Турбаларды катоддук коррозиядан коргоо: жабдуулар, иштөө принциби

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-12-17 10:34

Коррозиядан коргоочу каражаттар металл конструкциясынын иштөө мөөнөтүн узартууга, ошондой эле эксплуатация учурунда анын техникалык жана физикалык касиеттерин сактоого мүмкүндүк берет. Коррозияга каршы аракеттерди камсыз кылуу ыкмаларынын ар түрдүү болгонуна карабастан, сейрек учурларда гана объекттерди дат басып калуудан толук коргоого болот.

Мындай коргоонун эффективдүүлүгү протектордун технологиясынын сапатына гана эмес, аны колдонуу шарттарына да көз каранды. Атап айтканда, трубопроводдордун металл конструкциясын сактоо учун катоддордун иштешине негизделген электрохимиялык коррозиядан коргоо анын мыкты касиеттерин керсетет. Мындай коммуникацияларда даттын пайда болушунун алдын алуу, албетте, бул технологиянын бирден-бир чөйрөсү эмес, бирок мүнөздөмөлөрдүн айкалышы боюнча бул багытты электрохимиялык коргоо үчүн эң актуалдуу катары кароого болот.

Электрохимиялык коргоо жөнүндө жалпы маалымат

Электрохимиялык аракет аркылуу металлдарды дат басуудан коргоо материалдын электроддук потенциалынын коррозия процессинин ылдамдыгына көз карандылыгына негизделген. Мында металл конструкциялары колдонулушу керекалардын аноддук эрүү алгылыктуу чектен төмөн боло турган потенциалдык диапазон. Акыркысы, демек, объектти иштетүү үчүн техникалык документтер менен аныкталат.

Практикада электрохимиялык коррозиядан коргоо түз ток менен булакты даяр продукцияга кошууну камтыйт. Корголуучу объекттин бетиндеги жана түзүлүшүндөгү электр талаасы электроддордун поляризациясын түзөт, ал ошондой эле коррозиядан бузулуу процессин башкарат. Негизи металл конструкциясындагы аноддук зоналар катодго айланат, бул терс процесстердин жылышына мүмкүндүк берип, максаттуу объекттин структурасын сактоону камсыз кылат.

Катодук коргоонун иштөө принциби

Электрохимиялык типтеги катоддук жана аноддук коргоо бар. Ошого карабастан, түтүктөрдү коргоо үчүн колдонулган биринчи түшүнүк, абдан популярдуу болгон. Жалпы принцип боюнча, бул ыкманы ишке ашырууда объектке тышкы булактан терс уюлга ээ болгон ток берилет. Атап айтканда, болот же жез түтүгү ушундай жол менен корголушу мүмкүн, анын натыйжасында катод бөлүмдөрүнүн поляризациясы алардын потенциалдарынын анод абалына өтүшү менен болот. Натыйжада, корголгон конструкциянын коррозиялык активдүүлүгү дээрлик нөлгө чейин төмөндөйт.

Ошол эле учурда катоддук коргоонун ар кандай версиялары болушу мүмкүн. Тышкы булактан поляризациянын жогоруда сүрөттөлгөн техникасы кеңири колдонулат, бирок катоддук процесстердин ылдамдыгын азайтуу, ошондой эле коргоочу тосмо түзүү менен электролит деаэрациялоо ыкмасы да эффективдүү иштейт.

Катодук коргоо принциби тышкы ток булагы аркылуу ишке ашырылаары бир нече жолу белгиленген. Чынында, коррозияга каршы коргоонун негизги милдети анын ишинде жатат. Бул милдеттерди атайын станциялар аткарышат, алар эреже катары жалпы түтүктөрдү тейлөө инфраструктурасынын бир бөлүгү болуп саналат.

Катодук коррозиядан коргоочу станциялар

Катоддук станциянын негизги функциясы катоддук поляризация ыкмасы боюнча максаттуу металл объектисин туруктуу ток менен камсыз кылуу болуп саналат. Мындай жабдуулар жер астындагы газ жана мунай түтүктөрүнүн инфраструктурасында, суу түтүктөрүндө, жылуулук тармактарында ж.б. колдонулат.

Мындай булактардын көптөгөн түрлөрү бар, ал эми эң кеңири таралган катоддук коргоо аппараты төмөнкүлөрдү камсыз кылат:

• ток конвертер жабдуулар;
• корголгон объектке туташтыруу үчүн зымдар;
• аноддук жер электрод.

Ошол эле учурда станциялар инвертордук жана трансформатордук болуп бөлүнөт. Башка классификациялар бар, бирок алар колдонуу боюнча же техникалык мүнөздөмөлөр жана киргизүү маалыматтарынын параметрлери боюнча орнотууларды сегментациялоого багытталган. Иштин негизги принциптери катоддук станциялардын көрсөтүлгөн эки тиби менен эң айкын сүрөттөлгөн.

Катодук коргоо үчүн трансформатордук орнотуулар

Станциянын бул түрү эскиргенин дароо белгилей кетүү керек. Анын ордуна плюс да, минус да бар инвертордук аналогдор орнотулууда. Кантсе да,трансформаторлордун моделдери жаңы электрохимиялык коргоо пункттарында да колдонулат.

Мындай объекттердин негизин 50 Гц төмөнкү жыштыктагы трансформатор жана тиристордук конвертер түзөт. Тиристорду башкаруу системасы үчүн эң жөнөкөй түзүлүштөр, анын ичинде фазалык импульстук күч контроллерлору колдонулат. Башкаруу маселелерин чечүүгө жоопкерчиликтүү мамиле кеңири функциялуу контроллерлорду колдонууну камтыйт.

Мындай жабдуулар менен түтүктөрдү заманбап катоддук коррозиядан коргоо чыгуучу токтун параметрлерин, чыңалуу көрсөткүчтөрүн жөнгө салууга, ошондой эле коргоо потенциалдарын теңдештирүү мүмкүнчүлүгүн берет. Трансформатордук жабдуулардын кемчиликтерине келсек, алар аз кубаттуулук коэффициентинде чыгууда ток толкунунун жогорку даражасына чейин төмөндөйт. Бул кемчилик токтун синусоидалдык формасы менен түшүндүрүлбөйт.

Реппл менен маселени чечүү үчүн, белгилүү бир деңгээлде системага төмөнкү жыштыктагы дроссельди киргизүүгө болот, бирок анын өлчөмдөрү трансформатордун өзүнүн өлчөмдөрүнө дал келет, бул дайыма эле мындай кылбайт. кошуу мүмкүн.

Катодук коргоо инвертор станциясы

Инвертор тибиндеги орнотуулар импульстук жогорку жыштыктагы конвертерлерге негизделген. Мындай типтеги станцияларды колдонуунун негизги артыкчылыктарынын бири 95%ке жеткен жогорку эффективдүү болуп саналат. Салыштыруу үчүн, трансформатордук орнотуулар үчүн бул көрсөткүч орточо 80% жетет.

Кээде башка жакшылыктар алдыга чыгат. Мисалы, инвертордук станциялардын кичинекей өлчөмдөрү кеңейеталарды кыйын жерлерде колдонуунун мумкунчулуктеру. Мындай жабдууларды колдонуу практикасы менен тастыкталган каржылык артыкчылыктар да бар. Ошентип, түтүктөрдү инвертордук катоддук коррозиядан коргоо тез эле өзүн актайт жана техникалык тейлөөгө минималдуу инвестицияны талап кылат. Бирок, бул сапаттар трансформатордук орнотуулар менен салыштырганда гана ачык көрүнүп турат, бирок бүгүнкү күндө түтүктөрдү ток менен камсыз кылуунун жаңы эффективдүү каражаттары бар.

Катоддук станциялардын конструкциялары

Мындай жабдуулар рынокто ар кандай учурларда, формаларда жана өлчөмдөрдө бар. Албетте, мындай системаларды жекече долбоорлоо практикасы да кеңири таралган, бул конкреттүү муктаждыктар үчүн оптималдуу долбоорду алууга гана эмес, ошондой эле зарыл болгон эксплуатациялык параметрлерди камсыз кылууга мүмкүндүк берет.

Станциянын мүнөздөмөлөрүн катуу эсептөө аны орнотууга, ташууга жана сактоого чыгымдарды андан ары оптималдаштырууга мүмкүндүк берет. Мисалы, 10-15 кг массасы жана 1,2 кВт кубаттуулуктагы инвертордун негизинде түтүктөрдү коррозиядан катоддук коргоо кичинекей объекттер үчүн абдан ылайыктуу. Мындай мүнөздөмөлөргө ээ болгон жабдууларды автоунаа тейлесе болот, бирок ири долбоорлор үчүн жүк ташуучу унааларды, кранды жана монтаждоо топторун кошууну талап кылган массалык жана оор станциялар колдонулушу мүмкүн.

Коргоочу функция

Катоддук станцияларды өнүктүрүүдө жабдуулардын өзүн коргоого өзгөчө көңүл бурулат. Бул үчүн биз интеграциялайбызстанцияларды кыска туташуулардан жана жүктүн үзүлүшүнөн коргоого мүмкүндүк берүүчү системалар. Биринчи учурда, атайын сактагычтар орнотууларды авариялык иштетүү үчүн колдонулат.

Электр тогун жогорулатуу жана үзгүлтүккө келсек, катоддук коргоо станциясы алардан олуттуу таасир этпейт, бирок электр тогуна урунуу коркунучу болушу мүмкүн. Мисалы, нормалдуу режимде жабдуулар кичинекей чыңалуу менен иштетилсе, анда тыныгуудан кийин индикаторлордун секирүү 120 В чейин жетиши мүмкүн.

Электрохимиялык коргоонун башка түрлөрү

Катодук коргоодон тышкары, электр дренаждык технологиялар, ошондой эле коррозияны алдын алуу үчүн протектордук ыкмалар да практикаланат. Коррозиянын пайда болушунан өзгөчө коргоо эң келечектүү багыт болуп эсептелет. Мында максаттуу объектке активдүү элементтер да кошулат, алар токтун жардамы менен катоддор менен беттин трансформациясын камсыз кылат. Мисалы, газ түтүгүнүн бир бөлүгү катары темир түтүктү цинк же алюминий баллондору менен коргосо болот.

Тыянак

Электрохимиялык коргоо ыкмаларын жаңы жана андан тышкары инновациялык деп классификациялоого болбойт. Дат баскан процесстерге каршы куреште мындай ыкмаларды колдонуунун эффективдуулугу узак убакыт бою ездештурулген. Бирок, бир олуттуу кемчилик бул ыкманы кеңири жайылтууга жол бербейт. Чынында, түтүктөрдү катоддук коррозиядан коргоо сөзсүз түрдө адашкан агымдарды пайда кылат. Алар максаттуу түзүлүш үчүн коркунучтуу эмес, бирок терс таасирин тийгизиши мүмкүнжакын объекттер. Тактап айтканда, адашкан ток жанаша турган түтүктөрдүн металл бетинде ошол эле коррозиянын өнүгүшүнө өбөлгө түзөт.