175001. lajstromszámú szabadalom • Külső áramforrású katódos védelmi rendszer
MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS 175001 A SZOLGÁLATI TALÁLMÁNY Nemzetközi osztályozás: Ifi* Bejelentés napja: 1978. III. 30. (VI—1189) C 23 F 13 00 Közzététel napja: 1979. X. 27. ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL Megjelent: 1980. XII. 31.- '''* ' ’ ' ' A • 3 ' % ^mi3 iáait Feltalálók : Váradi Gyula, oki. villamosmérnök, Farkas Balázs, oki. villamos üzemmérnök. Budapest Szabadalmas : Vízügyi Tervező Vállalat, Budapest Külső áramforrású katódos védelmi rendszer 1 Találmányunk tárgya külső áramforrású katódos védelmi rendszer talajba helyezett villamos vezetés szempontjából független fémrészek korrózióvédelmére. A talajba helyezett fémszerkezeteket vagy nemfémes csővezetékeket fémes védőcsöveivel, fémes szakaszaival az időelőtti elhasználódás ellen korrózióvédelemmel kell ellátni. Az eletkrolitikus korrózió a fémek felületéből elektrokémiai folyamatok útján anyagot választ le. A korrózió alkalmával a fémből (acélból) pozitív ionok lépnek ki. A védendő, földfelszín alatti fémberendezések, például csővezetékek védelmére mesterséges anódokat helyeznek el, és olyan áramkört hoznak létre, amelyben a kisfeszültségű egyenáram a mesterséges anódtól a kátéddá vált fémrész felé halad, ez az ún. katódos védelem. Így a védendő fémrész felületén elektromos áram nem lép ki, megszűnik a fémion vándorlás, vagyis az elektrolitikus korrózió. A védőáram kétféleképpen hozható létre. A galvánanódos megoldásnál a védendő fémnél elektrokémiai szempontból negatívabb (például Mg, Zn, A1 stb.) fémmel hozzák létre a védőáramot, mint galvánelempárral. A galván anódok a fémszerelvény, például csővezeték mellett tömbsorként vagy folyamatosan, párhuzamosan húzódó szalag formájában vannak elhelyezve. Ezen megoldás hátránya, hogy nagy (100 Ohm. ni-es vagy ennél nagyobb) fajlagos talajellenállás 2 esetén fokozottan növelni kell a galvánanódok számát, mert a galvánanódok nagyobb szétterjedési ellenállása egyenként csak kisebb védőáramot biztosít. További hátrány, hogy a galván- 5 anódok alkalmazása csak korlátozott feszültséget, a fémszerelvény, vagyis a vas —0,44 V normál potenciáljának és a galvánanód, például magnézium —2,4 V normál potenciáljának feszültségkülönbségét biztosítja, így a feszültségszabályozás 10 lehetősége korlátozott. A galvánanódokat a védendő csővezeték nyomvonalától 3—4 méterre kell elhelyezni a talajba, így az esetek többségében, például utak, vasutak, gátak, vízfolyások keresztezésekor a műtárgy rézsűjét is igénybe kell 15 venni a galvánanódok talajba helyezéséhez. A galvánanódok az áramtermelés során a leadott árammennyiséggel arányosan elfogynak, áramtermelő képességük folyamatosan csökken. Meghatározható időtartam után egyenkénti cseréjük- 20 ről kell gondoskodni. Ezen védőrendszer minden egyes galvánanódját rendszeresen ellenőrizni kell. Hátrányos, hogy nagy mennyiségű galvánanód telepítését és rendszeres cseréjét igényli. A védőáram külső áramforrással is létrehoz- 25 ható. Ennek egyik megoldása, hogy a nagyfeszültségű távvezeték nagyfeszültségű váltakozó áramát letranszformálják, majd egyenirányítják. A pozitív sarkot leginkább grafitból, esetleg vasból, acélból készült anódhoz, a negatív sarkot a 30 védendő fémrészhez (csővezetékhez) kapcsolják. 175001 1
