RU2215823C1 - Система катодной защиты от коррозии металлоконструкций - Google Patents
Система катодной защиты от коррозии металлоконструкций Download PDFInfo
- Publication number
- RU2215823C1 RU2215823C1 RU2002112571A RU2002112571A RU2215823C1 RU 2215823 C1 RU2215823 C1 RU 2215823C1 RU 2002112571 A RU2002112571 A RU 2002112571A RU 2002112571 A RU2002112571 A RU 2002112571A RU 2215823 C1 RU2215823 C1 RU 2215823C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- source
- ship
- reference electrodes
- hull
- potential
- Prior art date
Links
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 title claims abstract description 13
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 claims abstract description 21
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 9
- 239000013535 sea water Substances 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000004210 cathodic protection Methods 0.000 description 11
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 6
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 5
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 2
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 244000309464 bull Species 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000003032 molecular docking Methods 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Prevention Of Electric Corrosion (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области защиты от коррозии наружной поверхности металлоконструкций, постоянно или периодически эксплуатирующихся в природных средах, преимущественно корпусов судов, находящихся в морской воде. Технический результат - повышение надежности и эффективности системы. Система катодной защиты содержит управляемый источник постоянного тока, отрицательный выход которого соединен с корпусом судна, положительный выход соединен с анодом, а вход подсоединен к выходу блока управления, первый и второй входы которого соединены соответственно с корпусом судна и источником уставки защитного потенциала. Система содержит также дополнительный источник уставки защитного потенциала, соединенный с первым входом регулятора источника уставки, второй вход которого соединен с корпусом судна, а его выход соединен с входом источника уставки защитного потенциала. Система имеет основной и ограничительный электроды сравнения и дополнительно снабжена резервными основным и ограничительным электродами сравнения и усилителями по числу электродов сравнения. Кроме того, в нее введены блоки включения основного и ограничительного резервных электродов сравнения, выходы которых соединены соответственно с третьими входами блока управления и регулятора источника уставки, а входы упомянутых блоков через усилители соединены с электродами сравнения. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области защиты от коррозии наружной поверхности металлоконструкций, постоянно или периодически эксплуатирующихся в природных средах, преимущественно корпусов судов, находящихся в морской воде.
Для защиты от коррозии подводной части корпусов морских судов в отечественном судостроении широко используются автоматические системы катодной защиты, в которых в зависимости от изменений условий эксплуатации судна (скорости хода, солености и температуры морской воды, сохранности лакокрасочного покрытия и др.) осуществляется автоматическое регулирование тока для поддержания заданного защитного потенциала корпуса.
Известна, например, система катодной защиты корпусов судов от коррозии, описанная в производственно-техническом сборнике "Технология судостроения" 3 за 1990 на с. 67. Это устройство содержит управляемый источник постоянного тока, отрицательный выход которого соединен с корпусом судна, а положительный выход соединен с анодами, блок управления, выход которого соединен с входом источника постоянного тока, два входа соединены соответственно с корпусом судна и электродом сравнения, а третий с выходом источника уставки защитного потенциала.
Недостаток данной системы заключается в том, что она не обеспечивает надежную защиту от коррозии корпусов судов, выполненых из разнородных металлов, при выходе из строя электрода сравнения.
Наиболее близкой к заявляемой по технической сущности является "Система катодной защиты от коррозии металлоконструкций" по патенту РФ 2110616, кл. МКИ С 23 F 13/02, опубл. 10.05.98 г., Бюл. 13. Система содержит управляемый источник постоянного тока, отрицательный выход которого соединен с корпусом судна, положительный выход соединен с анодом, а вход подсоединен в выходу блока управления, первый, второй и третий входы которого соединены соответственно с корпусом судна, электродом сравнения, установленным вблизи стальной части корпуса (основной электрод), и источником уставки защитного потенциала. Система содержит также дополнительный электрод сравнения, установленный вблизи части корпуса из алюминия (ограничительный электрод), регулятор источника уставки и дополнительный источник уставки защитного потенциала, выход которого соединен с первым входом регулятора источника уставки, второй и третий входы которого подсоединены соответственно к корпусу судна и дополнительному электроду сравнения, а его выход соединен с входом источника уставки защитного потенциала. В процессе работы данная система, которая и принимается за ближайший аналог, обеспечивает оптимальный режим катодной защиты от коррозии металлоконструкций из разнородных сплавов, например стали и алюминия, при условии безотказной работы электродов сравнения.
Ближайший аналог также не обеспечивает надежную защиту от коррозии корпуса судна при выходе из строя электрода сравнения или дополнительного электрода сравнения.
Чтобы катодная защита была надежной и эффективной, необходимо поддерживать заданные параметры защиты и обеспечивать работоспособность всех элементов системы. При выходе из строя электродов сравнения по различным причинам (нарушение активного слоя, нарушение изоляции, электрического соединения с кабелем и др.), система утрачивает работоспособность на длительное время. При этом на судах, корпуса которых выполнены из разнородных металлов, возникает опасность "перезащиты" того металла, который имеет жестко установленные пределы значений защитного потенциала. Наиболее уязвим в этом смысле алюминий, минимальный защитный потенциал которого составляет (-0,85)В, максимальный (-1,38)В. Теоретические и экспериментальные данные показывают, что оптимальный сдвиг потенциала от стационарного для одновременной катодной защиты комбинированных корпусов из стали и алюминия находятся в пределах 0,140-0,230 В, причем при возрастании сдвига потенциала степень защищенности стали возрастает, а алюминия снижается (Люблинский Е.Я. - Л.: Судостроение, 1979, с. 38, рис.8). Замена вышедших из строя электродов является дорогостоящей и трудоемкой операцией.
Изобретение решает задачу увеличения срока бесперебойного функционирования системы катодной защиты от коррозии металлоконструкций из разнородных сплавов путем включения в систему резервных основных и ограничительных электродов сравнения. Использование принципа резервирования вышедших из строя электродов позволяет избежать внепланового докования судна для их замены, увеличить срок бесперебойной эксплуатации системы катодной защиты, повысить ее надежность и эффективность работы. Для решения поставленной задачи в систему защиты от коррозии металлоконструкций, преимущественно корпуса судна, содержащую основной и ограничительный электроды сравнения, управляемый источник постоянного тока, отрицательный выход которого соединен с корпусом судна, положительный выход соединен с анодом, а вход подсоединен к выходу блока управления, первый и второй входы которого соединены соответственно с корпусом судна и источником уставки защитного потенциала, а также дополнительный источник уставки защитного потенциала, соединенный с первым входом регулятора источника уставки, второй вход которого соединен с корпусом судна, а его выход соединен с входом источника уставки защитного потенциала, введены резервные основные и ограничительные электроды сравнения, усилители по числу электродов сравнения, а также блок включения основного резервного электрода сравнения и блок включения ограничительного резервного электрода сравнения, выходы которых соединены соответственно с третьими входами блока управления и регулятора источника уставки, а входы упомянутых блоков через усилители подключены к электродам сравнения.
На чертеже представлена схема системы катодной защиты корпусов судов от коррозии с одним резервным основным и одним резервным ограничительным электродами сравнения.
Система катодной защиты содержит управляемый источник постоянного тока 3, отрицательный выход которого соединен с корпусом судна 4, положительный выход соединен с анодом 5, а вход подсоединен к выходу блока управления 6, первый и второй входы которого соединены соответственно с корпусом судна 4 и источником уставки защитного потенциала 7. Система содержит также дополнительный источник уставки защитного потенциала 8, соединенный с первым входом регулятора источника уставки 9, второй вход которого соединен с корпусом судна 4, а его выход соединен с входом источника уставки защитного потенциала 7. Система имеет основной 1 и ограничительный 2 электроды сравнения. Дополнительно система снабжена резервными основным 10 и ограничительным 11 электродами сравнения и усилителями 12, 13, 14, 15 по числу всех электродов сравнения. Кроме того, в нее введены блоки 16, 17 включения соответственно основного 10 и ограничительного 11 резервных электродов сравнения, при этом выход блока 16 включения основного резервного электрода сравнения 10 соединен с третьим входом блока управления 6, а выход блока 17 включения ограничительного резервного электрода сравнения 11 соединен с третьим входом регулятора источника уставки 9. Входы блоков 16 и 17 включения основного 10 и ограничительного 11 резервных электродов сравнения соответственно соединены с выходами усилителей 12, 13 и 14, 15, входы которых соединены с основными 1, 2 и резервными электродами сравнения 10, 11. Блоки 16 и 17 могут быть выполнены, например, на базе электронно-ключевого устройства. Оптимальное количество резервных электродов сравнения, в зависимости от водоизмещения судна и его конструкции, может быть от 2 до 5.
Система катодной защиты работает следующим образом. Основной электрод сравнения 1 и резервный основной электрод сравнения 10, установленные вблизи стальной части корпуса судна 4, подают потенциал "корпус судна - основной электрод сравнения" на входы усилителей 12 и 13. При этом, если электроды сравнения 1, 10 находятся в исправном состоянии, то потенциал подается на входы блока 16 включения резервного основного электрода сравнения, с выхода которого "потенциал корпус судна - основной электрод сравнения 1" поступает на третий вход блока управления 6. Резервный основной электрод сравнения 10 находится в горячем резерве. При выходе из строя основного электрода сравнения 1 он автоматически отключается, а потенциал "корпус судна - резервный основной электрод сравнения 10" поступает с выхода блока 16 включения резервного основного электрода сравнения на третий вход блока управления 6. Ограничительный электрод сравнения 2 и резервный ограничительный электрод сравнения 11, установленные вблизи части корпуса судна, выполненной из алюминия, подают потенциал "корпус судна - ограничительный электрод сравнения" на входы усилителей 14 и 15. При этом, если электроды сравнения 2, 11 находятся в исправном состоянии, то потенциал подается на входы блока 17 включения резервного ограничительного электрода сравнения, с выхода которого потенциал от ограничительного электрода сравнения 2 подается на третий вход регулятора источника уставки 9. Резервный ограничительный электрод сравнения 11 находится в горячем резерве. При выходе из строя ограничительного электрода сравнения 2 он автоматически отключается, а потенциал "корпус судна - резервный ограничительный электрод сравнения 11" с выхода блока 17 включения резервного ограничительного электрода сравнения поступает на третий вход регулятора источника уставки 9. В процессе работы системы на первый и третий входы блока управления 6 поступает потенциал "корпус судна -основной электрод сравнения 1". В блоке управления 6 эта величина сравнивается с напряжением источника уставки защитного потенциала 7, по результату сравнения на выходе блока управления 6 вырабатываются импульсы управления, которые поступают на управляемый источник постоянного тока 3, и происходит регулирование тока для поддержания заданного значения защитного потенциала "корпус судна - основной электрод сравнения 1". При выходе из строя электрода сравнения 1 регулирование тока происходит для поддержания заданного значения потенциала "корпус судна - резервный основной электрод сравнения 10". Если потенциал "корпус судна - ограничительный электрод сравнения", поступающий на второй и третий входы регулятора источника уставки 9, превысит величину напряжения, поступающего на первый вход от дополнительного источника уставки 8, то на его выходе вырабатывается сигнал, поступающий на вход источника уставки 7, который снижает выходное напряжение источника уставки 7 до необходимой величины, при этом снижается выходной ток управляемого источника постоянного тока 3.
Claims (1)
- Система катодной защиты от коррозии металлоконструкций, преимущественно корпуса судна, содержащая основной и ограничительный электроды сравнения, управляемый источник постоянного тока, отрицательный выход которого соединен с корпусом судна, положительный выход соединен с анодом, а вход подсоединен к выходу блока управления, первый и второй входы которого соединены соответственно с корпусом судна и источником уставки защитного потенциала, а также дополнительный источник уставки защитного потенциала, соединенный с первым входом регулятора источника уставки, второй вход которого соединен с корпусом судна, а его выход соединен с входом источника уставки защитного потенциала, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит основные и ограничительные резервные электроды сравнения, усилители по числу электродов сравнения, блок включения основного резервного и блок включения ограничительного резервного электродов сравнения, выходы которых соединены соответственно с третьими входами блока управления и регулятора источника уставки, а входы через усилители подключены к электродам сравнения.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002112571A RU2215823C1 (ru) | 2002-05-13 | 2002-05-13 | Система катодной защиты от коррозии металлоконструкций |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2002112571A RU2215823C1 (ru) | 2002-05-13 | 2002-05-13 | Система катодной защиты от коррозии металлоконструкций |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2215823C1 true RU2215823C1 (ru) | 2003-11-10 |
| RU2002112571A RU2002112571A (ru) | 2005-01-20 |
Family
ID=32027800
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2002112571A RU2215823C1 (ru) | 2002-05-13 | 2002-05-13 | Система катодной защиты от коррозии металлоконструкций |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2215823C1 (ru) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2618968C1 (ru) * | 2015-10-13 | 2017-05-11 | Александр Петрович Молодцов | Устройство для питания и автоматического регулирования выходного тока системы катодной защиты от коррозии металлоконструкций |
| RU2768625C1 (ru) * | 2021-08-30 | 2022-03-24 | Акционерное общество "Научно-производственное объединение Завод "Волна" (АО "НПО Завод "Волна") | Система катодной защиты корпуса корабля от коррозии |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0157438A1 (en) * | 1984-03-02 | 1985-10-09 | Erik Jan Das | Method and apparatus for protection of a metallic object in an electrically conductive environment |
| US5318678A (en) * | 1990-12-31 | 1994-06-07 | Gaz De France (Service National) | Method and apparatus for analyzing the state of protection against corrosion of a work under cathodic protection |
| RU2051989C1 (ru) * | 1995-06-22 | 1996-01-10 | Отто Павлович Гейдерих | Устройство для катодной защиты металлических и/или металлосодержащих подземных сооружений от коррозии и способ выполнения устройства для катодной защиты металлических и/или металлосодержащих сооружений от коррозии |
| US5541459A (en) * | 1992-03-05 | 1996-07-30 | Stri Ab | Device for compensation of an alternating voltage which occurs between a medium and a metallic pipeline disposed in the medium |
| RU2110616C1 (ru) * | 1997-02-18 | 1998-05-10 | Вячеслав Георгиевич Зимин | Система катодной защиты от коррозии металлоконструкций |
-
2002
- 2002-05-13 RU RU2002112571A patent/RU2215823C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0157438A1 (en) * | 1984-03-02 | 1985-10-09 | Erik Jan Das | Method and apparatus for protection of a metallic object in an electrically conductive environment |
| US5318678A (en) * | 1990-12-31 | 1994-06-07 | Gaz De France (Service National) | Method and apparatus for analyzing the state of protection against corrosion of a work under cathodic protection |
| US5541459A (en) * | 1992-03-05 | 1996-07-30 | Stri Ab | Device for compensation of an alternating voltage which occurs between a medium and a metallic pipeline disposed in the medium |
| RU2051989C1 (ru) * | 1995-06-22 | 1996-01-10 | Отто Павлович Гейдерих | Устройство для катодной защиты металлических и/или металлосодержащих подземных сооружений от коррозии и способ выполнения устройства для катодной защиты металлических и/или металлосодержащих сооружений от коррозии |
| RU2110616C1 (ru) * | 1997-02-18 | 1998-05-10 | Вячеслав Георгиевич Зимин | Система катодной защиты от коррозии металлоконструкций |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2618968C1 (ru) * | 2015-10-13 | 2017-05-11 | Александр Петрович Молодцов | Устройство для питания и автоматического регулирования выходного тока системы катодной защиты от коррозии металлоконструкций |
| RU2768625C1 (ru) * | 2021-08-30 | 2022-03-24 | Акционерное общество "Научно-производственное объединение Завод "Волна" (АО "НПО Завод "Волна") | Система катодной защиты корпуса корабля от коррозии |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2002112571A (ru) | 2005-01-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7585397B2 (en) | Automatic potential control cathodic protection system for storage tanks | |
| RU2215823C1 (ru) | Система катодной защиты от коррозии металлоконструкций | |
| JP3321772B2 (ja) | 船舶の電気防食装置 | |
| US8226812B2 (en) | Control of a corrosion protection system | |
| US12467148B2 (en) | Impressed current cathodic protection system and a method of operating the system | |
| US4559017A (en) | Constant voltage anode system | |
| US3841988A (en) | Control for impressed current cathodic protection systems | |
| US3488274A (en) | Electrolytic composite anode and connector | |
| GB913895A (en) | Improvements in or relating to cathodic protection systems | |
| EP0565192B1 (en) | Arrangement for cathodic protection | |
| RU2713898C1 (ru) | Устройство для катодной защиты с автономным питанием | |
| RU2110616C1 (ru) | Система катодной защиты от коррозии металлоконструкций | |
| RU2149220C1 (ru) | Устройство для питания и автоматического регулирования выходного тока системы катодной защиты от коррозии металлоконструкций | |
| KR100421822B1 (ko) | 해양구조물용 강제전류인가 방식장치 | |
| CN117178080A (zh) | 用于对船的金属部件进行阴极保护的装置 | |
| KR102671949B1 (ko) | 선박, 및 바닷물을 안내하는 라인들을 보호하기 위한 방법 | |
| JP3110940B2 (ja) | 船舶推進翼軸系の電気防食回路用外部ノイズの制御方法 | |
| RU2110617C1 (ru) | Система катодной защиты от коррозии металлоконструкции | |
| RU191508U1 (ru) | Плавучий морской объект | |
| RU2768625C1 (ru) | Система катодной защиты корпуса корабля от коррозии | |
| Holt | The sources of electrical fields in seawater and their measurement. | |
| Oh | The Performance of Cathodic Protection with ICCP | |
| RU2061621C1 (ru) | Морская буровая платформа для эксплуатации в ледовых условиях преимущественно колонного типа | |
| SU152766A1 (ru) | ||
| WO2009116900A1 (en) | Control of a corrosion protection system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130514 |