186628. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és kapcsolási elrendezés talajban lévő fémes vezetékek korrózióállapotának, ill. a korrózió helyének meghatározására, az aktív korrózióvédelmi berendezés optimális helyének telepítésére és ezek optimális üzemeltetésének beállítására
1 186.628 2 nél mélyebben elhelyezve, csak a kísérleti hibahatáron belüli eltérések adódtak az etalon elektródához viszonyítva. Kísérleteket végeztünk különböző altalajoknál (pl. homok, agyag, márga) és ekkor is hasonló eredményre jutottunk. Az előző példákban leírt kísérletek alapján megállapítottuk, hogy ha a vizsgálati elektródot nem a cső felett helyezzük el 10 cm-re, a szolgáltatott adatok így is biztonságosan használhatók, mert eltérés csak a hibahatáron belüli értékek voltak. További helyszíni vizsgálataink célja annak megállapítása volt, hogy a rézszulfát elektródának a cső nyomvonalán a fémes csatlakozási helytől távolabb 200-300 m-es távolságokban történő elhelyezése milyen eredményt ad. A vizsgálathoz először egy olyan helyet választottunk, ahol egymástól kb. 250 m-es távolságban egy-egy szabályosan kiképzett mérőhely is volt. Mérési adatainkat többcsatornás műszer három csatornáján egyidejűleg regisztráltuk. A két potenciálmérőhely regísztrátuma mellett a harmadik csatornán azt a potenciálértéket regisztrátluk, melynél egy 6 bar nyomással üzemelő acélcsőhöz történő fémesen csatlakozó kivezető kábel tartozott, de a rézszulfátot (vándor elektród) egy 250 m-es kábel segítségével a másik potenciáimérőhely mellé helyeztük el. Ekkor azt találtuk, hogy a vándor elektróddal mérhető potenciál a környezetében lévő acélcső cső-talaj közti potenciálértéket szolgáltatta, vagyis azt a potenciált, amely a mellette lévő "szabályosan" kiképzett potenciál mérőhelyen volt mérhető. Ezt legjobban a potenciál ingadozás teljes szinkronja mutatta. E példa szerinti vizsgálatot több helyen és különböző talajféleségeknél is elvégeztük. A vizsgálati eredmények és regisztrátumok összehasonlítasai azt mutatták, hogyha a vonatkozási elektródot a cső közelébe, de a csatlakozási helytől távol, akár 100, 200, 300 m-re telepítjük, akkor is a cső potenciálját mérjük, de ebben az esetben nem az acélcsőhöz való fémes csatlakozási hely környezetének potenciálját, hanem annak a csőszakasznak potenciálértékét mérjük, amely a rézszulfát elektróda környezetében van. E példa szerinti vizsgálat adatainak értékelése a következő: az acélcső potenciálja a fémek jó elektromos vezetése miatt gyakorlatilag minden pontban azonos. Ez az állítás azonban szigorúan csak akkor érvényes, ha az acélcsőben (a fém vezetőben) nem folyik áram. Áram hatására ugyanis az acélcsőben ohmikus feszültségesés jön létre. A csőben folyó kóboráram nagysága és iránya időben változik, ami a potenciálérték módosulását, valamint ingadozásának növekedését okozhatja. Közelítő számítást végezve egy gerincvezetéknél használatos pl. 300 mm átmérőjű és 8 mm falvastagságú acélcsövön, 10 A erősségű áram esetén 100 m-ként ± 13 mV eltolódás jön létre az áram irányábtó! függően. A mért potenciál ingadozása a ± 10 A-es áramingadozás hatására ± 13 mV-al növekedik. Nagyobb kóboráramok, valamint nagyobb távolságok esetén a potenciálmérés hibája, valamint a potenciál időbeni ingadozása természetesen arányosa fog tovább növekedni. PL a potenciálmérőhelytől 200 m-re, a csőben folyó 20 A-es kóborárain hatására kb. 50 mV lesz a potenciálmérés hibája. Ez az eset várhatóan csak extrém helyen és ritkán következik be, de még ez esetben is az 50 mV-os hiba sem jelent akadályt a mérés elvégézésben, mert a mérés pontosság még így is elegendő arra, hogy a csőszakasz anódos, vagy katódos volta eldönthető legyen. Az ún. extrém eset tényét az a körülmény is jelezheti, hogy a potenciálmérés ingadozása a szokásosnál nagyobb. Ez utóbbi példában leírtak alapján megállapítottuk, hogy egy adott, kiépített mérőhely segítségével nemcsak a mérőhely szoros környezetét vizsgálhatjuk meg a potenciál-viszonyok vonatkozásában, hanem a mérőhely segítségével egy-egy acélcsőszakasz potenciálviszonyait is megmérhetjük annak kb. 0,5-1 km-eskörnyzetében. Ezen vizsgálati eredményünket úgy is fogalmazhatjuk, hogy az eddigiekben használatos, potenciálmérésre szolgáló helyek körzetét kb. 0,5-1 km-es mérési sávvá terjesztjük ki. Természetesen az esetleges kóboráram miatt a vizsgálati szakasz potenciálértéke bizonytalanabbá válhat. Ez azonban pl. az anódos terület maximális potenciálhelyének meghatározásában nem játszik szerepet, csak a valódi potenciálérték számszerű meghatározásánál. Ismerve azonban a fémes vezeték, pL az acélcső keresztmetszetét és tudva az acél fajlagos ellenállását, az áramintenzitásból és az áram irányának változásából adódó potenciálingadozást mérni tudjuk, vagyis a hibát könnyen megbecsülhetjük. A fémvezetékek korróziós sajátságainak kimérés» módját további példa alapján ismertetjük. A kivezetés a csatolt rajzon látható az A fémvezetéken, pl. egy acélcső vezetéken, melynek mérőhelye M többcsatornái regisztráló és potenciálmérő műszerelrendezéssel van ellátva, két fémesen csatlakoztatott I II, kivezetés közt. A két fémesen csatlakozó helytől kábelek vezettek az M többcsatornás regisztráló és potenciálmérőműszerelrendezésbe, ahonnan mindkét irányban elektromos vezetékekkel ellátott réz-rézszulfát elektródákat helyeztünk az acélcső nyomvonala mentén a csatolt rajz szerint. Az M többcsatornás regisztráló és potenciálmérő műszerelrendezés regisztrálta a potenciálé elekeket, ezekből átlagot képeztünk, megállapítottuk azt, hogy az anódos hely maximuma a középső rajz szerinti elektródától melyik irányba esik; mivel a mérési adatok szerint ez a második és harmadik elektródahely között volt várható, grafikus ábrázolással interpoláltunk, a rajz szerinti 5, és 6. elektródákat a 2. és 3. elektródák közötti részbe telepítve a terepen kijelöltük az anódos terület maximumának helyét. Mivel a 4. elektródát úgy is működtettük, hogy mindkét fémes 1, II kivezetés irányából is bekapcsoltuk, továbbá az I kivezetéstől balra fekvő rész mérésénél ismét használtuk az 1 kivezetés helyet, mivel pedig az elektródok hatótávolsága nem pontszerű, hanem több méteres hosszúságokra vonatkozik, mérési módszerünknél a két rézszulfát elektród között is mérve a kialakított sávokkal egymást gyakorlatilag átlapoljuk és ezáltal a rézszulfát elektródok közötti potenciálméréssel a cső-talaj potenciálértékeket tetszőleges helyre vonatkoztatni tudiuk. További vizsgálat irányul arra, hogy hogyan lehet mérni kiépített mérőhely nélkül? Van-e műszaki megoldás arra, hogy olyan helyeken is mérhesssünk, ahol a fémes vezetékehz (pL acélcsőhöz) nemcsatlakozik. valamilyen szigetelt mérőkábel, vagyis nincs a vizsgálandó hely környezetében kiépített potenciálmérőhely, és nincs a közelben sem drenázs, sem szutirázs, ahol mérni lehetne. Mivel a potenciálmérés az acélcsőhöz történő fémes kapcsolat nélkül nem valósítható meg, megpró-5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4
