Katodipotentiaalisuojaustutkimustietojen tulkinta

Katodipotentiaalisuojausmittaukset ovat olennaisen tärkeitä infrastruktuurin turvallisuuden ja asianmukaisen toiminnan ylläpitämiseksi. Korroosiolle erityisen alttiissa putkistoissa on usein käytössä katodisuojausjärjestelmä, joka hidastaa korroosioprosessia. Jos haluat seurata putkistosi tilaa, sinun pitäisi teettää katodipotentiaalisuojauskatselmus insinööriasiantuntijalla.

Kun kysely on valmis, sinulla on käsilläsi joukko tietoja, joissa on yksityiskohtaiset tulokset. Miten katodipotentiaalisuojaustutkimuksesta saatuja tietoja kuitenkin tulkitaan? Kun tiedät, miten katodisuojaus toimii - ja miten voit todeta, jos se ei toimi - voit parantaa putkistosi pitkäikäisyyttä.

Mikä on katodinen suojaus?

Jos sinulla on veteen upotettu tai maan alle upotettu metallirakenne, sen sijainti tekee siitä alttiimman korroosiolle ajan mittaan. Erityisesti putkistot tarvitsevat jatkuvaa valvontaa, jotta niiden turvallisuus ja jatkuva toimivuus voidaan varmistaa. Korrodoitunut putkisto ei siirrä materiaaleja kovin tehokkaasti, ja se on turvallisuusriski sen lähellä työskenteleville työntekijöille.

Tässä kohtaa tarvitaan katodista suojausta. CP-järjestelmät on suunniteltu muuntamaan putkiston metallipinta sähkökemiallisen kennon katodiksi. Tämä tapahtuu syöttämällä metallipintaan tasavirtaa (DC). Sähköisesti ilmaistuna siitä tulee virtapiirin passiivinen osa, joka vähentää sen korroosiopotentiaalia ja pitää putkiston hyvässä kunnossa.

Galvaaninen katodinen suojaus

Galvaaniset anodit, joita kutsutaan myös uhrausanodeiksi, ovat helppokäyttöisiä, eivätkä ne vaadi ulkopuolista virtalähdettä. Ne hyödyntävät anodin ja sen suojaaman rakenteen välistä luonnollista jännitepotentiaalia eli jännite-eroa virran ohjaamiseksi pois rakenteesta.

Katodinen suojaus vaikuttavalla virralla

Jos galvaaninen katodinen suojaus ei riitä estämään rakenteen korroosiota, ulkoisen virtalähteen lisääminen voi auttaa. Tätä prosessia kutsutaan katodiseksi suojaukseksi vaikuttavalla virralla. Ulkopuolinen virtalähde lisää jännite-eroa anodin ja suojattavan rakenteen välillä, jolloin se voi ohjata enemmän virtaa pois ja vähentää korroosiopotentiaalia.

Mikä on katodipotentiaalisuojaustutkimuksen tarkoitus?

Jos mietit, toimiiko putkiston tai muun maanalaisen rakenteen CP-järjestelmä tarkoitetulla tavalla, pyydä insinööriä suorittamaan katodisen potentiaalisuojauksen tutkimus. Tutkimuksen tarkoituksena on testata järjestelmän nykyinen toiminta, seurata korroosiota sen esiintyessä ja paikantaa mahdolliset parannusalueet.

Mitä tutkimus sisältää

Kun otat sähköinsinöörin palvelukseen suorittamaan - putkiston katodisuojauksen tutkimus, he käyttävät tietojen keräämiseen eri tekniikoita. Insinööri tarkkailee katodisuojausjärjestelmää silmämääräisesti, mittaa putkesi seinämien nykyisen paksuuden ja käyttää sisäisiä tarkastuslaitteita järjestelmän tehokkuuden mittaamiseen.

Yksi konsultoivan insinöörisi käyttämistä työkaluista on referenssielektrodi, joka on osa puolikennoksi kutsuttua laitetta. Referenssielektrodien potentiaali on vakaa ja selkeästi määritelty, minkä vuoksi niistä on hyötyä mitattaessa elektrodeja, joiden potentiaali on määrittelemätön - kuten putkistossasi.

Miten keräät katodipotentiaalisuojaustutkimustietoja?

Kun sähkötekniikan asiantuntija tutkii CP-järjestelmääsi, hän käyttää erilaisia työkaluja kerätäkseen erilaisia tietokokonaisuuksia.

Vertailuelektrodi

Vertailuelektrodi, kuten edellä lyhyesti käsiteltiin, tarjoaa hyvin määritellyn potentiaalin, jota vasten voit mitata tuntemattoman elektrodin potentiaalit. Monissa näissä tutkimuksissa käytetyissä vertailuelektrodeissa käytetään vakaan elektrodin ja toimivan sähkökemiallisen kennon yhdistelmää näiden vertailujen suorittamiseksi.

Kenttäliitännät

Vertailuelektrodi ei mittaa juuri mitään, jos sitä ei ole kytketty mitattavaan rakenteeseen. Tutkimuksen suorittava insinööri yhdistää vertailuelektrodin maahan upotettuun putkistoon jännitemittarin avulla.

Volttimittari

Insinöörisi volttimittari lukee vertailuelektrodin ja putkiston välisen jännite-eron. Vertailuelektrodi kytketään jännitemittarin positiiviseen napaan, kun taas itse putkisto kytketään negatiiviseen napaan.

Millaisia katodipotentiaalisuojaustutkimustietoja on olemassa?

Katodipotentiaalisuojaustutkimuksen aikana konsultoiva insinöörisi kerää useita asiaankuuluvia mittauksia.

Mahdollisuuksista

CP-järjestelmän käyttöpotentiaalilla tarkoitetaan sen tehokkuutta korroosion rajoittamisessa, kun järjestelmä on käynnissä. Riippumatta siitä, ohjaako järjestelmäsi virran pois putkistosta galvaanisilla anodeilla vai tasavirtasuuntaajalla, tämä potentiaali on mitattava kerran vuodessa.

Instant Off -potentiaalit

Jatkuuko CP-järjestelmänne toiminta, jos sähkökemiallinen kenno katkaistaan hetkellisesti tai sen virta katkeaa? Insinöörit mittaavat hetkellisesti poiskytkeytyviä potentiaaleja määrittääkseen putkiston kokonaispolarisoituneen potentiaalin.

Lisäksi tässä mittauksessa otetaan huomioon ympäröivän maaperän läpi kulkeva CP-virta, joka voi vääristää järjestelmän elektronegatiivisuutta mittaavia tietoja. Pyydä konsultoivaa insinööriä mittaamaan tämä potentiaali samaan aikaan, kun hän tarkastaa järjestelmäsi potentiaalin.

Depolarisoituneet potentiaalit

Näitä mittauksia kutsutaan myös natiivipotentiaaleiksi, ja ne tehdään, kun CP-järjestelmäsi on ollut jonkin aikaa pois päältä tai ennen kuin se kytketään uudelleen päälle. Depolarisoidut potentiaalit toimivat katodisuojauksen perustasona; depolarisoitujen ja päällä olevien potentiaalien vertailu osoittaa, kuinka tehokkaasti CP-järjestelmäsi toimii. Nämä mittaukset kannattaa tehdä viiden vuoden välein.

Mitä nämä mittaukset merkitsevät sinulle?

Edellä esitetyt tiedot voivat antaa arvokasta tietoa, jos osaat tulkita niitä oikein. Sähköinsinöörit suosittelevat, että teet kerran vuodessa katodipotentiaalisuojauskatselmuksen, jotta voit tunnistaa järjestelmässäsi olevat heikot kohdat ja parannusmahdollisuudet.

Seuraavat mittaukset ovat merkkejä siitä, että putkiston CP-järjestelmä on hyvässä toimintakunnossa:

• Järjestelmän hetkellinen sammutuspotentiaali on vähintään yhtä negatiivinen kuin -850mV (millivolttia) mitattuna kuparisulfaattipuolikelloa vasten.
• Depolarisoitunut potentiaali on vähintään 100mV negatiivisempi kuin järjestelmän mitattu sammutuspotentiaali.

Jos CP-järjestelmän mitatut potentiaalit jäävät näiden parametrien ulkopuolelle, putkistosi korroosioriski on suurempi. Konsultoiva insinöörisi voi vahvistaa nämä havainnot mittaamalla putkesi seinämien paksuuden, jotta näet, kuinka pitkälle korroosio on edennyt.

Miten tietoja voidaan soveltaa katodisuojauksen parantamiseen?

Kun osaat tulkita tietoja ja käyttää niitä hyödyksesi, voit parantaa putkiston CP-järjestelmän pitkäikäisyyttä. Jos parannettavaa on, tiedot voivat osoittaa ratkaisun suuntaan.

Putkistot suojataan tehokkaimmin sellaisella CP-virran vähimmäismäärällä, joka on todella tarpeen syövyttävän toiminnan ohjaamiseksi pois. Pysy valppaana, jos CP-järjestelmässäsi on liikaa virtaa, jotta minimoit häiriöt muihin rakenteisiin ja parannat järjestelmän yleistä pitkäikäisyyttä.

Katodipotentiaalisuojaustutkimuksesta saadut tiedot voivat myös kertoa, onko eristysliitoksia vaihdettava tai sähköisen jatkuvuuden esteitä poistettava. Tee yhteistyötä konsultoivan sähköinsinöörisi kanssa saadaksesi selville, mitkä järjestelmän osat tarvitsevat lisäsuojausta tai -huomiota.

Jos olet epävarma katodisuojausjärjestelmäsi tehokkuudesta, ota yhteyttä tekniseen asiantuntijaan, joka tekee selvityksen järjestelmän mahdollisuuksista. Kun konsultti on kerännyt kaikki tarvittavat tiedot, tulkitse katodisuojausjärjestelmän kartoitus tarkasti, jotta voit tunnistaa parannuskohteet.

Dreiym Engineering on ylpeä siitä, että sen palveluksessa on sähköinsinööritiimi, joka on erikoistunut katodisuojatutkimuksiin. Asiantuntijamme on koulutettu käyttämään mittauslaitteita tarkasti ja tarjoamaan käyttökelpoisia ratkaisuja putkistojen korroosion lieventämiseksi.