Scan011520105426

MATERIAŁY INŻYNIERSKIE

'•imii « oi ,ywistych sposobów ochrony rurociągów jest pokrywanie ich " ^Im,Klnvm materiałem w celu odizolowania od wody i tlenu: np. przez ¹ i ¹»¹• r,nibą taśmą polietylenową przy użyciu kleju butylowego. Końce • ¹• "t mii nic są pokrywane, gdyż łączy się je przez spawanie, a następnie i" ¹" pokiNwa się taśmą na miejscu budowy. Jednak takie postępowanie

i nil

itąpM luli I

aprwma całkowitą ochronę - wykonywane w czasie montażu ruro-•• ■ pi¹ i rma ulegają często uszkodzeniom, a niestaranne owijanie taśmą paw.mych może pozostawiać odkryty metal. Jak można zapobiec • l dn¹ i I mn/p w takich miejscach?

h, >n,i fintfrk/orowa

i i h .ulową mrę połączymy z płytą metalu o bardziej ujemnym , , di ci egu napięciowym metali (rys. 24.1), to para taka utworzy 11\ mu no Jak już wyjaśniono w rozdz. 23, bardziej elektroujemny . i uj¹ n, anodą (i rozpuszcza się), a rura staje się katodą (i jest chro

i i (i.....(i piotcktorowa rurociągu. Typowymi materiałami stosowanymi do tego

,    ,    ..i i,• i / iw n i ający 6% Al, 3% Zn, 0,2% Mn), stop Al (zawierający 5% Zn) oraz Zn

nił ani l

. , mil u .M I pokazano sposób ochrony rurociągów przed korozją ₍..a , nu elektryczne z anodami protektorowymi, i i m..ih protektorowe często stosuje się stopy magnezu, ponieważ _|Hi n i il korozyjny jest bardzo niski (znacznie niższy niż cynku), i..p P 11 <1 co silne przyciąganie jonów Fe" w stali rurociągu; również , i,,    , |m <»w, i i h¹ stopy aluminium i cynk. Dodatki stopowe do materiału

i ,,, ,, , .ipobiec tworzeniu się na niej ochronnej warstwy tlenków, która i ,. i i 11 /e anoda stałaby się katodą. W przypadku niektórych i    i. Iniiyih środowiskach (jak np. tytanu w wodzie morskiej)

, , m n lewka tlenków może skutecznie zapobiegać przechodzeniu mi , i m m uli talu do roztworu.

i, s\ cl< tlu tytan, pomimo że wykazuje ujemny potencjał względem .. 4**.hvn    ¹ M nic będzie chronił rurociągu (rys. 24.2). Podobne

, i,i , |. i i « i lównież innych metali (np. Al, Cd, Zn), chociaż na ogół hm mmi |\/ym stopniu.

* • • . • • • < .

\ • • • * •

• • •

' . •    • **

4 f'    ^■*•*•*"

Rys. 24.2. Niektóre materiały nie mogą być stosowane jako protektory, ponieważ

wytwarzają "pasywującą" warstewkę tlenków

Wspomniane komplikacje dodatkowo uzasadniają wcześniejsze ostrzeżenie, że wartości potencjałów korozyjnych dają tylko ogólną wskazówkę dotyczącą zachowania się materiałów w środowisku korozyjnym, dlatego zwykle konieczne są badania doświadczalne poprzedzające projektowanie zabezpieczeń przeciwkorozyjnych.

Skuteczność ochrony protektorowej przed korozją zależy od rozpuszczania się anod, więc od czasu do czasu będą one wymagały wymiany (stąd termin anody protektorowe - zużywające się). W celu zmniejszenia ubytków ! metalu anody, ważne jest możliwie dobre zabezpieczenie rury warstwą izolującą, należy jednak zaznaczyć, że rura ciągle będzie chroniona nawet bez I żadnej warstwy izolującej.

I

t

Ochrona przez przyłożenie potencjału

Alternatywny sposób ochrony rurociągu pokazano na rys. 24.3. W pobliżu rury zakopuje się złom stalowy, który jest z nią połączony elektrycznie przez baterię lub przez zasilacz prądu stałego, utrzymujący taką różnicę potencjałów, aby złom był zawsze anodą, a rura katodą (potencjał korozyjny żelaza wynosi nieco poniżej 1 V). Jest to skuteczny sposób ochrony rury, ale wymaga dużego prądu do utrzymania tej różnicy potencjałów, chyba że rura jest pokryta warstwą izolującą.

+ 2 H₂0+ 4e

\ • 4 O H" ¹

1

   . -n.    .

Rys. 24.3. Ochrona rurociągu przez doprowadzenie napięcia