσει έρευνα καθοδικής προστασίας δυναμικού.

Μόλις ολοκληρωθεί η έρευνα, θα έχετε στη διάθεσή σας ένα σύνολο δεδομένων που θα περιγράφει λεπτομερώς τα ευρήματά της. Πώς όμως ερμηνεύετε τα δεδομένα από μια έρευνα καθοδικής προστασίας δυναμικού; Η γνώση του τρόπου λειτουργίας της καθοδικής προστασίας -και πώς να καταλάβετε πότε δεν λειτουργεί- μπορεί να σας βοηθήσει να βελτιώσετε τη μακροζωία του αγωγού σας.

Τι είναι η καθοδική προστασία;

Εάν έχετε μια μεταλλική κατασκευή βυθισμένη στο νερό ή θαμμένη στο υπέδαφος, η θέση της την καθιστά πιο επιρρεπή στη διάβρωση με την πάροδο του χρόνου. Οι αγωγοί, ειδικότερα, χρειάζονται συνεχή παρακολούθηση για να διασφαλιστεί η ασφάλεια και η συνεχής λειτουργικότητά τους. Ένας διαβρωμένος αγωγός δεν θα μεταφέρει υλικά πολύ αποτελεσματικά και αποτελεί κίνδυνο για την ασφάλεια των εργαζομένων που εργάζονται κοντά του.

Σε αυτό το σημείο υπεισέρχεται η καθοδική προστασία. Τα συστήματα CP έχουν σχεδιαστεί για να μετατρέπουν τη μεταλλική επιφάνεια του αγωγού στην κάθοδο ενός ηλεκτροχημικού στοιχείου. Αυτό επιτυγχάνεται με την εφαρμογή συνεχούς ρεύματος (DC) στην εν λόγω μεταλλική επιφάνεια. Με ηλεκτρικούς όρους, γίνεται το παθητικό τμήμα του κυκλώματος, μειώνοντας το δυναμικό διάβρωσής του και διατηρώντας τον αγωγό σε καλή κατάσταση.

Γαλβανική καθοδική προστασία

Οι γαλβανικές άνοδοι, που ονομάζονται επίσης θυσιαζόμενες άνοδοι, είναι εύκολες στη χρήση και δεν απαιτούν εξωτερική πηγή ενέργειας. Χρησιμοποιούν το φυσικό δυναμικό τάσης ή τη διαφορά μεταξύ της ανόδου και της κατασκευής που προστατεύει για να εκτρέψουν το ρεύμα μακριά από την κατασκευή.

Καθοδική προστασία με εντυπωμένο ρεύμα

Εάν η γαλβανική καθοδική προστασία δεν επαρκεί για να εμποδίσει τη διάβρωση της κατασκευής, η προσθήκη μιας εξωτερικής πηγής ενέργειας μπορεί να βοηθήσει. Η διαδικασία αυτή ονομάζεται καθοδική προστασία με εντυπωμένο ρεύμα. Αυτή η εξωτερική πηγή ενέργειας αυξάνει τη διαφορά τάσης μεταξύ της ανόδου και της προστατευόμενης κατασκευής, ώστε να μπορεί να εκτρέψει περισσότερο ρεύμα και να μειώσει το δυναμικό διάβρωσης.

Ποιος είναι ο σκοπός μιας έρευνας για την προστασία του καθοδικού δυναμικού;

Εάν αναρωτιέστε αν το σύστημα CP στον αγωγό σας ή σε άλλη θαμμένη κατασκευή λειτουργεί όπως προβλέπεται, ζητήστε από έναν μηχανικό να πραγματοποιήσει μια έρευνα καθοδικής προστασίας δυναμικού. Σκοπός της έρευνας είναι να ελέγξει την τρέχουσα λειτουργία του συστήματος, να παρακολουθήσει τη διάβρωση καθώς αυτή εμφανίζεται και να εντοπίσει πιθανές περιοχές βελτίωσης.

Τι περιλαμβάνει η έρευνα

Όταν προσλαμβάνετε έναν ηλεκτρολόγο μηχανικό για να εκτελέσει μια έρευνα καθοδικής προστασίας αγωγών, θα χρησιμοποιήσουν ένα συνδυασμό τεχνικών για τη συλλογή δεδομένων. Ο μηχανικός θα παρατηρήσει οπτικά το σύστημα καθοδικής προστασίας, θα μετρήσει το τρέχον πάχος των τοιχωμάτων των σωλήνων σας και θα χρησιμοποιήσει συσκευές εσωτερικής επιθεώρησης για να μετρήσει την αποτελεσματικότητα του συστήματος.

Ένα από τα εργαλεία που θα χρησιμοποιήσει ο σύμβουλος μηχανικός σας ονομάζεται ηλεκτρόδιο αναφοράς, το οποίο αποτελεί μέρος ενός εξοπλισμού που ονομάζεται ημικύτταρο. Τα ηλεκτρόδια αναφοράς έχουν σταθερό και σαφώς καθορισμένο δυναμικό, γεγονός που τα καθιστά χρήσιμα στη μέτρηση ηλεκτροδίων με απροσδιόριστο δυναμικό - όπως ο αγωγός σας.

Πώς συλλέγετε δεδομένα έρευνας για την προστασία του καθοδικού δυναμικού;

Καθώς ο εμπειρογνώμονας ηλεκτρολόγος μηχανικός σας εξετάζει το σύστημά σας CP, θα χρησιμοποιήσει μια ποικιλία εργαλείων για να συγκεντρώσει διαφορετικά σύνολα δεδομένων.

Ηλεκτρόδιο αναφοράς

Ένα ηλεκτρόδιο αναφοράς, όπως αναφέρθηκε εν συντομία παραπάνω, παρέχει ένα καλά καθορισμένο δυναμικό έναντι του οποίου μπορείτε να μετρήσετε άγνωστα δυναμικά ηλεκτροδίων. Πολλά ηλεκτρόδια αναφοράς που χρησιμοποιούνται σε αυτές τις έρευνες χρησιμοποιούν ένα συνδυασμό ενός σταθερού ηλεκτροδίου και μιας ηλεκτροχημικής κυψέλης εργασίας για να παρέχουν αυτές τις συγκρίσεις.

Συνδέσεις πεδίου

Το ηλεκτρόδιο αναφοράς δεν θα μετράει τίποτα αν δεν είναι συνδεδεμένο με τη δομή που μετράτε. Ο μηχανικός που εκτελεί την έρευνά σας θα συνδέσει το ηλεκτρόδιο αναφοράς με τον θαμμένο αγωγό μέσω ενός βολτομέτρου.

Βολτόμετρο

Το βολτόμετρο του μηχανικού σας διαβάζει τη διαφορά τάσης μεταξύ του ηλεκτροδίου αναφοράς και του αγωγού σας. Το ηλεκτρόδιο αναφοράς συνδέεται στον θετικό ακροδέκτη του βολτομέτρου, ενώ ο ίδιος ο αγωγός συνδέεται στον αρνητικό ακροδέκτη.

Ποιοι είναι οι τύποι δεδομένων έρευνας για την προστασία του καθοδικού δυναμικού;

Κατά τη διάρκεια της έρευνας καθοδικής προστασίας δυναμικού, ο σύμβουλος μηχανικός σας θα συλλέξει διάφορες σχετικές μετρήσεις.

Σχετικά με τις δυνατότητες

Το δυναμικό λειτουργίας ενός συστήματος CP αναφέρεται στην αποτελεσματικότητά του στον περιορισμό της διάβρωσης όταν το σύστημα είναι σε λειτουργία. Είτε το σύστημά σας εκτρέπει το ρεύμα μακριά από τον αγωγό σας με γαλβανικές ανόδους είτε με ανορθωτή εντυπωσιακού ρεύματος, θα πρέπει να μετράτε αυτό το δυναμικό μία φορά το χρόνο.

Δυνατότητες άμεσης απενεργοποίησης

Θα συνεχίσει να λειτουργεί το σύστημά σας CP εάν το ηλεκτροχημικό στοιχείο αποσυνδεθεί στιγμιαία ή διακοπεί το ρεύμα του; Οι μηχανικοί μετρούν τα δυναμικά στιγμιαίας απενεργοποίησης για να προσδιορίσουν το συνολικό πολωμένο δυναμικό ενός αγωγού.

Επιπλέον, η μέτρηση αυτή λαμβάνει υπόψη το ρεύμα CP που διαρρέει το περιβάλλον έδαφος, το οποίο μπορεί να αλλοιώσει τα δεδομένα που μετρούν την ηλεκτραρνητικότητα του συστήματός σας. Ζητήστε από έναν σύμβουλο μηχανικό να μετρήσει αυτό το δυναμικό ταυτόχρονα με τον έλεγχο του δυναμικού του συστήματός σας.

Αποπολωμένα δυναμικά

Οι μετρήσεις αυτές, που αναφέρονται επίσης ως εγγενή δυναμικά, λαμβάνονται όταν το σύστημα CP έχει απενεργοποιηθεί για λίγο ή πριν ενεργοποιηθεί εκ νέου. Τα αποπολωμένα δυναμικά λειτουργούν ως βασική γραμμή για την καθοδική προστασία- η σύγκριση των αποπολωμένων και των εν λειτουργία δυναμικών θα σας δείξει πόσο αποτελεσματικά λειτουργεί το σύστημα CP σας. Είναι καλύτερο να πραγματοποιείτε αυτές τις μετρήσεις κάθε πέντε χρόνια.

Τι σημαίνουν αυτές οι μετρήσεις για εσάς;

Τα σημεία δεδομένων που περιγράφονται παραπάνω μπορούν να παρέχουν πολύτιμες πληροφορίες, αν γνωρίζετε πώς να τα ερμηνεύσετε σωστά. Οι ηλεκτρολόγοι μηχανικοί συνιστούν να κάνετε μια έρευνα καθοδικής προστασίας δυναμικού μία φορά το χρόνο, προκειμένου να εντοπίζετε τα αδύνατα σημεία και τις ευκαιρίες βελτίωσης στο σύστημά σας.

Οι ακόλουθες μετρήσεις αποτελούν ενδείξεις ότι το σύστημα CP του αγωγού σας βρίσκεται σε καλή κατάσταση λειτουργίας:

• Το δυναμικό στιγμιαίας απενεργοποίησης του συστήματος είναι τουλάχιστον τόσο αρνητικό όσο -850mV (χιλιοστοβόλτ) όταν μετράται σε σχέση με ένα ημικύτταρο θειικού χαλκού.
• Το αποπολωμένο δυναμικό είναι τουλάχιστον 100mV πιο αρνητικό από το μετρούμενο δυναμικό στιγμιαίας απενεργοποίησης του συστήματος.

Εάν τα μετρούμενα δυναμικά του συστήματος CP σας βρίσκονται εκτός αυτών των παραμέτρων, ο αγωγός σας διατρέχει μεγαλύτερο κίνδυνο διάβρωσης. Ο σύμβουλος μηχανικός σας μπορεί να επιβεβαιώσει αυτά τα ευρήματα μετρώντας το πάχος των τοιχωμάτων του σωλήνα σας για να διαπιστώσει πόσο έχει προχωρήσει η διάβρωση.

Πώς μπορείτε να εφαρμόσετε τα δεδομένα για τη βελτίωση της καθοδικής προστασίας;

Η γνώση του τρόπου ερμηνείας των δεδομένων και η χρήση τους προς όφελός σας μπορεί να βελτιώσει τη μακροζωία του συστήματος CP του αγωγού σας. Εάν υπάρχουν περιοχές που χρήζουν βελτίωσης, τα δεδομένα μπορούν να σας υποδείξουν την κατεύθυνση μιας λύσης.

Οι αγωγοί προστατεύονται αποτελεσματικότερα με την ελάχιστη ποσότητα ρεύματος CP που απαιτείται για την εκτροπή της διαβρωτικής δραστηριότητας. Παραμείνετε σε εγρήγορση για την περίσσεια ρεύματος στο σύστημα CP σας για να ελαχιστοποιήσετε τις παρεμβολές σε άλλες κατασκευές και να βελτιώσετε τη συνολική μακροζωία του συστήματος.

Τα δεδομένα από την έρευνα προστασίας καθοδικού δυναμικού μπορούν επίσης να σας ενημερώσουν για το αν χρειάζεται να αντικαταστήσετε μονωτικές συνδέσεις ή να αφαιρέσετε εμπόδια στην ηλεκτρική συνέχεια. Συνεργαστείτε με τον ηλεκτρολόγο μηχανικό που σας συμβουλεύει για να μάθετε ποια μέρη του συστήματός σας χρειάζονται επιπλέον προστασία ή προσοχή.

Εάν αναρωτιέστε για την αποτελεσματικότητα του συστήματος καθοδικής προστασίας σας, συμβουλευτείτε έναν ειδικό μηχανικό για να πραγματοποιήσει μια έρευνα των δυνατοτήτων του συστήματος. Μόλις ο σύμβουλος συλλέξει όλα τα απαραίτητα δεδομένα, ερμηνεύστε με ακρίβεια την έρευνα του συστήματος καθοδικής προστασίας για να εντοπίσετε τους τομείς βελτίωσης.

Η Dreiym Engineering είναι υπερήφανη που απασχολεί μια ομάδα ηλεκτρολόγων μηχανικών που ειδικεύεται στις έρευνες καθοδικής προστασίας. Οι ειδικοί μας είναι εκπαιδευμένοι να χρησιμοποιούν με ακρίβεια τα όργανα μέτρησης και να παρέχουν εφαρμόσιμες λύσεις για τον μετριασμό της διάβρωσης των αγωγών.