Offshore Cathodic Protection/حفاظت کاتدیک سازه های دریایی

این فیلم عملکرد حفاظت کاتدیک سازه های دریایی را نشان می هد.

The film shows the head of Offshore Cathodic Protection

All text and change the color to use to download it

Download/دانلود                                                                                 

حفاظت کاتدیک

به منظور جلوگیری از پوسیدگی لوله های انتقال آب، مواد شیمیایی، نفت و گاز، نشت مواد مذکور از لوله ها محافظت از خوردگی فلز توسط کاتدیک قرار دادن سطح فلز در یک سلول الکترو شیمیایی و جلوگیری از آلودگی محیط زیست استفاده از حفاظت کاتدیک یک راه حل مناسب است.

حفاظت کاتدیک نخستین بار توسط همفری دیوی، در سال 1824 میلادی در شهر لندن و در میان سلسله مقالاتی که ایشان به انجمن سلطنتی ارایه می کردند مطرح گردید.

در سال 1910 کاربرد حفاظت کاتدیک با سرعت زیادی گسترش یافته در تمام خطوطه لوله و کابل های زیر زمنیی،دریچه ها، کانال ها، خنک کننده هایی آبی، زیر دریایی ها، مخازن آب، تاسیسات دریایی،....

اجرای عملی حفاظت کاتدیک

برای اجرای سیستم حفاظت کاتدیک دو روش کلی وجود: الف) با استفاده از آندهای از بین رونده که در آن فلزات فعالی مانند منیزیم یا روی را به عنوان آند و به کار می برند. ب) با استفاده از اعمال جریان خارجی یکسو که در این روش از منبع جریانی مانند: ژنراتور، رکیتفایر و یا باتری همراه با یک آند کمکی که معمولا از جنس آهن یا گرافیت است استفاده می شوند.

سیستم آندها فداشنونده

ساختار اولیه حفاظت کاتدیک سازه های دریایی در زمان قدیم به این شکل بوده است. آند کمکی نسبت به فلزی که باید حفاظت شود بر طبق جدول سری گالوانیکی فعالتر باشد پیل گالوانیکی به وجود می آید.در صورت استفاده از این نوع آندها که آنها را آندهای از بین رونده می نامند و دیگر نیازی به منبع جریان خارجی یکسو کننده نمی باشد. اختلاف پتانسیل بین آندهای از بین رونده و فلز مورد حفاظت سبب تخلیله جریانی از طرف محیط به سمت فلز وجود داشته می گردد. فلزات از بین رونده که برای حفاظت کاتدیک به کار می روند اغلب منیزیم و آلیاژهای آن و در برخی مواد روی و آلومنینوم می باشند. اصولا آندهای از بین رونده به عنوان منابع انرژی الکتریکی عمل می نمانید، اهمیت  آنها مخصوصا در مواردی است که امکان دسترسی به نیروی برق وجود نداشته باشد. در این روش یک الکترود که آندو نامیده می شود. آند مذکور از موادی ساخته شده است که نسبت به آهن فعالتر می باشد. این بدان معنا است که در الکترولیت آب دریا آند نسبت به آهن منفی تر می شود.

معمولاترین ماده ای که مورد استفاده قرار می گیرد روی است که به صورت یک سلسله صفحات در نزدیکی تحت حفاظت سازه و در تمام طول آن بخش می شود. روی توسط اتصال مکانیکی و یا باندنیک به صورت موضعی در بسیاری از نقاط به فولاد متصل می شوند. روی و آهن به همراه آب دریا که به صورت یک الکترونیک عمل می کند تشکیل یک سل آب دریا را می دهند که در آن آهن مثبت و روی منفی می باشد.

جریان از آهن مثبت از طریق اتصال با مقاومت کم، به سمت روی منفی رفته و سپس از طریق آب دریا به آهن باز می گررد، شبیه یک باتری اتصال کوتاه شده، از آنجا ئیکه جریان از آندهای روی با از بین رفتن تدریجی روی همراه است، پس از مدتی فلز روی کوچک شده و اثر راندمان خود را از دست می دهد و باید جایگزین شود. به همین دلیل به آنها آند فناشونده اطلاق می شوند.

تاثیر آنها بشکل مداوم پیگیر می شود تا زمان لزوم جایگزینی مشخص گردد. این عمر معمولا 10 سال می باشد باید توجه داشت که سیستم آندهای فداشونده به هیچ منبع انرژی خارجی نیاز ندارد و جریان الکتریکی از انرژی شیمیایی ماده آند تامین می شوند.