Устройство для защиты металлических конструкций Советский патент 1989 года по МПК C23F13/00 

ч вь

Изобретение относится ,к защите от коррозии и может быть применено для защиты металлических трубопроводов и других конструкций от корро- ЗИН под действием внешнего тока, например токов утечки анодного или катодного направлений в электрохимических производствах металлур ической, химической и других отраслей промыш- ленности, в условиях, когда при воздействии внешнего тока происходит коррозионное разрушение конструкций.

Цель изобретения - расширение области применения, снижение электри- ческих потерь и стоимости защиты.

На чертеже представлено устройство защиты, вертикальный разрез.

Устройство содержит объект 1 воздействия тока, име1ош,ий электриче.ский контакт с запц-пцаемой конструкцией, ионообменную мембрану 2, установленную с зазором по отношению к объекту воздействия тока, например, посредством резиновых колец 3 и прижимных ко- лец 4 из электроизоляционно1 о материала (фторопласта, стеклопластика и прочее) стойкого в данной технологической среде. Кольца и помещенная между ними мембрана закреплены на o6b екте воздействия тока болтами 5, также изготовленными из коррозиониох о электроизоляционного материала. Через отверстие зазор заполнен электролитом 6 и 7,для слива которого предусмотрен кран 8.

Устройство функционирует следующим образом.

При воздействии анодного тгжа утечки 1д на защищаемый участок консрукции, металл которой характеризуется потенциалом анодно активации Срд, ток переходит на объект 1, на котором потенциал окисления комцонен- тов технологической среды (.fyy (.fg,, стекает с него в электролит 7, находящийся в зазоре, и далее через ионообменную мембрану 2 переходит в электролит технолог ической среды. При этом анодная сторона мембраны 2 обращена в сторону объекта 1. Так как мембрана 2 препятствует смешению технологической среды с электро.тштом 6, его состав легко может быть подобран так, чтобы он обеспечивал протекание электрохимических прО ;ессов окисления компонентов электролита 6 на объекте 1 цри потенциале Cf и у | ал

г ю

5

0 5 o

5

0

.г ,,

5

В связи с этим практически весь анодный ток расходуется на окисление компонентов электролита 6, а не на растворение металлоконструкции, как это имело бы место при отсутствии мембран. 2 и электролита 6.

При воздействии катодного тока утечки на защищаемый участок металлоконструкции этот ток, проходя через мембрану 2, натекает в электролите 6 на объект 1. При этом катодная сторона мембраны обращена в сторону объекта. Так же, как и в случае анодного тока, состав электролита 7 подбирается так, чтобы обеспечить на объекте протекание катодных процессов при потенциале q; , большем или равном допустимому значению потенциала металла защищаемой конструкции Б отношении коррозии.

В таблице представлены лабораторные данные, показывающие результаты по обеспечению защиты от коррозии с помош,ью известного и предлагаемого устройств.

Как следует из данных представ- рПенных в таблице, применение известного устройства обеспечивает уменьшение скорости коррозионных потерь почти в 6 раз (опыт 2) до 32 мг/ч по сравнению с потерями, которые имеют место у незащищенной конструкции, однако, эффективность защиты явно недостаточна для обеспечения надежной эксплуатации защищаемой конструкции, что значительно сужает область применения известного устройства, так как для обеспечения надежной защиты потребовалось бы выносить объект на расстояние больше чем 20 ве;шчин L/d. Кроме того, ток утечки увеличился почти в 13 раз, что приводит к возрастанию энергетических потерь.

Применение предлагаемого устройства исключает все указанные недостатки, так как полная защита достигается при значении L/d, равном двум (опыт 4), ток утечки возрос всего лищь в 1,2 раза, причем для обеспечения за щиты не требуется дорогостоящая платина, поскольку в качестве объекта стекания используется никель, что значительно снижает стоимость защиты. Формула изобретения

Устройство для защиты металлических конструкций, преимущественно трубо1тро зодов, ОТ KojjpOTun под деНстнпсм UHCiniio.ro тока, например токов утечки лиодного и катодного направлений, содержащее объект стекання или нате- кания тока, смонтированный с возможностью электрического контакта с защищаемой конструкцией на расстоянии от нее, отличающееся

651 1

том, что, с IICniiKl раС ИИр1МП1Ч nfi.M.-ICTH

применения, снижения плсктри птких потерь и стоимости :(auinTbi, оно снпО- жено ионообменной мемб 5аной, укрс н.пон- ной посредстЕ1ом изоляционных элементов внутри объекта отекания и.пи на- текания с зазором для электролита от носительно его стенок.

Изобретение относится к оборудованию для защиты металлических трубопроводов и других конструкций от коррозии под действием внешнего тока, например токов утечки анодного или катодного направлений в электрохимических производствах различных отраслей промышленности. Целью изобретения является расширение области применения, снижение энергетических потерь и стоимости защиты. Согласно предложенному устройству устанавливают у защищаемого участка конструкции, например трубопровода, объект 1 воздействия тока на расстоянии, обеспечивающим смещение потенциала до значений, безопасных в отношении коррозии защищаемой конструкции. Монообменную мембрану 2, монтируют относительно объекта 1 с зазором, заполненным электролитом 6, обеспечивающим на объекте протекание электрохимических процессов при потенциалах, безопасных в отношении коррозии защищаемой конструкции. 1 ил., 1 табл.

В опытах прнмрмена ионообменная мембрана М ф - АСК - 200 Величина задаваемого напряжения составляет 1 ОН. L/d - отношение величины расстояния 1. от объекта до эащищасмой

к диаметру конструкции, Максимально допустнмоо расстояние от объекта до защищаемой коне

Составитель Л. Груднева Редактор Н. Рогулич Техред Л.Олийнык Корректор М. Максимишинец

Заказ 6351/25

Тираж 942

ВНШШИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

конструкции трукции .

Подписное