Post na blogu

Przeczytaj przydatne posty dotyczące naszych towarów

Ochrona katodowa – ochrona metali przed korozją elektrochemiczną

7423

Ochrona katodowa – ochrona metali przed korozją elektrochemiczną

       Ochrona katodowa opiera się na przeciwdziałaniu zasadom korozji elektrochemicznej. Innymi słowy celowo zmienia się potencjał elektrodowy metalu w celu ograniczenia a nawet zatrzymania procesów korozyjnych.

Rozróżnia się dwie metody ochrony elektrochemicznej – uzależnione od kierunku przesuwania potencjału chronionego metalu:

• Ochrona katodowa – potencjał elektrochemiczny chronionego metalu przesuwany jest w kierunku elektroujemnym, co oznacza hamowanie procesu utleniania.

• Ochrona anodowa – potencjał elektrochemiczny chronionego metalu przesuwany jest w kierunku elektrododatnim, aby powstała termodynamiczne trwała faza.  Dla żelaza jest nią tlenek żelaza na wyższym stopniu utlenienia. Aby zachować stały poziom pasywacji metalu stosuje się podtrzymanie prądowe procesu anodowego.

W przypadku konstrukcji liniowych podziemnych w powszechnym zastosowaniu jest ochrona katodowa. W zakresie ochrony katodowej konstrukcji podziemnych rozróżniamy 2 typy instalacji:

• Ochrona katodowa przy pomocy anod galwanicznych.

• Ochrona katodowa z zewnętrznym źródłem zasilania.

      Ochrona katodowa przy pomocy anod galwanicznych – jest to najprostsza forma ochrony katodowej. Może być stosowana w przypadku wymogu niewielkiego zapotrzebowania prądowego konstrukcji w celu uzyskania prawidłowego kryterium poziomu ochrony przeciwkorozyjnej oraz – co istotne – w przypadku dobrze przewodzących gruntów (tzn. o niskiej rezystywności).

      Rolę katody spełnia chroniona konstrukcja, natomiast celowo dołącza się sztuczną anodę, wykonaną z pierwiastków elektrochemicznie aktywnych (do zastosowań w glebie najczęściej używany jest magnez oraz cynk; do wody aluminium). Potencjał elektrochemiczny chronionego metalu przesuwa się w kierunku elektroujemnym powodując, że proces roztwarzania (utleniania) jest ograniczony lub praktycznie zatrzymany - chroniony obiekt, zgodnie z reakcją redoks, jestem źródłem procesów redukcji.

      Ochrona katodowa z zewnętrznym źródłem zasilania – jest to najczęściej spotykany system ochrony katodowej. Zasada działania jest zbliżona do powyższego rozwiązania. Chroniony przedmiot jest katodą w wymuszonym ogniwie, w którym pomocnicza anoda jest wykonana z metali trudnoroztwarzalnych/szlachetnych. Główna różnica polega na zastosowaniu zewnętrznego zasilania w formie specjalistycznego prostownika (obecnie często stosowana stacja mikroprocesorowa, z możliwością zdalnej kontroli oraz odczytu).  Takie rozwiązanie znajduje zastosowanie w niekorzystnych warunkach glebowych lub gdy konstrukcja chroniona wymaga znacznej ilości dostarczonego prądu stałego do utrzymania prawidłowego kryterium ochrony przeciwkorozyjnej. Niesie to jednak ze sobą szereg utrudnień pod postacią m.in. wymogu budowy linii zasilającej cały system oraz wykonania szeregu uzgodnień administracyjnych
z Zakładem Energetycznym oraz stosownym Urzędem w zakresie nowobudowanej lub remontowanej inwestycji.

       Nieodłącznym elementem systemów ochrony katodowej jest środowisko elektrolityczne – ziemia. Na agresywność korozyjną gleby składa się szereg różnorodnych czynników fizycznych, chemicznych i biologicznych np. zawartość wilgoci, struktura fizyczna gleby, kwasowość (pH), stopień natlenienia, obecność drobnoustrojów, zawartość wilgoci, przewodnictwo elektrolityczne lub opór właściwy gleby. Dla przykładu, struktura gleb piaszczystych charakteryzuje się nieznaczną porowatością, co też oznacza dobre właściwości napowietrzające – piaski uznawane są w związku z tym za grunty nisko agresywne korozyjnie. Przeciwieństwem jest glina, bogata w liczne, cienkie kapilary zdolne utrzymywać przez długi czas wilgoć, przy ograniczonym dostępie powietrza – co stanowi dobre środowisko dla rozwoju korozji elektrochemicznej. Nietypowym zjawiskiem dla korozji elektrochemicznej jest stopniowy proces osadzania się trudnoroztwarzalnych produktów korozji na powierzchni metalu. Z czasem taka warstwa wykazuje właściwości ochronne powodując zmniejszenie postępowania procesu korozyjnego. W glebach o dobrym napowietrzeniu może nawet dojść do zahamowania negatywnych zjawisk z powodu procesu pasywacji metalu pod wpływem powietrza.

      Należy zaznaczyć, że do zaprojektowania, wykonania oraz serwisowania instalacji ochrony katodowej potrzebna jest fachowa wiedza oraz doświadczenie. Biorąc powyższe pod uwagę należy zaznaczyć, że firma Alfacore posiada wszelkie niezbędne uprawienia, certyfikaty oraz może wspomagać doświadczeniem inwestora w zakresie ww. prac. W razie pytań lub wątpliwości zachęcamy do kontaktu.