JPH0250198B2 - - Google Patents
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- JPH0250198B2 JPH0250198B2 JP57175679A JP17567982A JPH0250198B2 JP H0250198 B2 JPH0250198 B2 JP H0250198B2 JP 57175679 A JP57175679 A JP 57175679A JP 17567982 A JP17567982 A JP 17567982A JP H0250198 B2 JPH0250198 B2 JP H0250198B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- iron
- electrode
- electrolytic
- electrodes
- protection method
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
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- Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は冷却水として海水を使用する発電プラ
ント等の海水使用機器における銅合金部材の腐食
を防止する鉄電解防食方法に関する。
ント等の海水使用機器における銅合金部材の腐食
を防止する鉄電解防食方法に関する。
発電プラントの復水器等の海水使用機器におけ
るアルミニウム黄銅管のような銅合金部材の腐食
を防止する手段として、従来の硫酸第一鉄溶液を
冷却水中に添加する防食法に代つて、最近では鉄
材を電解することによつて溶出する鉄イオンを冷
却水中に供給して銅合金部材表面に安定な防食性
酸化鉄皮膜を形成させる防食法が一般に行われて
いる。
るアルミニウム黄銅管のような銅合金部材の腐食
を防止する手段として、従来の硫酸第一鉄溶液を
冷却水中に添加する防食法に代つて、最近では鉄
材を電解することによつて溶出する鉄イオンを冷
却水中に供給して銅合金部材表面に安定な防食性
酸化鉄皮膜を形成させる防食法が一般に行われて
いる。
このような鉄電解防食法においては、初期皮膜
形成時と、安定皮膜形成後の皮膜維持時とにおけ
る鉄イオン濃度を異ならしめるのが好ましい。す
なわち、初期皮膜形成時においては比較的大量の
鉄イオンを供給することが必要であるが、安定皮
膜形成後にはこれら皮膜形成時よりも少量の鉄イ
オンを供給すれば足り、換言すれば冷却水中に供
給される鉄イオン濃度は低くても安定皮膜が維持
し得るものである。
形成時と、安定皮膜形成後の皮膜維持時とにおけ
る鉄イオン濃度を異ならしめるのが好ましい。す
なわち、初期皮膜形成時においては比較的大量の
鉄イオンを供給することが必要であるが、安定皮
膜形成後にはこれら皮膜形成時よりも少量の鉄イ
オンを供給すれば足り、換言すれば冷却水中に供
給される鉄イオン濃度は低くても安定皮膜が維持
し得るものである。
このようなことから、本発明の出願人らは、初
期に大量の鉄イオンを供給するための電解式鉄イ
オン発生装置を冷却水取水路中に設置し、それと
ともに熱交換器の水入口側水室内に皮膜維持に必
要な少量の鉄イオンを供給するための溶解性鉄電
極装置を別途に設置し、冷却管の防食皮膜の形成
状態に応じてこれら別途に設置した鉄イオン発生
装置を作動させるようにした熱交換器の防食方法
を提案し、出願した（特開昭55−23857号）。
期に大量の鉄イオンを供給するための電解式鉄イ
オン発生装置を冷却水取水路中に設置し、それと
ともに熱交換器の水入口側水室内に皮膜維持に必
要な少量の鉄イオンを供給するための溶解性鉄電
極装置を別途に設置し、冷却管の防食皮膜の形成
状態に応じてこれら別途に設置した鉄イオン発生
装置を作動させるようにした熱交換器の防食方法
を提案し、出願した（特開昭55−23857号）。
しかしながら、鉄イオン発生装置を用途に応じ
て複数基設置することは設置の費用、手数のみな
らず、保守管理等において明らかに不利とならざ
るを得ない。
て複数基設置することは設置の費用、手数のみな
らず、保守管理等において明らかに不利とならざ
るを得ない。
本発明は一基の鉄イオン発生装置により初期皮
膜形成時および安定皮膜維持時の各場合に応じ得
る鉄電解防食法を提供することを目的とするもの
である。
膜形成時および安定皮膜維持時の各場合に応じ得
る鉄電解防食法を提供することを目的とするもの
である。
一般に鉄イオンを冷却水中に供給して海水使用
機器における銅合金部材表面に酸化鉄皮膜を形成
するに際し、初期皮膜形成時に必要とされる鉄イ
オン濃度は0.01〜0.5ppm程度であり、また安定
皮膜形成後には0.001〜0.01ppm程度の鉄イオン
濃度でこれら安定皮膜が充分に維持されるもので
ある。
機器における銅合金部材表面に酸化鉄皮膜を形成
するに際し、初期皮膜形成時に必要とされる鉄イ
オン濃度は0.01〜0.5ppm程度であり、また安定
皮膜形成後には0.001〜0.01ppm程度の鉄イオン
濃度でこれら安定皮膜が充分に維持されるもので
ある。
今、一基の鉄イオン発生装置により、上記した
初期皮膜形成に必要な鉄イオン濃度範囲の比較的
大量の鉄イオンを冷却水中に供給して安定な防食
皮膜を形成した後、鉄イオン発生装置の出力を低
下させて安定皮膜維持のために少量の鉄イオンを
供給する場合、鉄電極の電流密度は必然的に低下
する。
初期皮膜形成に必要な鉄イオン濃度範囲の比較的
大量の鉄イオンを冷却水中に供給して安定な防食
皮膜を形成した後、鉄イオン発生装置の出力を低
下させて安定皮膜維持のために少量の鉄イオンを
供給する場合、鉄電極の電流密度は必然的に低下
する。
本発明者らはこのような低電流密度で電解を続
けたところ、陰極面で付着生成するMg（OH）2＋
CaCO3からなるスケールのうち緻密なCaCO3の
割合が多くなり、これが陰極面に堆積して電解効
率を低下させるとともに長期に亘る安定した鉄イ
オン供給を行うことが困難となることを見出し
た。そして、これら低電流密度とすることによる
問題点を克服するために種々検討したところ、上
記問題点を生じない適正な範囲の電解電流密度で
鉄イオン濃度を所望値に減少させ得るためには鉄
電流表面の一部を頂部に平板状部を有する断面Ｔ
字型の遮弊材を使用すればよく、これにより効果
的な電解特性が得られることを見出した。
けたところ、陰極面で付着生成するMg（OH）2＋
CaCO3からなるスケールのうち緻密なCaCO3の
割合が多くなり、これが陰極面に堆積して電解効
率を低下させるとともに長期に亘る安定した鉄イ
オン供給を行うことが困難となることを見出し
た。そして、これら低電流密度とすることによる
問題点を克服するために種々検討したところ、上
記問題点を生じない適正な範囲の電解電流密度で
鉄イオン濃度を所望値に減少させ得るためには鉄
電流表面の一部を頂部に平板状部を有する断面Ｔ
字型の遮弊材を使用すればよく、これにより効果
的な電解特性が得られることを見出した。
本発明はこれら知見に基づいてなされたもので
あり、防食皮膜の生成状態に応じて効果的な電解
効率により常に適正な量の鉄イオンを供給するこ
とにより海水使用機器における銅合金部材の防食
を図るものである。
あり、防食皮膜の生成状態に応じて効果的な電解
効率により常に適正な量の鉄イオンを供給するこ
とにより海水使用機器における銅合金部材の防食
を図るものである。
すなわち本発明は板状の鉄電極を適宜な間隔を
おいて積層し、これら鉄電極群に直流電流を通電
して発生した鉄イオンを海水中に供給し、海水使
用機器の銅合金部材表面に防食皮膜を形成する鉄
電解防食方法において、比較的高濃度の鉄イオン
を供給して前記部材表面に安定防食皮膜を形成し
た後、この防食皮膜を低濃度の鉄イオンの供給に
より維持するに際し、前記電極表面の一部を頂部
に平板状部を有する断面Ｔ字型に形成した遮弊材
の平板状部により電極間隔の一部を閉鎖するとと
もに垂下部により電極の一部を遮弊することによ
つて電極の電解電流密度を常に適正な範囲に維持
するようにすることを特徴とするものである。
おいて積層し、これら鉄電極群に直流電流を通電
して発生した鉄イオンを海水中に供給し、海水使
用機器の銅合金部材表面に防食皮膜を形成する鉄
電解防食方法において、比較的高濃度の鉄イオン
を供給して前記部材表面に安定防食皮膜を形成し
た後、この防食皮膜を低濃度の鉄イオンの供給に
より維持するに際し、前記電極表面の一部を頂部
に平板状部を有する断面Ｔ字型に形成した遮弊材
の平板状部により電極間隔の一部を閉鎖するとと
もに垂下部により電極の一部を遮弊することによ
つて電極の電解電流密度を常に適正な範囲に維持
するようにすることを特徴とするものである。
本発明において、遮弊材は電気絶縁性の板状体
例えば塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ
プロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエステ
ル樹脂等の合成樹脂により板状体に成形するのが
好ましい。これら鉄電極の一部遮弊を行う場合、
遮弊部分の表面積は遮弊しない場合の電極有効表
面積の1/2未満では遮弊表面積が小さくなるにつ
れて遮弊材の遮弊位置を移動させる頻度が多くな
るので管理上繁雑になり、また遮弊部分の表面積
が遮弊しない場合の電極有効表面積の1/2を越え
るにつれて鉄電極の溶解残りが多くなつて不経済
になるので、鉄電極表面の遮弊部分は遮弊しない
場合の鉄電極有効表面積の1/2程度とするのが最
適である。
例えば塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリ
プロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエステ
ル樹脂等の合成樹脂により板状体に成形するのが
好ましい。これら鉄電極の一部遮弊を行う場合、
遮弊部分の表面積は遮弊しない場合の電極有効表
面積の1/2未満では遮弊表面積が小さくなるにつ
れて遮弊材の遮弊位置を移動させる頻度が多くな
るので管理上繁雑になり、また遮弊部分の表面積
が遮弊しない場合の電極有効表面積の1/2を越え
るにつれて鉄電極の溶解残りが多くなつて不経済
になるので、鉄電極表面の遮弊部分は遮弊しない
場合の鉄電極有効表面積の1/2程度とするのが最
適である。
本発明において、遮弊材はその頂部、すなわち
冷却水入口側端部に対応する部分に平板状部を有
する断面Ｔ字型に形成し、このような遮弊材によ
り電極間〓の一部を閉鎖するように設置してある
から、電極間の冷却水流速が大きくなり、陰極ス
ケールの離脱及び電極面における電解作用の安定
化が図れることになり、鉄イオン発生効率の向上
も期待できるので長期連続運用上極めて好ましい
効果が得られる。
冷却水入口側端部に対応する部分に平板状部を有
する断面Ｔ字型に形成し、このような遮弊材によ
り電極間〓の一部を閉鎖するように設置してある
から、電極間の冷却水流速が大きくなり、陰極ス
ケールの離脱及び電極面における電解作用の安定
化が図れることになり、鉄イオン発生効率の向上
も期待できるので長期連続運用上極めて好ましい
効果が得られる。
このような遮弊材による鉄電極表面の一部遮弊
により、初期皮膜形成時および安定皮膜維持時に
おける電解電流密度を適正な範囲、すなわち10〜
500A／m2に維持することが可能となる。
により、初期皮膜形成時および安定皮膜維持時に
おける電解電流密度を適正な範囲、すなわち10〜
500A／m2に維持することが可能となる。
なお、本発明では皮膜の生成状態に拘らず、一
基の鉄イオン発生装置を設置し、この装置により
溶出した鉄イオンを冷却水中に供給するものであ
り、従つてこの鉄イオン発生装置は被防食皮膜形
成部材である銅合金部材よりも上流側の例えば冷
却水取水路中に没水設置し、あるいは取水路と分
枝させた管路途中に設けられた電解槽内に設置し
てもよい。しかし、初期皮膜形成後に鉄電極表面
の一部を一旦遮弊すれば、通常そのまま安定皮膜
維持を長期に亘つて継続的に行えばよいが、初期
皮膜形成後の遮弊材の取付けを容易にするために
は、鉄イオン発生装置は取水路の分枝管途中の電
解槽内に設けることが好ましい。
基の鉄イオン発生装置を設置し、この装置により
溶出した鉄イオンを冷却水中に供給するものであ
り、従つてこの鉄イオン発生装置は被防食皮膜形
成部材である銅合金部材よりも上流側の例えば冷
却水取水路中に没水設置し、あるいは取水路と分
枝させた管路途中に設けられた電解槽内に設置し
てもよい。しかし、初期皮膜形成後に鉄電極表面
の一部を一旦遮弊すれば、通常そのまま安定皮膜
維持を長期に亘つて継続的に行えばよいが、初期
皮膜形成後の遮弊材の取付けを容易にするために
は、鉄イオン発生装置は取水路の分枝管途中の電
解槽内に設けることが好ましい。
第１図は鉄イオン発生装置を電解槽内に設置
し、鉄電極に遮弊材を取付けた場合の部分平面図
であり、第２図および第３図はそれぞれ第１図の
Ａ−Ａ断面図およびＢ−Ｂ断面図である。図にお
いて、鉄電極２は適宜の間隔をもつて複数枚積層
されて鉄電極群を構成し、この鉄電極２の側端部
には断面コ字状の縦溝を有する１対のFRP等の
絶縁性合成樹脂板１が所定の間隔で且つ平行に配
置され、この絶縁性合成樹脂板１の縦溝に鉄電極
２の側端部に嵌合されている。これら鉄電極２は
２個の不溶性の帯状結線材３によつてボルトで並
列に接続され、これら結線材３はそれぞれ図示し
ていない外部の自動極性変換器付の直流電源装置
に接続されている。そして、これら２個の結線材
３により隣り合う鉄電極２が交互に結線されるこ
とにより、一方の鉄電極２が陽極とされる場合に
はその鉄電極２と隣り合う鉄電極２が陰極とな
り、これらが交互に陽極および陰極に切り換わる
ようになつている。
し、鉄電極に遮弊材を取付けた場合の部分平面図
であり、第２図および第３図はそれぞれ第１図の
Ａ−Ａ断面図およびＢ−Ｂ断面図である。図にお
いて、鉄電極２は適宜の間隔をもつて複数枚積層
されて鉄電極群を構成し、この鉄電極２の側端部
には断面コ字状の縦溝を有する１対のFRP等の
絶縁性合成樹脂板１が所定の間隔で且つ平行に配
置され、この絶縁性合成樹脂板１の縦溝に鉄電極
２の側端部に嵌合されている。これら鉄電極２は
２個の不溶性の帯状結線材３によつてボルトで並
列に接続され、これら結線材３はそれぞれ図示し
ていない外部の自動極性変換器付の直流電源装置
に接続されている。そして、これら２個の結線材
３により隣り合う鉄電極２が交互に結線されるこ
とにより、一方の鉄電極２が陽極とされる場合に
はその鉄電極２と隣り合う鉄電極２が陰極とな
り、これらが交互に陽極および陰極に切り換わる
ようになつている。
このような鉄電極２の表面の一部にはPVC等
の合成樹脂で形成した絶縁性の遮弊材４がボルト
５により取り付けられている。この遮弊材４によ
り鉄電極２の表面の一部が遮弊され、鉄電極２か
らの鉄イオンの溶出が抑制され、電解電流密度が
所定範囲にされつつ冷却水中に供給される鉄イオ
ン濃度が低くなる。この遮弊材４の冷却水入口側
端部に当接する部分には平板状部６が設けられ、
この平板状部６は遮弊材４と同材料で、好ましく
は一体に形成され、遮弊材が平板状部６を有する
断面Ｔ字型とされている。そしてこの平板状部６
により電極間〓を部分的に閉鎖することにより電
極間の有効電極面の冷却水流速度が大きくなる。
の合成樹脂で形成した絶縁性の遮弊材４がボルト
５により取り付けられている。この遮弊材４によ
り鉄電極２の表面の一部が遮弊され、鉄電極２か
らの鉄イオンの溶出が抑制され、電解電流密度が
所定範囲にされつつ冷却水中に供給される鉄イオ
ン濃度が低くなる。この遮弊材４の冷却水入口側
端部に当接する部分には平板状部６が設けられ、
この平板状部６は遮弊材４と同材料で、好ましく
は一体に形成され、遮弊材が平板状部６を有する
断面Ｔ字型とされている。そしてこの平板状部６
により電極間〓を部分的に閉鎖することにより電
極間の有効電極面の冷却水流速度が大きくなる。
なお、上述のようた鉄電極群からなる鉄イオン
発生装置は冷却水としての海水が第２図および第
３図の上方から下方に通流するように設置する
が、図示した位置関係は電解槽内に鉄電極群を設
ける場合であり、冷却水の取水路中に没水設置す
る場合には第２図および第３図の上方が取水路の
上流側に位置するように鉄電極群を横向きに設置
すればよい。
発生装置は冷却水としての海水が第２図および第
３図の上方から下方に通流するように設置する
が、図示した位置関係は電解槽内に鉄電極群を設
ける場合であり、冷却水の取水路中に没水設置す
る場合には第２図および第３図の上方が取水路の
上流側に位置するように鉄電極群を横向きに設置
すればよい。
次に、このような鉄電極群を設けた電解槽およ
びモデルコンデンサを使用した実施例を示す。
びモデルコンデンサを使用した実施例を示す。
実施例
鉄電極に遮弊材を設けない状態で電解し、
0.03ppmの鉄イオン濃度の海水を30日間供給して
アルミニウム黄銅管内面に防食性の酸化鉄皮膜を
形成した。このときの電解電流値は150A、電極
の電流密度は500A／m2であつた。
0.03ppmの鉄イオン濃度の海水を30日間供給して
アルミニウム黄銅管内面に防食性の酸化鉄皮膜を
形成した。このときの電解電流値は150A、電極
の電流密度は500A／m2であつた。
その後、図示されるように平板状部を有する遮
弊材により鉄電極の有効表面積の1/2を遮弊する
とともに鉄イオン濃度を0.003ppmに落して通電
を300日間続けた。このときの電解電流値は15A、
電極の電流密度は100A／m2、また遮弊材の移動
頻度は１回であつた。
弊材により鉄電極の有効表面積の1/2を遮弊する
とともに鉄イオン濃度を0.003ppmに落して通電
を300日間続けた。このときの電解電流値は15A、
電極の電流密度は100A／m2、また遮弊材の移動
頻度は１回であつた。
試験後、電解槽を開放して内部点検した結果、
電解スケールの付着および堆積はほとんど認めら
れず、また各電極有効部の消耗状況はいずれも均
一で滑らかな消耗状態を示し、電流効率も平均90
％以上と極めて良好であつた。また、コンデンサ
内面には良質の鉄皮膜の形成が認められるととも
に熱貫流率の低下も平均10％程度とわずかであつ
た。
電解スケールの付着および堆積はほとんど認めら
れず、また各電極有効部の消耗状況はいずれも均
一で滑らかな消耗状態を示し、電流効率も平均90
％以上と極めて良好であつた。また、コンデンサ
内面には良質の鉄皮膜の形成が認められるととも
に熱貫流率の低下も平均10％程度とわずかであつ
た。
第１図は鉄イオン発生装置を電解槽内に設置
し、鉄電極に遮弊材を取付けた場合の部分平面図
であり、第２図および第３図はそれぞれ第１図の
Ａ−Ａ断面図およびＢ−Ｂ断面図である。 １……絶縁性合成樹脂板、２……鉄電極、３…
…帯状結線材、４……遮弊材、５……ボルト、６
……平板状部。
し、鉄電極に遮弊材を取付けた場合の部分平面図
であり、第２図および第３図はそれぞれ第１図の
Ａ−Ａ断面図およびＢ−Ｂ断面図である。 １……絶縁性合成樹脂板、２……鉄電極、３…
…帯状結線材、４……遮弊材、５……ボルト、６
……平板状部。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 板状の鉄電極を適宜な間隔をおいて積層し、
これら鉄電極群に直流電流を通電して発生した鉄
イオンを海水中に供給し、海水使用機器の銅合金
部材表面に防食被膜を形成する鉄電解防食方法に
おいて、鉄イオンを供給して前記部材表面に安定
防食被膜を形成した後、この防食皮膜を低濃度の
鉄イオンの供給により維持するに際し、前記電極
表面の一部を頂部に平板状部を有する断面Ｔ字型
に形成した遮弊材の平板状部により電極間隔の一
部を閉鎖するとともに垂下部により電極の一部を
遮弊することによつて電極の電解電流密度を常に
適正な範囲に維持するようにすることを特徴とす
る鉄電解防食方法。 ２ 遮弊材が合成樹脂である特許請求の範囲第１
項記載の鉄電解防食方法。 ３ 電極の電解電流密度を10〜500A／m2とする
特許請求の範囲第１又は第２項記載の鉄電解防食
方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57175679A JPS5967376A (ja) | 1982-10-06 | 1982-10-06 | 鉄電解防食方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57175679A JPS5967376A (ja) | 1982-10-06 | 1982-10-06 | 鉄電解防食方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5967376A JPS5967376A (ja) | 1984-04-17 |
| JPH0250198B2 true JPH0250198B2 (ja) | 1990-11-01 |
Family
ID=16000333
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57175679A Granted JPS5967376A (ja) | 1982-10-06 | 1982-10-06 | 鉄電解防食方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5967376A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0642816A (ja) * | 1992-01-17 | 1994-02-18 | Nepon Kk | 温風暖房機の静音方法および装置 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100187600B1 (ko) * | 1991-07-24 | 1999-06-01 | 쿠니야스 테루히사 | 수중생물의 착색방지방법 및 그 장치 |
| CN106222567B (zh) * | 2016-10-24 | 2018-08-28 | 青岛双瑞海洋环境工程股份有限公司 | 电解用铜铁合金复合阳极材料、电极组件和电解装置 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5844200B2 (ja) * | 1978-08-08 | 1983-10-01 | 中川防蝕工業株式会社 | 熱交換器の防食方法 |
-
1982
- 1982-10-06 JP JP57175679A patent/JPS5967376A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0642816A (ja) * | 1992-01-17 | 1994-02-18 | Nepon Kk | 温風暖房機の静音方法および装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5967376A (ja) | 1984-04-17 |
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