Katodno odvajanje uglavnom se događa kada su grijaće cijevi opremljene katodnom zaštitom od impresionirane struje ili antikorozivnim sustavima žrtvene anode. Pretjerana katodna polarizacija pokreće reakciju razvijanja vodika na površini metala, a alkalne tvari nastale katodnom reakcijom uništavaju veznu granicu između podloge i zaštitnog premaza. Zaštitni sloj postupno se izvija, odvaja i ljušti sa stijenke cijevi, izlažući matricu od nehrđajućeg čelika korozivnom mediju i izazivajući ubrzanu lokaliziranu koroziju. Ovaj kvar se uglavnom pojavljuje kod ukopanih cjevovoda i komponenti za grijanje spremnika s vanjskim sustavima katodne zaštite.
1. Mehanizam elektrokemijskog oštećenja jezgre
Tijekom normalne katodne zaštite, elektroni se dodaju površini od nehrđajućeg čelika kako bi se spriječilo anodno otapanje metala. Kada je zaštitni potencijal previše negativan, prekomjerni elektroni se nakupljaju na površini katode. Molekule vode u elektrolitu dobivaju elektrone i razgrađuju se kako bi proizveli plinoviti vodik i hidroksidne ione, čineći okolinu međusklopa jako alkalnom. Visoko -alkalno okruženje erodira pričvrsnu strukturu vezivanja između metalne baze i premaza, slabeći snagu prianjanja na površini. U međuvremenu, kontinuirano generirani atomi vodika prožimaju sučelje, okupljaju se u molekule vodika i stvaraju unutarnji tlak. Pod dvostrukim učinkom alkalne erozije i plinske sile, premaz se odvaja od ruba po ruba. Nakon što premaz otpadne, izvorno zaštićeno metalno područje gubi zaštitu i izravno trpi elektrokemijsku koroziju.
2. Tipični scenariji događanja
Ukopani toplovod opremljen katodnom zaštitom od utisnute struje s nerazumnom postavkom potencijala;
Oprema usklađena sa zaštitom žrtvene anode od cinkovog bloka, a raspored anode je pregust što dovodi do pretjerane zaštite;
Lokalno oštećenje premaza izlaže metalnu matricu, uzrokujući koncentriranu katodnu reakciju na mjestu oštećenja;
Dugotrajno-uranjanje u alkalnu otpadnu vodu s prirodnim učinkom polarizacije katode na površini od nehrđajućeg čelika.
3. Glavni čimbenici izazivanja
Potencijal katodne zaštite prelazi sigurni prag i ulazi u interval prezaštite;
Nedovoljna izolacija između grijaće cijevi i zaštitnog sustava, što dovodi do neravnomjerne raspodjele struje;
Sam premaz ima slabu otpornost na alkalije i slabu početnu snagu lijepljenja s podlogom;
Srednja vodljivost je previsoka, što ubrzava prijenos zaštitne struje i brzinu razvijanja vodika.
4. Potpune-mjere prevencije i kontrole veza
① Točno kalibrirajte potencijal katodne zaštite
Postavite gornju i donju graničnu blokadu za zaštitni potencijal, strogo izbjegavajte pretjeranu negativnu polarizaciju; redovito detektirajte i prilagodite izlaznu struju kako biste ostali unutar standardnog zaštitnog raspona i eliminirali prekomjernu zaštitu.
② Optimizirajte raspored i količinu žrtvene anode
Razumno rasporedite žrtvene anode od cinka ili magnezija kako biste spriječili lokalnu pretjeranu gustoću struje; izolirajte grijaće dijelove od glavnog zaštitnog područja kada je to moguće kako biste smanjili utjecaj polarizacije.
③ Odaberite zaštitni premaz-otporan na alkalije i visoku{1}}prionjivost
Usvojite temeljni premaz-poboljšani PFA premaz ili epoksidni premaz-visoke otpornosti na alkalije, poboljšajte sposobnost sučelja protiv-alkalne erozije i mehaničku silu sidrenja protiv odvajanja.
④ Pravovremeno popravite nedostatke premaza
Zalijepite rupice, ogrebotine i točke ljuštenja na vanjskom sloju kako biste izbjegli koncentrirano razvijanje vodika i nakupljanje lužina na izloženim metalnim mjestima.
⑤ Dodajte izolacijsku izolacijsku strukturu
Postavite izolacijske prirubnice i izolacijske spojeve između komponenti cijevi za grijanje i zaštićenih cjevovoda kako biste iz temelja prekinuli puteve provođenja lutajuće struje.
5. Tablica usporedbe učinaka prevencije
表格
| Način rada zaštite | Rizik katodnog odvajanja | Preporučena shema |
|---|---|---|
| Nekalibrirana prekomjerna zaštita + oštećeni premaz | Izuzetno visoka stopa ljuštenja premaza | Trenutačno potencijalno ispravljanje i popravak kvara |
| Potencijalna zatvorena{0}}kontrola petlje + netaknuti premaz | Učinkovito izbjegavajte odvajanje | Standardna shema prilagodbe katodne zaštite |
| Izolacija izolacija + neovisni sustav zaštite | Potpuno eliminirajte smetnje lutajuće struje | Dizajn koji se preferira-za međusistemsku opremu |
Zaključak
Katodno odvajanje uzrokovano je prekomjernom katodnom reakcijom koja proizvodi tlak lužine i vodika kako bi se uništila adhezija premaza. Temeljni pristup prevenciji je precizna kontrola parametara katodne zaštite kako bi se spriječila prepolarizacija. U kombinaciji s jačanjem performansi međusklopa premaza, popravkom površinskih nedostataka i izoliranjem lutajuće struje, neuspjeh skidanja anti-korozivnog premaza i naknadna korozija podloge grijaćih cijevi pod uvjetima katodne zaštite može se temeljito spriječiti.
