Zobraz PDF - szn.sk

Spoľahlivosť Techniky plynovodných a technológie potrubí
Thomas HEIM, Maroš MELIŠ, Hanns-Georg SCHÖNEICH*
Poznámky k protikoróznej
ochrane potrubných
systémov ohrozených
koróziou striedavým prúdom
Opatrenia pre potrubné systémy ohrozené
koróziou striedavým prúdom sú v literatúre
popisované rozlične [1-5]. Postupy
možno zaradiť do dvoch kategórií:
• Zrejme najčastejšie využívanou metódou
je zníženie striedavého napätia potrubné
vedenie - pôda, s cieľom znížiť hustotu
striedavého prúdu v miestach s poškodenou
izoláciou pod úroveň hraničných
hodnôt stanovených DIN 50925 [6] alebo
[7]. To možno dosiahnuť cieleným pripojením
uzemnení k potrubnému vedeniu
Tab. 1 Zhrnutie pokusných podmienok merania série 1
Séria 1A
Séria 1B
E on
(V) U ac
(V) Vzorky
- 1,5 0 3A, 4A
- 1,5 2 1A, 2A, 5A, 6A
-1,5 6 7A, 8A, 13A, 14A
- 1,5 10 9A, 10A, 11A, 12A
- 3,0 0 3B, 4B
- 3,0 2 1B, 2B, 5B, 6B
- 3,0 6 7B, 8B, 13B, 14B
- 3,0 10 9B, 10B, 11B, 12B
Prostredie: pôda z trasy potrubného vedenia ovplyvneného vysokým napätím (ρ=70 Ωm), na sériu cca 100 l
• Trvanie pokusu: 150 dní • Plocha skúšobných vzoriek: 0,5 cm 2 • Všetky potenciály boli merané meracím prístrojom
jednosmerného napätia s vysokým tlmením (80 dB) pre striedavé napätie
alebo cielenou zmenou pozdĺžnej vodivosti
potrubného vedenia vystaveného vplyvu
vysokého napätia.
• Druhá kategória obsahuje postupy, ktorými
sa mení úroveň jednosmerného
potenciálu potrubného vedenia (meraného
napríklad proti elektróde Cu/CuSO 4
)
tak, aby prúd prechádzajúci miestom s poškodenou
izoláciou nenadobudol v žiadnom
okamžiku kladné, t. j. anodické hodnoty.
Známou metódou je čiastočná kompenzácia,
pri ktorej sa na potrubné vedenie
pomocou potenciálovo regulovateľných
zdrojov privádza jednosmerné napätie
[3]. Zapínací potenciál možno znížiť
aj pomocou staníc katódovej ochrany
tak, že v zmysle návrhu podľa [4] bude
pre podiel striedavého a jednosmerného
napätia v mieste defektu povlaku platiť:
J ac
/J dc
< 3.
Popri spomenutom kritériu sa v literatúre
uvádzajú pokyny pre nastavenie katódovej
protikoróznej ochrany v prípade, keď
sa pre potrubné vedenie predpokladá ohrozenie
koróziou striedavým prúdom. Tak sa
[5,10] v súvislosti s laboratórnymi a terénnymi
meraniami odporúča nastaviť katódovú
protikoróznu ochranu tak, aby sa dosiahol
vývoj vodíka, t. j. nadochranu pri potenciáloch
bez IR – spádu okolo E Cu/CuSO4
=
-1,2 V. Okrem toho možno nájsť rôzne údaje
[9, 11, 12], podľa ktorých je extrémne alkalické
prostredie na fázovom rozhraní oceľ
– elektrolyt priaznivé pre rozvoj korózie. Pri
katódovej nadochrane je však nutné počítať
s podmienkami, ktoré prevádzka katódovej
ochrany v tomto režime spôsobuje. Keďže
súčasné predpisy pre katódovú ochranu [8]
nezaujímajú k tejto otázke žiadne stanovisko,
a pretože hodnota hraničného katódového
potenciálu spravidla nebýva dôsledne rešpektovaná,
nastavenie katódovej protikoróznej
ochrany závisí od zváženia prevádzkovateľa,
často sa pripúšťa nastavenie na negatívnejšiu
hodnotu ochranného potenciálu ako je
hodnota limitná.
V tejto práci sú uvedené a zhodnotené výsledky
laboratórnych skúšok, ktoré poskytujú
návod na nastavenie katódovej protikoróznej
ochrany pre potrubné vedenia vystavené
vplyvu vysokého napätia a ktoré sú ohrozené
koróziou striedavým prúdom.
Merania korózie pri rôznych striedavých
napätiach a rôznom nastavení katódovej
protikoróznej ochrany
Obr. 1 Schematické znázornenie elektrického zapojenia pokusov série 1.
Prúd každej skúšobnej vzorky bol meraný na meracom odpore (10 Ω).
Každá skúšobná vzorka mohla byť na krátky čas odpájaná vypínačom z prúdového obvodu.
3/2004 • Slovgas
Séria 1
Elektrické zapojenie znázorňuje schéma na
obr. 1. Tab. 1 uvádza podmienky pokusu
a označenie skúšobných vzoriek. Obr. 2 zachytáva
výsledky týždňových meraní hustoty
striedavého a jednosmerného prúdu pre
štyri skúšobné vzorky. Skoky v hustote prú-
15

Techniky a technológie
Obr. 2a Hustoty striedavého a jednosmerného prúdu
pre vzorky 11A a 12A
Obr. 2b Hustoty striedavého a jednosmerného prúdu
pre vzorky 9B a 10B
Tab. 2 Výsledky meraní série 1
U ac
(V) 0 0 2 2 2 2 6 6 6 6 10 10 10 10
Vzorka E on
=-1,5 V 3A 4A 1A 2A 5A 6A 7A** 8A 13A* 14A* 9A* 10A 11A 12A*
E on, str
(V) -1,50 -1,50 -1,50 -1,50 -1,47 -1,48 -1,44 -1,45 -1,47 -1,47 -1,44 -1,45 -1,46 -1,45
E off, str
(V)*** -1,07 -1,04 -1,08 -1,08 -0,99 -1,07 -1,08 -1,09 -1,10 -1,06 -0,95 -1,09 -1,07 -1,05
J ac, str
(A/m 2 ) 2,9 0,5 23,3 18,6 21,1 17,9 75,2 74,3 103,3 97,8 172,5 79,0 156,0 154,3
J dc, str
(A/m 2 ) 3,9 2,2 4,2 3,1 3,4 2,9 3,6 3,6 6,1 6,3 6,8 3,2 6,0 6,4
w l max
(mm/a) 0,06 0,16 0,13 0,13 0,13 0,06 0,06 0,13
max. hĺbka prieniku (mm) - - - - - - 0,02 0,05 0,04 0,04 0,04 0,02 0,02 0,04
Vzorka E on
=-3,0V 3B 4B 1B 2B 5B 6B** 7B** 8B 13B 14B 9B 10B 11B 12B
E on, str
(V) -2,94 -2,95 -3,00 -3,00 -2,83 -2,80 -2,87 -2,89 -2,92 -2,91 -2,85 -2,85 -2,84 -2,82
E off, str
(V)*** -1,12 -1,14 -1,13 -1,16 1,21 -1,20 -1,17 -1,18 -1,21 -1,15 -1,14 -1,15 -1,19 -1,14
J ac, str
(A/m 2 ) 0,3 2,2 16,6 22,6 15,6 78,8 73,1 49,8 43,1 62,0 122,7 306,2 156,2 122,6
J dc, str
(A/m 2 ) 9,4 16,9 14,7 19,8 12,8 69,6 18,6 10,3 13,4 18,7 33,3 48,8 23,4 18,2
w l max
(mm/a) 0,06 0,06 0,22 0,11 0,45 0,76 0,45 0,67 0,48
max. hĺbka prieniku (mm) - - - - - 0,02 0,02 0,08 0,04 0,16 0,27 0,16 0,24 0,17
* Vzorky s ľahkým koróznym poškodením, t. j. maximálna hĺbka prieniku cca 0,04 mm
** Vzorky s J ac, str
> 30 A/m 2 a bez viditeľných znakov korózie; pre tieto vzorky bola prijatá maximálna hĺbka prieniku do 0,02 mm
***E off
bolo merané v okamihu po krátkodobom odpojení vzoriek od zdroja a zodpovedá E IR-free
Obr. 3 Porovnanie stredných hodnôt hustoty striedavého a jednosmerného
prúdu pre všetky vzorky série 1
16
Obr. 4 Max. hĺbka prieniku korózie pre vzorky série 1; U R
označuje porovnávacie
vzorky, ktoré boli exponované 150 dní bez vonkajšej polarizácie
Slovgas • 3/2004

Techniky a technológie
Tab. 3 Zhrnutie pokusných podmienok merania série 2
J dc,t=0 do 24h
A/m 2
J ac,t=0
A/m 2
U ac,t=0 do 100d
(V)
E on,t=0 do 100d
(V)
Vzorky
Obr. 5 Skúšobné vzorky sérií 1A a 1B zaťažené striedavým napätím 10 V.
Kruh označuje plochu simulovaného defektu povlaku 0,5 cm 2 . Malé
viditeľné jamky mimo vymedzenej plochy vznikli podtečením izolačného
materiálu (silicon) skúšobných vzoriek pôdnym elektrolytom.
Skupina I 100 70
Skupina II 30 70
Skupina III 3 70
Skupina IV 0,3 70
9,4 -18,4 1
8,0 -15,6 15
8,5 -16,6 7
8,8 -5,5 13
9,6 -6,0 11
12,4 -7,5 12
22,6 -2,1 6
15,3 -1,8 5
18,5 -1,9 9
57,6 -1,03 14
34,1 -0,95 8
51,7 -0,99 16
Prostredie: syntetický pôdny roztok (pozri tab. 4) s premytým pieskom (pH cca 8), cca 50 l
na vzorku • Trvanie pokusu: 100 dní • Plocha skúšobných vzoriek: 1,0 cm 2 • Skúšobné
vzorky boli najprv 24 hodín predpolarizované s uvedenými hustotami jednosmerného prúdu.
Následne bol pripojený striedavý prúd. Uvedené striedavé napätia a zapínacie potenciály boli
následne udržiavané počas celého trvania pokusu na konštantnej úrovni.
Tab. 4 Zloženie syntetického pôdneho roztoku
Syntetický pôdny roztok Koncentrácia [mol/l] Koncentrácia [mg/l]
MgSO 4
x 7 H 2
O 2,5 x 10 -3 617
CaSO 4
x 2 H 2
O 2,5 x 10 -3 430
NaHCO 3
2,5 x 10 -3 210
CaCl 2
5 x 10 -3 554
du po 35 dňoch (séria 1A, obr. 2a), resp. 21
dňoch (séria 1B, obr. 2b) sú spôsobené pridaním
destilovanej vody k pôvodne len vlhkej
pôde. „Hladina spodnej vody“ sa následne
nachádzala tesne pod skúšobnými vzorkami.
Hustota jednosmerného prúdu je pri
vzorkách série 1B vďaka negatívnejšie nastavenému
zapínaciemu potenciálu väčšia
ako pri vzorkách série 1A. Hustota striedavého
prúdu sa pohybuje pre obe vzorky v porovnateľnom
rozsahu. Obe nastavenia zapínacieho
potenciálu viedli k tvorbe krycích
vrstiev na skúšobných vzorkách, na čo poukazujú
aj v čase klesajúce hustoty striedavého
prúdu. Je možné, že opätovný nárast hustoty
striedavého prúdu pri sérii 1B (napr. po
približne 70 dňoch pri vzorke 9B) poukazuje
na nepravidelnosť pri tvorbe krycej vrstvy
(na porovnanie aj [9]).
Diagram na obr. 3 znázorňuje stredné hodnoty
hustoty striedavého a jednosmerného
prúdu, J ac, str
a J dc, str
, pre všetky vzorky, pričom
výpočet stredných hodnôt bol uskutočnený
len pre obdobie po spomenutom pridaní
vody. V rámci experimentálnej presnosti
merania vyplýva z tab. 2 pre pomery
J ac, str
/ J dc, str
:
J ac, str
U ac
––––– = –––––––––––––– (1)
J dc, str
E IR-free, str
– E on, str
Možno to považovať dôkaz toho, že ohmický
prechodový odpor a odpor defektu povlaku
podstatne ovplyvňuje hodnotu tak jednosmerných,
ako aj striedavých prúdov (na porovnanie
aj [9]). Pre vzorky série 1A (E on
= -1,5 V) sú preto hustoty striedavého prúdu
v pomere k hustotám jednosmerného prúdu
vyššie ako pri vzorkách série 1B (E on
= -3,0
V). Pre oba zapínacie potenciály sú pri rovnakých
striedavých napätiach približne rovnaké
hustoty striedavého prúdu.
V grafe na obr. 4 sú výsledky meraní maximálnej
hĺbky prieniku korózneho napadnutia.
Vzorky série 1B vykazujú výrazne vyššiu
mieru korózneho poškodenia ako vzorky
série 1A. Obr. 5 k tomu poskytuje porovnanie
vzoriek sérií 1A a 1B, ktoré boli zaťažené
striedavým napätím 10 V.
Séria 2
Tab. 3 prezentuje skúšobné podmienky pre
merania série 2. Vzorky boli najprv predpo-
Obr. 6a Hustoty striedavého a jednosmerného prúdu
počas trvania pokusu pre vzorky 9 a 16 série 2
Obr. 6b Hustoty striedavého a jednosmerného prúdu
počas trvania pokusu pre vzorky 1 a 13 série 2
3/2004 • Slovgas
17

Techniky a technológie
Tab. 5 Výsledky meraní série 2
Vzorka 1 15 7 13 11 12 6 5 9 14 8 16
U ac
(V) 9,4 8 8,5 8,8 9,6 12,4 22,6 15,3 18,5 57,6 34,1 51,7
E on
(V) -18,4 -15,6 -16,6 -5,50 -6,00 -7,50 -2,10 -1,80 -1,90 -1,03 -0,95 -0,99
E off, str
(V)* -1,45 -1,40 -1,36 -1,08 -1,07 -1,14 -0,95 -0,94 -1,10 -0,79 -0,78 -0,73
J ac, str
(A/m 2 ) 135 119 84 68 65 57 78 82 103 170 127 198
J dc, str
(A/m 2 ) 151 139 111 29 29 25 3,6 3,9 6,1 0,7 0,6 1,0
pH (povrch vzorky) 12,0 12,0 12,0 12,0 11,8 11,2 5,0 11,0 10,2 10,0 10,0 6,0
w l max
(mm/a) 0,019 0,015 0,050 0,069 0,062 0,102 0,063 0,018 0,048 0,054 0,029 0,070
larizované hustotami jednosmerného prúdu
medzi 0,3 a 100 A/m 2 (galvanostatická polarizácia).
Následne boli zaťažené aj striedavým
prúdom s hustotou na úrovni 70 A/m 2 .
Od tohto okamihu bol nastavený prevádzkový
režim s konštantným napätím (pozri tab.
3). za povšimnutie stoja rozdiely v hodnotách
striedavého napätia, ktoré je potrebné
na dosiahnutie skúšobnej hustoty striedavého
prúdu 70 A/m 2 pri rozlične predpolarizovaných
vzorkách. Pri klesajúcej katódovej
predpolarizácii sú na dosiahnutie počiatočnej
hustoty striedavého prúdu potrebné
výrazne vyššie úrovne striedavého napätia.
Obr. 6a a 6b ukazujú zmeny hustoty striedavého
a jednosmerného prúdu počas trvania
pokusu pre jednu reprezentatívnu vzorku
z každej skupiny. Pri všetkých skúmaných
vzorkách hustota striedavého prúdu najskôr
vzrastá a približne po 50 dňoch začína vykazovať
klesajúcu tendenciu, ktorá je prekvapujúco
najvýraznejšia pri vzorkách s najnižšími
úrovňami hustoty jednosmerného prúdu
(skupina 4). Krivky môžu byť navzájom porovnávané
len ak sa zohľadnia rozličné striedavé
napätia a zapínacie potenciály pre jednotlivé
vzorky.
Tab. 5 obsahuje výsledky série 2 a uvádza
aj stredné hodnoty hustoty jednosmerného
a striedavého prúdu počas trvania pokusu,
pričom pre ich pomer v rámci experimentálnej
presnosti merania takisto platí rovnica
(1). Po pokusnom období 100 dní boli vzorky
odkryté, pričom boli merané hodnoty pH
prostredia na povrchu vzorky az najväčšej
hĺbky prieniku korózie bola určovaná maximálna
korózna rýchlosť w l, max,
, ako to vidieť
v tab. 5.
Obr. 7 uvádza maximálnu koróznu rýchlosť
pre všetky vzorky série 1 a 2. Aby sme
získali možnosť porovnania výsledkov vzoriek
exponovaných v rozličných skúšobných
podmienkach, boli výsledné hodnoty prepočítané
na hustotu striedavého prúdu 100 A/
m 2 (volené výlučne s cieľom porovnať a nie
je možné chápať to ako existenciu lineárnej
závislosti medzi koróznou rýchlosťou a hustotou
striedavého prúdu). Boli zohľadnené
len vzorky s J ac, str
> 30 A/m 2 . Na obr. 7
je vzorka série 1, ktorá bola prevádzkovaná
s U ac
= 2 V, ale pri ktorej bola zistená len malá
miera poškodenia koróziou. Zvýšené rýchlosti
korózie sa vyskytujú pri rozsahu hodnôt
2 < U ac
/(E IR-free
– E on
) < 20. Pôda použitá
pri experimentoch série 1 (z trasy uloženia
potrubia) sa v porovnaní s umelým pôdnym
roztokom série 2 javí ako korózne aktívnejšia.
Zhrnutie výsledkov a návody na nastavenie
katódovej protikoróznej ochrany
pri potrubných vedeniach vystavených
vplyvom striedavého prúdu
Prezentované výsledky meraní korózie striedavým
prúdom skúšobných vzoriek s katódovou
ochranou vedú k záveru, že rýchlosť
korózie ovplyvňuje nastavenie katódovej
ochrany. Dôvodom je zrejme v závislosti
od zvyšujúcej sa hustoty ochranného prúdu
stúpajúca alkalita na fázovom rozhraní oceľ
- pôda v poškodenom mieste [9, 11, 12]. Výsledky
pokusov sú zhrnuté takto:
• Relatívne nízke hodnoty w l, max
*, (* označuje
hodnoty získané prepočtom na porovnávaciu
úroveň hustoty striedavého
prúdu 100 A/m 2 ) sa vyskytujú pri „slabom“
nastavení katódovej protikoróznej
ochrany, t. j. podľa obr. 7 pri U ac
/(E IR-free
– E on
) > 20. V prípade meraní uskutočnených
v rámci tohto prieskumu znamená
„slabé“ nastavenie katódovej protikoróznej
ochrany približne E on
> - 1,5 V.
• Relatívne nízke hodnoty w l, max
* sa vyskytujú
aj pri veľmi silnom nastavení katódovej
protikoróznej ochrany, t. j. podľa obr.
7 pri U ac
/(E IR-free
– E on
) < 2. Za týchto
podmienok dosahuje hodnota zapínacie-
Obr. 7 Korózna rýchlosť vzťahovaná na hustotu striedavého prúdu
100 A/m 2 , ako funkcia pomeru striedavého napätia a ochranného potenciálu
(E IR-free
– E on
). Čísla pri dátových bodoch udávajú strednú hodnotu striedavého
napätia a strednú hustotu striedavého prúdu počas trvania pokusu.
18
* E off
bolo merané v okamihu po krátkodobom odpojení vzoriek od zdroja a zodpovedá E IR-free
Obr. 8 Hustota jednosmerného prúdu J dc
ako funkcia priemeru poškodeného
miesta izolácie d pri rozličných úrovniach potenciálového rozdielu
E on
– E IR-free
. Uvažovalo sa s kruhovým defektom v povlaku s hrúbkou
4 mm. Merný odpor pôdy bol odhadnutý na 10 Ω.m
Slovgas • 3/2004

Techniky a technológie
ho potenciálu hodnotu blízku striedavému
napätiau medzi potrubím a pôdou. Zodpovedajúce
pomery sú dosahované technikou
„čiastočnej kompenzácie“ [3, 5].
• Relatívne vysoké hodnoty pre w l, max
* sa
vyskytujú v rozsahu
2 < U ac
/(E off
– E on
) < 20.
Na základe týchto výsledkov, ktoré zatiaľ
zahŕňajú merania v dvoch typoch pôd, sa
preto odporúča, aby katódová protikorózna
ochrana potrubných vedení, ktoré sú vystavené
vplyvu vysokého napätia, čím vzniká
ohrozenie koróziou striedavým prúdom, bola
nastavená pri zohľadnení technických pravidiel
[8] tak, aby sa zabránilo nadochrane.
Tým sa však vytvorí iba prevádzkový predpoklad,
aby pri danej úrovni striedavého napätia
potrubné vedenie - pôda sa dosahovali
nízke rýchlosti korózie. Použitím tohto spôsobu
však nie je možné dosiahnuť dostatočnú
ochranu proti korózii striedavým prúdom,
preto je potrebné realizovať dodatočné opatrenia
[5]. Na potvrdenie týchto záverov sa
uskutočňujú ďalšie prieskumy.
Spomenuté závery sú čiastočne v protiklade
s jedným z kritérií hodnotenia ohrozenia
koróziou striedavým prúdom, ktoré je uvedené
v [4], a podľa ktorého pre pomer hustoty
striedavého a jednosmerného prúdu, J ac
/ J dc
,
merané na jednej skúšobnej vzorke platí:
(a) nízka pravdepodobnosť korózie pre
J ac
/J dc
< 3,
(b) stredná pravdepodobnosť korózie pre
10 > J ac
/J dc
> 3,
(c) vysoká pravdepodobnosť korózie pre
J ac
/J dc
> 10.
Vzhľadom na rovnicu (1) a obr. 7 možno
potvrdiť predpoklad formulovaný v bode
(a) (literatúra [4] neuvádza jednoznačne, aké
korózne rýchlosti sú spojené s hodnotením„-
nízka“ a „vysoká“ pravdepodobnosť). Sporne
vyznieva porovnanie predpokladu formulovaného
v bode (c) s výsledkami realizovaných
pozorovaní (t.j. pre hustoty striedavého
prúdu do približne 200 A/m 2 ): v tomto prípade
skúšobné vzorky, ktoré boli skúmané pri
J ac
/J dc
> 20, vykazovali len nízku mieru postupu
korózie.
Na záver budú predmetom diskusie výsledky
pokusov v súvislosti s [5, 10], podľa
ktorých na skúšobných vzorkách nebola
pozorovaná korózia striedavým prúdom
v prípade, keď bol „pracovný bod“ katódovej
protikoróznej ochrany nastavený tak, aby
ležal v oblasti krivky prúdová hustota / potenciál,
ktorá znázorňuje prechod na vývoj
vodíka. Hustota prúdu J dc
v mieste porušenia
povlaku v tvare kruhu (priemer d) môže byť
odhadnutá podľa rovnice (2):
E on
– E IR-free
J dc
= –––––––––––– (2)
ρ(πd/8 + s)
3/2004 • Slovgas
Pritom sú zanedbané polarizačné efekty. ρ
je zdanlivý merný odpor pôdy, ktorý môže
byť napríklad odvodený z prechodového odporu
R A
skúšobnej vzorky podľa
ρ
R A
= –––(1/2 + 4s/πd) (3)
d
kde s je hrúbka ochranného povlaku. Typická
hodnota zdanlivého merného odporu
pôdy ρ pre skúšobné vzorky, ktoré sú ohrozené
koróziou striedavým prúdom, sa pohybuje
medzi 5 až 10 Ω.m (porovnaj s [13]).
Pre ρ = 10 Ω.m ukazuje obr. 8 spojitosť medzi
J dc
a priemerom defektu povlaku d podľa
rovnice (2) pri rôznych úrovniach napätia
E on
– E IR-free
. Podľa tohto sú pri niekoľko
100 mV na malých plochách poškodenia povlaku
(d < 1cm) dosahované hustoty prúdu
J dc
> 1 A/m 2 , ktoré na fázových rozhraniach
oceľ - pôda podľa (4) určite dostačujú na vývoj
vodíka.
2H 2
O + 2e - ==> H 2
+ 2OH - (4)
Zodpovedajúce prevádzkové podmienky
pre katódovú protikoróznu ochranu potrubného
vedenia s dobrou kvalitou povlaku
(merný odpor povlaku sa pohybuje
napr. v rozsahu okolo 1 MΩ . m 2 ) by viedli k
E on
= -1,2 až -1,5 V. Medzi výsledkami týchto
pokusov a záverov v [9] a [11] pre nastavenie
„pracovného bodu“ katódovej ochrany
potrubného vedenia nie je zatiaľ žiadny
rozpor.
Treba však brať do úvahy, že nastavenie
negatívnejších hodnôt pre E on
podľa rovnice
(3) nepovedie len k zvýšenej tvorbe vodíka,
ale aj k zvýšenej produkcii hydroxylových
iónov, a tým aj k zvýšeniu alkality, čím podľa
údajov v [9] a [11] a záverov tejto práce
stúpne rýchlosť korózie striedavým prúdom.
V tomto zmysle je nutné limitovať poznámky
uvedené v [5] a [10]. Popri tom by sa malo
brať do úvahy, že samotnou zmenou nastavenia
katódovej protikoróznej ochrany, napr.
pri veľmi vysokom vplyve striedavého prúdu,
nie je zaručená dostatočná ochrana proti
korózii striedavým prúdom. Konkrétne príklady
merania na skúšobných vzorkách obsahuje
[13].
Poznámka
V tejto práci popisované merania a pokusy
uskutočnili firmy Slovenský plynárenský
priemysel, a. s., Centrum protikoróznej ochrany
Košice, Slovensko a Korrosionstechnik
Heim, Hilden, Nemecko.
(Prevzaté z časopisu 3R international,
č. 10-11/2003, s. 696-702
preklad: Martin Bella)
Lektor: doc. Ing. Stanislav Tuleja, CSc.,
Technická univerzita Košice
*Dipl. Ing. Thomas Heim,
Korrosionstechnik Heim, Hilden
E-mail: korrosionstechnik.heim@t-online.de
Ing. Maroš Meliš, Centrum protikoróznej
ochrany, sekcia politiky divízie Distribúcie
SPP, a. s.
E-mail: melism@spp.sk
Dr. Dipl. Ing. Hanns-Georg Schöneich,
Ruhrgas AG, Kompetenčné centrum pre
protikoróznu ochranu, Essen
E-mail: hanns-georg.schoeneich@ruhrgas.com
Vysvetlivky a zoznam skratiek:
J ac
– prúdová hustota striedavého
prúdu (A/m 2 )
J dc
– prúdová hustota jednosmerného
prúdu (A/m 2 )
J ac, str,
– stredná hodnota prúdovej
hustoty striedavého
prúdu (A/m 2 )
J dc, str
– stredná hodnota prúdovej
hustoty jednosmerného
prúdu (A/m 2 )
U ac
– striedavé napätie (V)
E on
– zapínací potenciál (V)
E on str.
– stredná hodnota zapínacieho
potenciálu (V)
E off
– vypínací potenciál (V)
E IR
– IR spád (V)
E IR free
– polarizačný potenciál (V)
w l, max
– maximálna rýchlosť
korózie (mm)
E Cu/CuSO4
– potenciál meraný voči elektróde
Cu/CuSO 4
Literatúra
[1] PRINZ, W., SCHÖNEICH, H.-G.: gwf-Gas/Erdgas 134
(1993) č. 12, s. 621-626
[2] HEIM, G., PEEZ, G.: gwf-Gas/Erdgas 133 (1992) č.
3, s. 137-142
[3] PEEZ, G.: gwf-Gas/Erdgas 134 (1993) č. 6, s. 301-
305
[4] CEOCOR: A.C. Corrosion on cathodically protected
pipelines; publikované v APCE, Taliansko, 2001
[5] AfK-Empfehlung, č. 11: Wechselstromkorrosion –
Beurteilung der Verhältnisse bei Stahlrohrleitungen
und Schutzmaßnahmen; Wirtschafts und Verlagsgesellschaft
Gas und Wasser mbH, Bonn, 2003
[6] DIN 50925 „Korrosion der Metalle; Nachweis der
Wirksamkeit des kathodischen Korrosionsschutzes
erdverlegter Anlagen“ (1992-10)
[7] BEACKMANN, W. v., SCHWENK, W.: Handbudch des
kathodischen Korrosionsschutzes; Wiley VCH, 4. vydanie,
1999
[8] DIN EN 12954 „Kathodischer Korrosionsschutz von
metallischen Anlagen in Böden und Wässern – Grundlagen
und Anwendun fűr Rohrleitungen; nemecké
znenie EN 12954:2001“
[9] BIELER, J., VOUTE, C.-H., BÜCHLER, M., STADLER,
F.: Messmethode zur Feststellung der durch Wechselströme
verursachten Korrosionsgefährdung an kathodisch
geschűtzten Rohrleitungen; Schweizerische
Gesselschaft fűr Korrosionsschutz, Zűrich 2001, Záverečná
správa k projektu FOGA 0055
[10] PAUL, H.-U., HOFFMANN, R., DÖRNEMANN, Ch.:
Elektrizitätswirtschaft ä1997) č. 10; s. 483-488
[11] LUETNER, B., LOSACKER, S., SIEGMUND, G.: 3R
international, 37 (1998), s. 135
[12] NIELSEN, L. V., COHN, P.: AC-corrosion in pipelines;
field experences from a highly corrosive test
site using ER corrosivity probes; interná správa pre
DONG, 2003
[13] FUNK, D., SCHÖNEICH, H.-G.: 3R international, 41
(2002), č. 10-11, s. 582-585
[14] GREGOOR R. , POURBAIX A,: Detection of A.C.
Corrosion; CEOCOR congress 2003, Talinsko, Giardini
Naxos
19