Устройство для защиты металлических конструкций — SU 1516511 (original) (raw)
СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧ ЕСНИРЕСПУБЛИН 91 ( Р 13 0 08910/2, 09.8710 89 тельс 13/О тво С /00,ЩИТЫ М 9 06 ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРВТОРСКОМУ СВИДЕТБЛЬСТ(71) Всесоюзный научно-исследовательский институт по защите металлов откоррозии и Стерлитамакское производственное объединение "Каустик"(56) Авторское свиде тво СССР782416, кл. С 23 Г О, 1983.Авторское свидетельс ССРУ 943324, кл. С 23 Г 13 1983.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗА ЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ(57) Изобретение относится к оборудованию для защиты металлических трубопроводов и других конструкций от коррозии под действием внешнего тока,4 например токов утечки анодного иликатодного направлений в электрохимических производствах различных отраслей промышленности. Целью изобретения является расширение области применения, снижение энергетических потерь и стоимости защиты. Согласнопредложенному устройству устанавливают у защищаемого участка конструкции, например трубопровода, объект1 воздействия тока на расстоянии,обеспечивающим смещение потенциаладо значений, безопасных в отношениикоррозии защищаемой конструкции. Монообменную мембрану 2 монтируют относительно объекта 1 с зазором, заполненным элек 1 ролитом 6, обеспечивающим на объекте протекание электрохимических процессов при потенциалах,безопасных в отношении коррозии защищаемой конструкции, 1 ил., 1 табл.Изобретение относится к защитеот коррозии и может быть примененодля защиты металлических трубопроводов и других конструкций от корро 5зии под действием внешнего тока, например токов утечки анодного или катодного направлений в электрохимических производствах металлургической,химической и других отраслей промыш Опенности, в условиях, когда при воздействии внешнего тока происходиткоррозионное разрушение конструкций.Цель изобретения - расширение области применения, снижение электрических потерь и стоимости защиты,На чертеже представлено устройство защиты, вертикальный разрез,Устройство содержит объект 1 воздействия тока, имеющий электрический 2 Оконтакт с защищаемой конструкцией,ионообменную мембрану 2, установленную с зазором по отношению к объектувоздействия тока, например, посредством резиновых колец 3 и прижимных колец 4 из электроизоляционного материала (фторопласта, стеклопластика ипрочее) стойкого в данной технологической среде. Кольца и помещеннаямежду ними мембрана закреплены на объОекте воздействия тока болтами 5, также изготовленными из коррозионногоэлектроизоляционного материала, Через отверстие зазор заполнен электролитом 6 и 7,для слива которого35предусмотрен кран 8.Устройство функционирует следующимобразом,При воздей:твии анодного тока утечки 1 д на защищаемый участок конструкции, металл которой характеризуется потенциалам аноцной активации Ц, ток переходит на объект 1, на котором потенциал окисления компонен 45 тов технологической среды (щ (д, стекает с него в электролит 7, находящийся в зазоре, и далее через ионообменную мембрану 2 переходит в электролит технологической среды, При этом анодная сторона мембраны 2 обращена в сторону объекта 1, Так как мембрана 2 препятствует смешению тех - нологической среды с электролитом 6, его состав легко может быть подоб 55 ран так, чтобы он обеспечивал протекание электрохимических процессов окисления компонентов электролита 6 на объекте 1 при потенциале (а .а 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 мембраны 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 ц , большем или равном допустимому значению потенциала цметалла защищаемой конструкции в отношении коррозии.В таблице представлены лабораторные данные, показывающие результаты по обеспечению защиты от коррозии с помощью известного и предлагаемого устройств.Как следует из данных представленных в таблице, применение известного устройства обеспечивает уменьшение скорости коррозионных потерь почти в 6 раз (опыт 2) до 32 мг/ч посравнению 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 величин Ь/й. Кроме того, ток утечки увеличился почти в 13 раз, что приводит к возрастанию энергетических потерь.Применение предлагаемого устроиства исключает все указанные недостатки, так как полная защита достигается при значении Е/Й, равном двум (опыт 4), ток утечки возрос всего лишь в 1,2 раза, причем для обеспечения защиты не требуется дорогостоящая платина, поскольку в качестве объекта стекания используется никель, что значительно снижает стоимость защиты,Формула изобретения Устройство для защиты металлических конструкций, преимущественно тру151 Е 511 тем, ч т(, с пелксИ 1 п пп иг тп грименения снияеппи электрпе кпхпотерь и етонмостп эмнить, и снабжено ионообменной мембраной, укрепленной посредством изоляционных элем итон внутри объекта ст кания или натекания с зазором для электролита относительно его стенок10 1 4./д Ск о. Тип исо танэл-тая зазоре,Поте- пиал эа э- щншаеНотенТип металла заяишоемойконструкции Состав техобъектвоэд.тока Ток Опыт нологнческойсреды, г/л Иняз на объекте, В утечкидВ. г/л мой конструкции В-,6 11 о и э- всстному устройству НаОН 10 Наон 10 Но изРе 804 2,7НаС 1 0,08Н ЬОНа 1 БО 140 2 со,о 2 001 4,5 2,4 0,44 0,52 - 0,75 О,3 Ре/Т 1 О,8,ВВ -0,85 Т 1 0,70,55- 2 т 1, р=-о вестному устройству НаС 1 10-5 ЧаОН 10,ВВ -0,31 Ст 3 6 рН 2,807 В опытах применена ионообменная мембрана М ф - 4 СК - 200Величина задаваемого напряжения составляет 108.1./д - отношение величины расстояния 1. от объекта до защищаемой конструкции к диаметру конструкции.Максмально допустимое расстояние от объекта до защищаемой конструкции. Составитель Л. ГрудневаРедактор Н, Рогулич Техред Л.Олийнык Корректор М, Максимишинец Заказ 6351/25 Тираж 942 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГЕНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 1 Е 71 бопронодон, от коррозии под действием внешнего тока, например токов утечки анодпого и катодного направлений, содержащее объект стекания или нате 5 кания тока, смонтированный с возможностью электрического контакта с защищаемой конструкцией на расстоянии от нее, о т л и ч а ю щ е е с я пгч экорр иизащитнойконст