ECP (الحماية الكهروكيميائية) ، كطريقة عالمية للحماية من التآكل للهياكل المعدنية والهياكل: خطوط الأنابيب التكنولوجية ، الخزانات ، السفن ، الركائز ، الأرصفة ، الجسور وأكثر من ذلك بكثير. الحماية من التآكل الكاثودي - جميع الميزات

يتم استكمال الحماية السلبية لأنابيب الغاز تحت الأرض ذات الطلاء العازل بحماية كهربائية. مهام الحماية الكهربائية هي كما يلي.

  1. إزالة التيارات الكهربائية الشاردة من خط أنابيب الغاز المحمي وعودتها المنظمة إلى التركيبات الكهربائية وشبكات التيار المستمر والتي هي مصدر هذه التيارات.
  2. قمع التيارات المتدفقة عبر خط أنابيب الغاز عند نقاط خروجها إلى الأرض (مناطق أنوديك) بواسطة التيارات من مصدر خارجي ، وكذلك التيارات الناشئة بسبب التآكل الكهروكيميائي للتربة ، عن طريق إنشاء دائرة كلفانية وإمكانية كهربائية واقية على أنابيب الغاز.
  3. منع انتشار التيارات الكهربائية عبر خطوط أنابيب الغاز بتقسيم الأخير بحواف عازلة.

يمكن حل مشكلة تحويل التيارات الشاردة عن طريق إنشاء:

  1. تأريض إضافي لتصريف التيارات على الأرض. العيب - احتمال حدوث تأثير ضار على خطوط الأنابيب المجاورة للتيارات المتدفقة من خط أنابيب الغاز المحمي ؛
  2. حماية الصرف البسيطة أو المباشرة ، أي التوصيل الكهربائي لخط أنابيب الغاز المحمي بقضبان ترام أو سكة حديد كهربائية لإعادة التيارات من خلالها إلى مصدرها. الصرف البسيط له موصلية من جانبين ، أي يمكن أن يمرر التيار ذهابًا وإيابًا وبالتالي يتم استخدامه في مناطق الأنود المستقرة. عيب هذه الحماية هو الحاجة إلى إيقاف تشغيل الصرف إذا تغيرت قطبية التيار أو إذا أصبحت الإمكانات على خط أنابيب الغاز أقل من تلك الموجودة على القضبان ؛
  3. حماية الصرف المستقطب ، أي الصرف مع التوصيل من جانب واحد ، والذي يستبعد التدفق العكسي للتيار من القضبان إلى خط أنابيب الغاز المحمي ؛
  4. تعزيز حماية الصرف ، أي هذه الحماية ، في الدائرة التي يتم تضمين مصدر تيار خارجي لزيادة الكفاءة. وبالتالي ، فإن الصرف المعزز هو مزيج من الصرف المستقطب مع الحماية الكاثودية.

يمكن حل مهمة قمع التيارات المتدفقة عبر خط أنابيب الغاز المحمي باستخدام:

  1. الحماية الكاثودية بالتيار الخارجي (الحماية الكهربائية) ، أي عن طريق توصيل خط أنابيب الغاز المحمي بمصدر تيار خارجي - بقطبه السالب ككاثود. القطب الموجب للمصدر الحالي متصل بالأرض - الأنود. يتم إنشاء دائرة مغلقة يتدفق فيها التيار من الأنود عبر الأرض إلى خط أنابيب الغاز المحمي ثم إلى القطب السالب لمصدر التيار الخارجي. في هذه الحالة ، يتم تدمير تأريض الأنود تدريجيًا ، ولكن يتم ضمان حماية خط أنابيب الغاز بسبب الاستقطاب الكاثودي ومنع تدفق التيار من الأنابيب إلى الأرض. كمصدر خارجي ، يمكن استخدام محطات الحماية الكاثودية (CPS) ؛
  2. الحماية الوقائية ، أي الحماية عن طريق استخدام واقيات الدائرة الكهربائية المصنوعة من المعادن التي لها إمكانات سلبية في بيئة تآكل أكثر من معدن خط الأنابيب. ينشأ تيار كهربائي في نظام حماية المداس ، وكذلك في الخلية الجلفانية ، وتعمل التربة المحتوية على الرطوبة كإلكتروليت ، وخط أنابيب الغاز والمعدن هما الأقطاب الكهربائية. يقوم تيار الحماية الناتج بقمع تيارات التآكل الكهروكيميائية ويضمن إنشاء إمكانات كهربائية وقائية على خط أنابيب الغاز.

رسم تخطيطي للحماية الكاثودية لخط أنابيب الغاز تحت الأرض

1 - تأريض الأنود ؛ 2.4 - كابلات الصرف ؛ 3 - مصدر خارجي للتيار الكهربائي ؛ 5 - نقطة ربط كابل الصرف ؛ 6- خط انابيب الغاز المحمي

رسم تخطيطي لحماية المداس لخط أنابيب الغاز تحت الأرض

1 - خط أنابيب الغاز المحمي ؛ 2 - الكابلات المعزولة ؛ 3 - التحكم في الإخراج ؛ 4 - حامي. 5 - حشو المداس

يتم حل مشكلة التقسيم الكهربائي لخطوط الأنابيب عن طريق تركيب حواف عازلة مع حشوات البارونيت أو النسيج ، والبطانات والغسالات المنسوجة. يظهر مثال على تصميم الفلنجات العازلة في الشكل أدناه.

تركيب الفلنجات العازلة

1 - جلبة عازلة من القماش أو البارونيت ؛ 2 - حلقة عازلة مصنوعة من القماش أو المطاط أو كلوريد الفينيل ؛ 3 - غسالة فولاذية 4 - غسالات الرصاص ؛ 5 - حشية حلقية من القماش

العوامل الرئيسية التي تميز درجة تأثير التآكل على خطوط أنابيب الغاز الفولاذية تحت الأرض هي:

  • حجم واتجاه التيارات الشاردة في التربة ؛
  • حجم وقطبية إمكانات خط أنابيب الغاز بالنسبة إلى المرافق المعدنية الأخرى الموجودة تحت الأرض وقضبان النقل المكهرب ؛
  • اتجاه وقوة التيارات المتدفقة عبر خط أنابيب الغاز ؛
  • حالة الحماية من التآكل لخطوط أنابيب الغاز ؛
  • قيمة المقاومة الكهربائية للجنيه.

كل هذه العوامل تخضع للمراقبة الدورية.

تواتر القياسات الكهربائية كالتالي:

  • في مناطق تركيبات الحماية الكهربائية لأنابيب الغاز وغيرها من الهياكل المحمية ، وكذلك بالقرب من محطات الجر الفرعية ومستودعات النقل الكهربائي ، بالقرب من قضبان فامواي والسكك الحديدية المكهربة وفي الأماكن التي تتقاطع فيها خطوط أنابيب الغاز معها - مرة واحدة على الأقل كل 3 أشهر ، وكذلك عند تغيير أنماط التثبيت - ابتكارات في الحماية الكهربائية أو الهياكل المحمية أو مصادر التيارات الضالة ؛
  • في المناطق غير الخطرة من وجهة نظر الحماية الكهربائية - مرة واحدة على الأقل في السنة في الصيف ، وكذلك مع أي تغييرات في الظروف يمكن أن تسبب تآكلًا كهربائيًا.

لحماية المداس ، يتم استخدام واقيات المعادن غير الحديدية - عادةً المغنيسيوم والزنك والألمنيوم وسبائكها.

يتم التحكم في تشغيل تركيبات الحماية الكهربائية وقياس الإمكانات عند جهات الاتصال (على الأقل): في تركيبات الصرف الصحي - 4 مرات في الشهر ؛ في التركيبات الكاثودية - مرتين في الشهر ؛ على تركيبات المداس - مرة واحدة في الشهر.

الهياكل المعدنية »


اساس نظرى

الحماية الكاثودية للهياكل المعدنية تحت الأرض

مبدأ عمل الحماية الكاثودية

عند ملامسة المعدن للتربة المتعلقة بوسائط التحليل الكهربائي ، تحدث عملية تآكل ، مصحوبة بتكوين تيار كهربائي ، ويتم إنشاء جهد قطب معين. يمكن تحديد حجم جهد القطب الكهربائي لخط الأنابيب من خلال فرق الجهد بين القطبين: خط الأنابيب وعنصر كبريتات النحاس غير القابل للاستقطاب. وبالتالي ، فإن قيمة إمكانات خط الأنابيب هي الفرق بين جهد القطب وإمكانات القطب المرجعي فيما يتعلق بالأرض. على سطح خط الأنابيب ، تستمر عمليات القطب الكهربائي لاتجاه معين وثابتة في الطبيعة مع مرور الوقت.

يُطلق على الإمكانات الثابتة عادةً اسم الإمكانات الطبيعية ، مما يعني عدم وجود التيارات الشاردة وغيرها من التيارات المستحثة على خط الأنابيب.

ينقسم تفاعل المعدن المتآكل مع الإلكتروليت إلى عمليتين: أنوديك وكاثودي ، والتي تحدث في وقت واحد على أجزاء مختلفة من السطح البيني بين المعدن والإلكتروليت.

عند الحماية من التآكل ، يتم استخدام الفصل الإقليمي لعمليات الأنود والكاثود. يتم توصيل مصدر تيار مع قطب تأريض إضافي بخط الأنابيب ، والذي يتم من خلاله تطبيق تيار مباشر خارجي على خط الأنابيب. في هذه الحالة ، تحدث عملية الأنود على قطب تأريض إضافي.

يتم إجراء الاستقطاب الكاثودي لخطوط الأنابيب تحت الأرض عن طريق تطبيق مجال كهربائي من مصدر تيار مباشر خارجي. يتم توصيل القطب السالب لمصدر التيار المباشر بالهيكل المحمي ، بينما يكون خط الأنابيب عبارة عن كاثود بالنسبة إلى الأرض ، ويتصل قطب التأريض المصطنع بالقطب الموجب.

يظهر رسم تخطيطي للحماية الكاثودية في الشكل. 14.1. مع الحماية الكاثودية ، يتم توصيل القطب السالب للمصدر الحالي 2 بخط الأنابيب 1 ، ويتم توصيل القطب الموجب بقطب القطب الموجب المصطنع 3. عند تشغيل المصدر الحالي ، يتدفق من قطبه عبر تأريض الأنود إلى الأرض ومن خلال الأجزاء التالفة من العزل 6 إلى الأنبوب. علاوة على ذلك ، من خلال نقطة الصرف 4 على طول سلك التوصيل 5 ، يعود التيار مرة أخرى إلى ناقص مصدر الطاقة. في هذه الحالة ، تبدأ عملية الاستقطاب الكاثودي في الأجزاء العارية من خط الأنابيب.



أرز. 14.1. رسم تخطيطي للحماية الكاثودية لخط الأنابيب:

1 - خط الأنابيب 2 - مصدر خارجي للتيار المباشر ؛ 3 - تأريض الأنود ؛

4 - نقطة الصرف ؛ 5 - كابل تصريف ؛ 6 - جهة اتصال الكاثود الطرفية ؛

7 - خرج الكاثود ؛ 8- تلف عزل الأنابيب

نظرًا لأن جهد التيار الخارجي المطبق بين قطب التأريض وخط الأنابيب يتجاوز بشكل كبير فرق الجهد بين الأقطاب الكهربائية لأزواج التآكل الكبيرة في خط الأنابيب ، فإن الإمكانات الثابتة لتأريض الأنود لا تلعب دورًا حاسمًا.

مع تضمين الحماية الكهروكيميائية ( j 0a.add) يتم إزعاج توزيع تيارات أزواج التآكل الكبيرة ، حيث تقترب قيم فرق الجهد "الأنابيب - الأرض" لمقاطع الكاثود من بعضها البعض ( ي 0 ك) مع الاختلاف المحتمل لمقاطع الأنود ( ي 0а) ، يتم توفير شروط الاستقطاب.

يتم تنظيم الحماية الكاثودية من خلال الحفاظ على إمكانات الحماية المطلوبة. إذا ، من خلال تطبيق تيار خارجي ، فإن خط الأنابيب مستقطب إلى إمكانات توازن ( j 0к = j 0а) انحلال المعدن (الشكل 14.2 أ) ، ثم يتوقف تيار الأنود ويتوقف التآكل. زيادة التيار الوقائي غير عملي. مع وجود قيم محتملة أكثر إيجابية ، تحدث ظاهرة الحماية غير الكاملة (الشكل 14.2 ب). يمكن أن يحدث أثناء الحماية الكاثودية لخط أنابيب يقع في منطقة ذات تأثير قوي للتيارات الشاردة أو عند استخدام واقيات ليس لها جهد قطب سالب كافٍ (واقيات الزنك).

معايير حماية المعدن من التآكل هي كثافة التيار الوقائي وإمكانية الحماية.

يتطلب الاستقطاب الكاثودي لهيكل معدني غير معزول إلى إمكانات وقائية تيارات كبيرة. ترد في الجدول القيم الأكثر احتمالية للكثافات الحالية المطلوبة لاستقطاب الفولاذ في بيئات مختلفة إلى الحد الأدنى من إمكانات الحماية (-0.85 فولت) فيما يتعلق بالإلكترود المرجعي لكبريتات النحاس. 14.1

أرز. 14.2. مخطط التآكل لحالة الاستقطاب الكامل (أ) و

استقطاب غير كامل (ب)

عادةً ما يتم استخدام الحماية الكاثودية جنبًا إلى جنب مع الطلاءات العازلة المطبقة على السطح الخارجي لخط الأنابيب. يقلل طلاء السطح من التيار المطلوب بعدة أوامر من حيث الحجم. لذلك ، من أجل الحماية الكاثودية للفولاذ بطبقة جيدة في التربة ، يلزم فقط 0.01 ... 0.2 مللي أمبير / م 2.

الجدول 14.1

كثافة التيار المطلوبة للحماية الكاثودية

سطح فولاذي مكشوف في بيئات مختلفة

لا يمكن أن تصبح كثافة التيار الوقائي لخطوط الأنابيب الرئيسية المعزولة معيارًا موثوقًا للحماية بسبب التوزيع غير المعروف لعزل خط الأنابيب التالف ، والذي يحدد منطقة التلامس الفعلية من المعدن إلى الأرض. حتى بالنسبة للأنابيب غير المعزولة (خرطوشة في ممر تحت الأرض عبر السكك الحديدية والطرق السريعة) ، يتم تحديد كثافة التيار الواقي من خلال الأبعاد الهندسية للهيكل وهي خيالية ، نظرًا لأن جزء سطح الخرطوشة لا يزال غير معروف ومغطى باستمرار طبقات الحماية السلبية (المقياس ، إلخ) وعدم المشاركة أثناء عملية إزالة الاستقطاب. لذلك ، يتم استخدام كثافة التيار الوقائي كمعيار حماية في بعض الدراسات المختبرية التي يتم إجراؤها على عينات المعادن.

تآكل الأنابيب تحت الأرض والحماية منها

يعد تآكل خطوط الأنابيب تحت الأرض أحد الأسباب الرئيسية لخفض ضغطها بسبب تكوين التجاويف والشقوق والتمزق. تآكل المعادن ، أي تأكسدها هو انتقال ذرات المعدن من حالة حرة إلى حالة أيونية مرتبطة كيميائيًا. في هذه الحالة ، تفقد ذرات المعدن إلكتروناتها ، وتتقبلها العوامل المؤكسدة. على خط أنابيب تحت الأرض ، بسبب عدم تجانس الأنبوب المعدني وبسبب عدم تجانس التربة (سواء من حيث الخصائص الفيزيائية والتركيب الكيميائي) ، تظهر أقسام ذات إمكانات إلكترود مختلفة ، مما يؤدي إلى تكوين تآكل كلفاني. أهم أنواع التآكل: السطح (المستمر على السطح بالكامل) ، الموضعي في شكل قذائف ، تنقر ، شق ، تكسير ناتج عن الإجهاد. النوعان الأخيران من التآكل هما الأكثر خطورة على خطوط الأنابيب تحت الأرض. نادرًا ما يتسبب تآكل السطح في حدوث ضرر ، بينما يتسبب التنقر في أكبر قدر من الضرر. تعتمد حالة التآكل التي يقع فيها خط الأنابيب المعدني في الأرض على عدد كبير من العوامل المتعلقة بالتربة والظروف المناخية وخصائص المسار وظروف التشغيل. تشمل هذه العوامل:

  • رطوبة التربة،
  • كيمياء التربة ،
  • حموضة التربة بالكهرباء ،
  • هيكل الأرض ،
  • درجة حرارة الغاز المنقول

أقوى مظهر سلبي للتيارات الشاردة في الأرض ، والناجمة عن نقل التيار الكهربائي المباشر بالسكك الحديدية ، هو التآكل الكهربي لخطوط الأنابيب. تعتمد شدة التيارات الشاردة وتأثيرها على خطوط الأنابيب تحت الأرض على عوامل مثل:

  • تلامس مقاومة السكك الحديدية إلى الأرض ؛
  • المقاومة الطولية لقضبان الجري ؛
  • المسافة بين محطات الجر ؛
  • الاستهلاك الحالي للقطارات الكهربائية ؛
  • عدد خطوط الشفط وقسمها ؛
  • مقاومة كهربائية محددة للتربة ؛
  • مسافة وموقع خط الأنابيب بالنسبة للمسار ؛
  • المقاومة الانتقالية والطولية لخط الأنابيب.

وتجدر الإشارة إلى أن التيارات الشاردة في المناطق الكاثودية لها تأثير وقائي على الهيكل ، وبالتالي ، في مثل هذه الأماكن ، يمكن تنفيذ الحماية الكاثودية لخط الأنابيب دون تكاليف رأسمالية كبيرة.

طرق حماية خطوط الأنابيب المعدنية تحت الأرض من التآكل مقسمة إلى سلبية ونشطة.

تتضمن الطريقة السلبية للحماية من التآكل إنشاء حاجز غير قابل للاختراق بين معدن خط الأنابيب والتربة المحيطة. يتم تحقيق ذلك من خلال تطبيق طبقات واقية خاصة على الأنبوب (البيتومين ، طبقة قطران الفحم ، أشرطة البوليمر ، راتنجات الإيبوكسي ، إلخ).

من الناحية العملية ، لا يمكن تحقيق الاستمرارية الكاملة للطلاء العازل. الأنواع المختلفة من الطلاءات لها نفاذية انتشار مختلفة وبالتالي توفر عزلًا مختلفًا للأنبوب عن البيئة. أثناء البناء والتشغيل ، تحدث تشققات وعلامات احتكاك وخدوش وعيوب أخرى في الطلاء العازل. والأخطر من ذلك هو الضرر الذي يلحق بالطلاء الواقي ، حيث يحدث تآكل الأرض في الممارسة العملية.

نظرًا لأن الطريقة السلبية تفشل في توفير الحماية الكاملة لخط الأنابيب من التآكل ، يتم تطبيق الحماية النشطة في نفس الوقت ، المرتبطة بالتحكم في العمليات الكهروكيميائية التي تحدث في الواجهة بين معدن الأنبوب والكهرباء الأرضية. هذه الحماية تسمى الحماية الشاملة.

يتم تنفيذ الطريقة الفعالة للحماية من التآكل عن طريق الاستقطاب الكاثودي وتستند إلى انخفاض معدل انحلال المعدن حيث تتحول إمكانية التآكل إلى قيم سلبية أكثر من الإمكانات الطبيعية. تم إثبات أن قيمة جهد الحماية الكاثودية للصلب هي 0.85 فولت بالنسبة إلى القطب المرجعي لكبريتات النحاس. نظرًا لأن الإمكانات الطبيعية للصلب في التربة تساوي تقريبًا -0.55 ... -0.6 فولت ، فمن أجل تنفيذ الحماية الكاثودية ، من الضروري تحويل احتمال التآكل بمقدار 0.25 ... 0.30 فولت في الاتجاه السلبي.

عند تطبيق تيار كهربائي بين السطح المعدني للأنبوب والأرض ، من الضروري تحقيق انخفاض في الإمكانات في الأماكن المعيبة لعزل الأنبوب إلى قيمة أقل من معيار الجهد الوقائي ، يساوي - 0.9 فولت نتيجة لذلك. ، يتم تقليل معدل التآكل بشكل كبير.

2. منشآت الحماية الكاثودية
يمكن تنفيذ الحماية الكاثودية لخطوط الأنابيب بطريقتين:

  • استخدام واقيات الأنود الذبيحة من المغنيسيوم (الطريقة الجلفانية) ؛
  • استخدام مصادر التيار المستمر الخارجية ، التي يتم توصيل ناقصها بالأنبوب ، بالإضافة إلى القطب الموجب الأرضي (الطريقة الكهربائية).

تعتمد الطريقة الجلفانية على حقيقة أن المعادن المختلفة في الإلكتروليت لها إمكانات قطب مختلفة. إذا قمت بتكوين زوج كلفاني من معدنين ووضعتهما في إلكتروليت ، فإن المعدن ذو الإمكانات السلبية الأكثر سيصبح الأنود وسيتم تدميره ، وبالتالي حماية المعدن بإمكانية سلبية أقل. في الممارسة العملية ، يتم استخدام الواقيات المصنوعة من سبائك المغنيسيوم والألمنيوم والزنك كأقطاب كلفانية مضحية.

استخدام الحماية الكاثودية باستخدام الواقيات فعال فقط في التربة منخفضة المقاومة (حتى 50 أوم-م). في التربة عالية المقاومة ، لا توفر هذه الطريقة الحماية اللازمة. تعتبر الحماية الكاثودية بواسطة مصادر التيار الخارجي أكثر تعقيدًا وتستغرق وقتًا طويلاً ، ولكنها لا تعتمد كثيرًا على مقاومة التربة ولديها مصدر طاقة غير محدود.

كمصدر تيار مباشر ، كقاعدة عامة ، يتم استخدام محولات من تصميمات مختلفة ، مدعومة بشبكة تيار متناوب. تسمح لك المحولات بضبط تيار الحماية على نطاق واسع ، مما يضمن حماية خط الأنابيب في أي ظروف.

تستخدم خطوط الهواء 0.4 كمصادر طاقة لمنشآت الحماية الكاثودية ؛ 6 ؛ 10 كيلو فولت. يتم توزيع تيار الحماية المفروض على خط الأنابيب من المحول وخلق فرق محتمل "أنبوب إلى أرض" بشكل غير متساو على طول خط الأنابيب. لذلك ، فإن القيمة القصوى المطلقة لهذا الاختلاف تكون عند نقطة اتصال المصدر الحالي (نقطة الصرف). عندما تبتعد عن هذه النقطة ، يتناقص فرق الجهد "أنبوب إلى أرض". يؤثر التقدير المفرط المفرط لفرق الجهد سلبًا على التصاق الطلاء ويمكن أن يتسبب في تشبع الأنبوب بالهيدروجين ، مما قد يؤدي إلى تكسير الهيدروجين. الحماية الكاثودية هي إحدى طرق مكافحة تآكل المعادن في البيئات الكيميائية العدوانية. يعتمد على نقل المعدن من الحالة النشطة إلى الحالة السلبية والحفاظ على هذه الحالة بمساعدة تيار كاثود خارجي. لحماية خطوط الأنابيب تحت الأرض من التآكل على طول مسار حدوثها ، يتم بناء محطات الحماية الكاثودية (CPS). يشتمل هيكل SKZ على مصدر تيار مباشر (تركيب وقائي) ، وتأريض الأنود ، ونقطة تحكم وقياس ، وأسلاك توصيل وكابلات. اعتمادًا على الظروف ، يمكن تشغيل تركيبات الحماية بواسطة AC 0.4 ؛ 6 أو 10 كيلو فولت أو من مصادر مستقلة. عند حماية خطوط الأنابيب متعددة الخطوط الموضوعة في ممر واحد ، يمكن تركيب العديد من التركيبات ويمكن بناء العديد من أسس الأنود. ومع ذلك ، مع الأخذ في الاعتبار حقيقة أنه أثناء الانقطاعات في تشغيل نظام الحماية ، بسبب الاختلاف في الإمكانات الطبيعية للأنابيب المتصلة بواسطة وصلة عبور عمياء ، تتشكل أزواج جلفانية قوية ، مما يؤدي إلى تآكل شديد ، يجب توصيل الأنابيب بـ التثبيت من خلال كتل حماية مشتركة خاصة. لا تفصل هذه الكتل الأنابيب عن بعضها البعض فحسب ، بل تسمح لك أيضًا بتعيين الإمكانات المثلى لكل أنبوب. كمصادر للتيار المباشر للحماية الكاثودية في RMS ، تُستخدم المحولات بشكل أساسي ، والتي يتم تشغيلها بواسطة شبكة تردد طاقة 220 فولت. يتم ضبط جهد خرج المحول يدويًا ، عن طريق تبديل صنابير لف المحولات ، أو تلقائيًا ، باستخدام الصمامات الخاضعة للتحكم (الثايرستور). إذا كانت تركيبات الحماية الكاثودية تعمل في ظل ظروف تتغير بمرور الوقت ، والتي قد تكون بسبب تأثير التيارات الشاردة أو التغيرات في مقاومة التربة أو عوامل أخرى ، فمن المستحسن تزويد المحولات بتنظيم جهد الخرج التلقائي. يمكن إجراء التنظيم التلقائي وفقًا لإمكانات الهيكل المحمي (محولات الجهد) أو وفقًا لتيار الحماية (محولات الجلفانوستات).

3. منشآت حماية الصرف الصحي

الصرف الكهربائي هو أبسط أنواع الحماية النشطة التي لا تتطلب مصدر طاقة ، حيث أن خط الأنابيب متصل كهربائيًا بقضبان الجر لمصدر التيار الضال. مصدر التيار الوقائي هو فرق الجهد بين خط الأنابيب والسكك الحديدية ، الناتج عن تشغيل النقل بالسكك الحديدية المكهربة ووجود مجال تيار شارد. يخلق تدفق تيار التصريف التحول المحتمل المطلوب في خط الأنابيب تحت الأرض. كقاعدة عامة ، يتم استخدام الصمامات كجهاز وقائي ، ومع ذلك ، يتم أيضًا استخدام مفاتيح الحمل القصوى التلقائية مع عودة ، أي استعادة دائرة الصرف بعد سقوط التيار الذي يشكل خطورة على عناصر التثبيت. كعنصر مستقطب ، يتم استخدام كتل الصمامات ، مجمعة من عدة ثنائيات السيليكون الانهيار الجليدي المتصلة بالتوازي. يتم تنظيم التيار في دائرة الصرف عن طريق تغيير المقاومة في هذه الدائرة عن طريق تبديل المقاومات النشطة. إذا كان استخدام المصارف الكهربائية المستقطبة غير فعال ، فعندئذٍ يتم استخدام المصارف الكهربائية المقواة (القسرية) ، وهي عبارة عن تركيب حماية كاثودية ، حيث يكون القطب الموجب الأرضي هو قضبان السكك الحديدية المكهربة. يجب ألا يتجاوز تيار الصرف القسري الذي يعمل في وضع الحماية الكاثودية 100 أمبير ، ويجب ألا يؤدي استخدامه إلى ظهور إمكانات إيجابية للقضبان بالنسبة إلى الأرض من أجل استبعاد تآكل القضبان ومثبتات السكك الحديدية ، وكذلك الهياكل المرتبطة بها.

يُسمح بتوصيل حماية الصرف الكهربائي بشبكة السكك الحديدية مباشرة فقط بالنقاط الوسطى من محولات خنق الجنزير من خلال نقطتين إلى نقطة الاختناق الثالثة. يُسمح باتصال أكثر تواترًا إذا تم تضمين جهاز حماية خاص في دائرة التصريف. على هذا النحو ، يمكن استخدام خنق ، حيث تبلغ مقاومة الإدخال الإجمالية لتيار الإشارة لنظام الإشارات للسكك الحديدية الرئيسية بتردد 50 هرتز على الأقل 5 أوم.

4. منشآت الحماية الجلفانية

تُستخدم تركيبات الحماية الجلفانية (تركيبات الحماية) للحماية الكاثودية للهياكل المعدنية تحت الأرض في الحالات التي يكون فيها استخدام التركيبات التي تعمل بمصادر خارجية غير مجدية اقتصاديًا: نقص خطوط الطاقة ، وطول الجسم الصغير ، إلخ.

عادةً ما يتم استخدام التركيبات الكاثودية للحماية الكاثودية للمنشآت الأرضية التالية:

  • الخزانات وخطوط الأنابيب التي لا تحتوي على اتصالات كهربائية مع الاتصالات الممتدة المجاورة ؛
  • أقسام فردية من خطوط الأنابيب غير مزودة بمستوى كافٍ من الحماية ضد المحولات ؛
  • أجزاء من خطوط الأنابيب مقطوعة كهربائيًا عن التيار الرئيسي عن طريق عزل الوصلات ؛
  • أغلفة واقية من الصلب (خراطيش) وخزانات وخزانات تحت الأرض ودعامات وأكوام من الصلب وأشياء مركزة أخرى ؛
  • الجزء الخطي من خطوط الأنابيب الرئيسية قيد الإنشاء قبل بدء تشغيل تركيبات الحماية الكاثودية الدائمة.

يمكن إجراء حماية فعالة بدرجة كافية مع تركيبات المداس في تربة ذات مقاومة كهربائية محددة لا تزيد عن 50 أوم.

5. التركيبات ذات الأنودات الممتدة أو الموزعة.

كما لوحظ بالفعل ، عند استخدام المخطط التقليدي للحماية الكاثودية ، فإن توزيع إمكانات الحماية على طول خط الأنابيب غير متساوٍ. يؤدي التوزيع غير المتكافئ لإمكانية الحماية إلى الحماية المفرطة بالقرب من نقطة الصرف ، أي إلى الاستهلاك غير الإنتاجي للكهرباء ، وتقليل المنطقة الواقية للمنشأة. يمكن تجنب هذا العيب باستخدام مخطط مع الأنودات الموسعة أو الموزعة. يسمح المخطط التكنولوجي لـ ECP مع الأنودات الموزعة بزيادة طول المنطقة الواقية مقارنةً بمخطط الحماية الكاثودية مع الأنودات المجمعة ، كما يوفر توزيعًا أكثر اتساقًا لإمكانات الحماية. عند تطبيق المخطط التكنولوجي لـ ZKhZ مع الأنودات الموزعة ، يمكن استخدام تخطيطات مختلفة لتأريض الأنود. أبسط مخطط مع أرض الأنود مثبتة بالتساوي على طول خط أنابيب الغاز. يتم ضبط إمكانات الحماية عن طريق تغيير تيار تأريض الأنود باستخدام مقاومة ضبط أو أي جهاز آخر يضمن التغييرات الحالية ضمن الحدود المطلوبة. في حالة التأريض من عدة مفاتيح تأريض ، يمكن ضبط تيار الحماية عن طريق تغيير عدد مفاتيح التأريض المتصلة. بشكل عام ، يجب أن تتمتع أقطاب الأرض الأقرب إلى المحول بمقاومة تلامس أعلى. الحماية الوقائية تعتمد الحماية الكهروكيميائية باستخدام الواقيات على حقيقة أنه بسبب الاختلاف المحتمل بين الواقي والمعدن المحمي في وسط إلكتروليت ، يتم تقليل المعدن ويتم إذابة جسم الحامي. نظرًا لأن الجزء الأكبر من الهياكل المعدنية في العالم مصنوع من الحديد ، يمكن استخدام المعادن ذات الجهد الكهربائي السالب أكثر من الحديد كحماية. هناك ثلاثة منهم - الزنك والألمنيوم والمغنيسيوم. الفرق الرئيسي بين واقيات المغنيسيوم هو أكبر فرق الجهد بين المغنيسيوم والصلب ، والذي له تأثير مفيد على نصف قطر العمل الوقائي ، والذي يتراوح من 10 إلى 200 متر ، مما يسمح باستخدام عدد أقل من واقيات المغنيسيوم من الزنك و الألومنيوم. بالإضافة إلى ذلك ، لا تحتوي سبائك المغنيسيوم والمغنيسيوم ، على عكس الزنك والألمنيوم ، على استقطاب مصحوب بانخفاض في الإنتاج الحالي. تحدد هذه الميزة التطبيق الرئيسي لواقيات المغنيسيوم لحماية خطوط الأنابيب تحت الأرض في التربة ذات المقاومة العالية.

يتم تنفيذ الحماية من التآكل للأنابيب باستخدام تقنيات مختلفة. من أكثر الطرق فعالية هي المعالجة الكهروكيميائية ، والتي تشمل الحماية الكاثودية. في معظم الحالات ، يتم استخدام هذا الخيار جنبًا إلى جنب مع معالجة الهياكل المعدنية بالمركبات العازلة.

الأنواع الرئيسية للحماية الكاثودية

تم تطوير الحماية الكاثودية للأنابيب ضد التآكل في القرن التاسع عشر. هذه التكنولوجيا هي الأولى تم استخدامها في صناعة بناء السفنو - تم تغليف بدن الوعاء العائم بواقيات من الأنود ، مما قلل من عمليات التآكل لسبائك النحاس. بعد ذلك بقليل ، بدأ استخدام هذه التكنولوجيا بنشاط في مجالات أخرى. بالإضافة إلى ذلك ، تعتبر التقنية الكاثودية حاليًا أكثر تقنيات الحماية من التآكل فعالية.

هناك نوعان من الحماية الكاثودية للسبائك المعدنية:

يعتبر الخيار الأول هو الأكثر شيوعًا اليوم ، لأنه أسرع وأبسط. بمساعدة هذه التقنية ، يمكنك التعامل مع أنواع مختلفة من التآكل:

  • بين البلورات.
  • طقطقة النحاس بسبب الإجهاد المفرط ؛
  • التآكل الناجم عن تأثير التيارات الكهربائية الشاردة ؛
  • تأليب ، إلخ.

وتجدر الإشارة إلى أن التقنية الأولى تسمح بمعالجة الهياكل المعدنية كبيرة الحجم ، والحماية الكهربائية الكيميائية الجلفانية مخصصة فقط للمنتجات الصغيرة.

تحظى التكنولوجيا الجلفانية بشعبية كبيرة في الولايات المتحدة ، ولكن في بلدنا لا يتم استخدامها تقريبًا أبدًا ، نظرًا لأن تقنية ترتيب خطوط الأنابيب في الاتحاد الروسي لا تعني المعالجة بعزل خاص ، وهو أمر ضروري للحماية الجلفانية.

بدون مثل هذا الطلاء ، يزداد تآكل الفولاذ تحت تأثير المياه الجوفية ، وهو أمر مهم للغاية لفصلي الخريف والربيع. في فصل الشتاء ، بعد تجمد الماء ، تتباطأ عملية التآكل بشكل كبير.

وصف التكنولوجيا

يتم إنتاج الحماية من التآكل الكاثودي بواسطة التيار المباشر المطبق على قطعة العمل ويجعل إمكانات قطعة العمل سلبية. غالبًا ما تستخدم المقومات لهذا الغرض.

يعتبر الكائن المتصل بمصدر تيار كهربائي "ناقص" ، أي كاثود ، والأرض المتصلة هي أنود ، أي "زائد". الشرط الرئيسي هو وجود وسيط جيد موصل بالكهرباء. بالنسبة للأنابيب تحت الأرض ، فهي عبارة عن تربة.

عند تنفيذ هذه التقنية بين التربة (وسيط موصل) والجسم الذي تتم معالجته ، يجب الحفاظ على فرق الجهد في التيار الكهربائي. يمكن تحديد قيمة هذا المؤشر باستخدام مقياس الفولتميتر من النوع عالي المقاومة.

ميزات العمل الفعال

غالبًا ما يكون التآكل هو السبب في إزالة الضغط من خطوط الأنابيب. بسبب الأضرار التي لحقت بهيكل المعدن ، تتشكل تشققات وتجويفات وثغرات على الهيكل. هذه المشكلة وثيقة الصلة بخطوط الأنابيب تحت الأرض ، لأنها على اتصال دائم بالمياه الجوفية.

تتيح التقنية الكاثودية في هذه الحالة تقليل عملية انحلال وأكسدة السبيكة المعدنية عن طريق تغيير احتمالية التآكل الأولية.

تشير نتائج الاختبارات العملية إلى أن جهد الاستقطاب للسبائك المعدنية باستخدام التقنية الكاثودية يبطئ التآكل.

من أجل تحقيق حماية فعالة ، من الضروري تقليل الإمكانات الكاثودية للمادة التي تم استخدامها لإنشاء خط الأنابيب باستخدام تيار كهربائي ثابت. في هذه الحالة ، لن يتجاوز معدل تآكل المعدن عشرة ميكرومتر في السنة.

بالإضافة إلى ذلك ، تعتبر الحماية الكاثودية أفضل حل لحماية خطوط الأنابيب تحت الأرض من تأثير التيارات الكهربائية الشاردة. التيارات الشاردة عبارة عن شحنة كهربائية تخترق التربة أثناء تشغيل مانع الصواعق وحركة القطارات الكهربائية وما إلى ذلك.

يمكن استخدام خطوط الكهرباء أو المولدات المحمولة التي تعمل بالديزل أو الغاز لتوفير الحماية من التآكل.

معدات خاصة

لأغراض الحماية ، يتم استخدام محطات خاصة. يتضمن هذا الجهاز عدة عقد:

  • مصدر التيار الكهربائي
  • الأنود (الأرض) ؛
  • نقطة القياس والتحكم والإدارة ؛
  • توصيل الأسلاك والحبال.

تتيح لك محطة حماية الأنود حماية العديد من خطوط الأنابيب في وقت واحد ، والتي تقع بجوار بعضها البعض. يمكن أن يكون ضبط التيار الكهربائي المزود تلقائيًا أو يدويًا.

في بلدنا ، تحظى عملية تثبيت Minerva-3000 بشعبية خاصة. تعد تصنيفات الطاقة لهذا VCS كافية لحماية ما يقرب من 40 كيلومترًا من خط الأنابيب تحت الأرض من التآكل.

تشمل مزايا التثبيت ما يلي:

يتم التحكم في الجهاز عن طريق وحدات GPRS المدمجة في التصميم.

الحماية الكهروكيميائية- وسيلة فعالة لحماية المنتجات النهائية من التآكل الكهروكيميائي. في بعض الحالات ، من المستحيل تجديد الطلاء أو مادة التغليف الواقية ، فمن المستحسن استخدام الحماية الكهروكيميائية. يعتبر طلاء خط الأنابيب تحت الأرض أو قاع السفينة البحرية شاقًا للغاية ومكلفًا للتجديد ، وفي بعض الأحيان يكون ذلك مستحيلًا. تعمل الحماية الكهروكيميائية على حماية المنتج بشكل موثوق من ، ومنع تدمير خطوط الأنابيب تحت الأرض ، وقيعان السفن ، والخزانات المختلفة ، وما إلى ذلك.

تستخدم الحماية الكهروكيميائية في الحالات التي يكون فيها احتمال التآكل الحر في منطقة الانحلال المكثف للمعدن الأساسي أو تجاوز التفريغ. أولئك. عندما يكون هناك تدمير مكثف للهيكل المعدني.

جوهر الحماية الكهروكيميائية

يتم توصيل تيار مباشر بالمنتج المعدني النهائي من الخارج (مصدر تيار مباشر أو واقي). يخلق التيار الكهربائي على سطح المنتج المحمي استقطابًا كاثوديًا لأقطاب أزواج الجلفانية الدقيقة. والنتيجة هي أن المناطق الأنودية على سطح المعدن تصبح كاثودية. ونتيجة للتعرض لبيئة تآكل ، لم يتم تدمير معدن الهيكل ، ولكن الأنود.

اعتمادًا على الاتجاه (الموجب أو السالب) الذي يتم تحويل إمكانات المعدن ، يتم تقسيم الحماية الكهروكيميائية إلى أنود وكاثود.

الحماية من التآكل الكاثودي

تستخدم الحماية الكاثودية الكهروكيميائية من التآكل عندما لا يكون المعدن المحمي عرضة للتخميل. هذا هو أحد الأنواع الرئيسية لحماية المعادن من التآكل. يتمثل جوهر الحماية الكاثودية في تطبيق تيار خارجي من القطب السالب إلى المنتج ، والذي يستقطب أقسام الكاثود لعناصر التآكل ، مما يجعل القيمة المحتملة أقرب إلى القطب الموجب. القطب الموجب للمصدر الحالي متصل بالقطب الموجب. في هذه الحالة ، يتم تقليل تآكل الهيكل المحمي تقريبًا إلى الصفر. يتم تدمير الأنود تدريجيًا ويجب استبداله بشكل دوري.

هناك عدة خيارات للحماية الكاثودية: الاستقطاب من مصدر خارجي للتيار الكهربائي ؛ انخفاض في معدل عملية الكاثود (على سبيل المثال ، نزع الهواء بالكهرباء) ؛ ملامسة المعدن الذي يحتوي على إمكانات كهربية أكثر للتآكل الحر في بيئة معينة (ما يسمى بالحماية القربانية).

يستخدم الاستقطاب من مصدر خارجي للتيار الكهربائي في كثير من الأحيان لحماية الهياكل الموجودة في التربة والمياه (قيعان السفن ، وما إلى ذلك). بالإضافة إلى ذلك ، يتم استخدام هذا النوع من الحماية من التآكل للزنك والقصدير والألمنيوم وسبائكه والتيتانيوم والنحاس وسبائكه والرصاص وكذلك الفولاذ عالي الكروم والكربون والسبائك (سبائك منخفضة وعالية).

مصدر التيار الخارجي هو محطات الحماية الكاثودية ، والتي تتكون من مقوم (محول) ، مصدر تيار للهيكل المحمي ، قطب كهربائي أرضي ، قطب مرجعي وكابل أنود.

تستخدم الحماية الكاثودية كنوع مستقل وإضافي للحماية من التآكل.

المعيار الرئيسي الذي يمكن من خلاله الحكم على فعالية الحماية الكاثودية هو إمكانية الحماية. الإمكانية الوقائية هي تلك التي يأخذ فيها معدل تآكل المعدن في ظل ظروف بيئية معينة أدنى قيمة (قدر الإمكان).

هناك عيوب لاستخدام الحماية الكاثودية. واحد منهم خطر الحماية المفرطة. لوحظت الحماية الزائدة مع حدوث تحول كبير في إمكانات الكائن المحمي في الاتجاه السلبي. في نفس الوقت ، تبرز. نتيجة لذلك ، تدمير الطلاءات الواقية ، تقصف الهيدروجين للمعدن ، تكسير التآكل.

حماية المداس (تطبيق المداس)

نوع من الحماية الكاثودية هو الحماية الكاثودية. عند استخدام الحماية القربانية ، يتم توصيل المعدن الذي يتمتع بإمكانية كهرسلبية أكبر بالجسم المحمي. في هذه الحالة ، لم يتم تدمير الهيكل ، ولكن المداس. بمرور الوقت ، يتآكل الواقي ويجب استبداله بواحد جديد.

تكون حماية المداس فعالة في الحالات التي يكون فيها القليل من المقاومة العابرة بين الواقي والبيئة.

كل واقي له نصف قطر عمل وقائي خاص به ، والذي يتم تحديده من خلال أقصى مسافة ممكنة يمكن عندها إزالة الواقي دون فقدان التأثير الوقائي. يتم استخدام الحماية الوقائية في أغلب الأحيان عندما يكون من المستحيل أو الصعب والمكلف إحضار التيار إلى الهيكل.

تستخدم الواقيات لحماية الهياكل في البيئات المحايدة (مياه البحر أو الأنهار ، الهواء ، التربة ، إلخ).

لتصنيع الواقيات ، يتم استخدام المعادن التالية: المغنيسيوم والزنك والحديد والألمنيوم. لا تؤدي المعادن النقية وظائف الحماية الخاصة بها إلى أقصى حد ، لذلك يتم خلطها بشكل إضافي أثناء تصنيع الواقيات.

واقيات الحديد مصنوعة من الفولاذ الكربوني أو الحديد النقي.

واقيات الزنك

تحتوي واقيات الزنك على حوالي 0.001 - 0.005٪ رصاص ونحاس وحديد و 0.1 - 0.5٪ ألمنيوم و 0.025 - 0.15٪ كادميوم. تستخدم أجهزة عرض الزنك لحماية المنتجات من التآكل البحري (في المياه المالحة). إذا تم استخدام واقي الزنك في المياه العذبة أو التربة المالحة قليلاً ، فإنه يتم تغطيته بسرعة بطبقة سميكة من الأكاسيد والهيدروكسيدات.

المغنيسيوم حامي

السبائك المستخدمة في صناعة مواد الحماية من المغنيسيوم مخلوطة بنسبة 2-5٪ من الزنك و5-7٪ من الألومنيوم. يجب ألا تتجاوز كمية النحاس والرصاص والحديد والسيليكون والنيكل في السبيكة أعشار ومئات من النسبة المئوية.

يستخدم المغنيسيوم الحامي في المياه العذبة ذات الملوحة الطفيفة والتربة. يستخدم الواقي في البيئات التي تكون فيها واقيات الزنك والألمنيوم غير فعالة. أحد الجوانب المهمة هو أنه يجب استخدام واقيات المغنيسيوم في بيئة ذات أس هيدروجيني 9.5 - 10.5. ويرجع ذلك إلى ارتفاع معدل انحلال المغنيسيوم وتكوين مركبات قليلة الذوبان على سطحه.

حامي المغنيسيوم خطير ، لأنه. هو سبب تقصف الهيدروجين وتشقق الهياكل.

حماة الألمنيوم

تحتوي واقيات الألومنيوم على مواد مضافة تمنع تكون أكاسيد الألومنيوم. يتم إدخال ما يصل إلى 8 ٪ من الزنك ، وما يصل إلى 5 ٪ من المغنيسيوم وأعشار إلى مئات من السيليكون والكادميوم والإنديوم والثاليوم في هذه الواقيات. تستخدم واقيات الألمنيوم في الجرف الساحلي ومياه البحر المتدفقة.

حماية الأنود من التآكل

تستخدم حماية الأنود الكهروكيميائية للهياكل المصنوعة من التيتانيوم ، الفولاذ المقاوم للصدأ منخفض السبائك ، الفولاذ الكربوني ، السبائك الحديدية عالية السبائك ، المعادن غير المتشابهة. تستخدم حماية الأنود في بيئات تآكل عالية التوصيل.

مع الحماية الأنودية ، يتم تحويل إمكانات المعدن المحمي إلى جانب أكثر إيجابية حتى يتم الوصول إلى حالة مستقرة سلبية للنظام. مزايا الحماية الكهروكيميائية الأنودية ليست فقط تباطؤًا كبيرًا في معدل التآكل ، ولكن أيضًا حقيقة أن منتجات التآكل لا تدخل المنتج والوسيط.

يمكن تنفيذ حماية الأنود بعدة طرق: عن طريق تحويل الإمكانات إلى الجانب الإيجابي باستخدام مصدر تيار كهربائي خارجي أو عن طريق إدخال عوامل مؤكسدة (أو عناصر في السبيكة) في البيئة المسببة للتآكل ، مما يزيد من كفاءة العملية الكاثودية على سطح معدني.

حماية الأنود باستخدام المؤكسدات مماثلة في آليتها الوقائية للاستقطاب الأنودي.

إذا تم استخدام مثبطات التخميل ذات الخصائص المؤكسدة ، فإن السطح المحمي ينتقل إلى حالة سلبية تحت تأثير التيار الذي نشأ. وتشمل هذه الثنائيات والنترات وما إلى ذلك ، لكنها تلوث البيئة التكنولوجية المحيطة بشدة.

مع إدخال المضافات في السبيكة (المنشطات بشكل أساسي بمعدن نبيل) ، يستمر تفاعل الاختزال لمزيلات الاستقطاب التي تحدث عند الكاثود بجهد زائد أقل من المعدن المحمي.

إذا تم تمرير تيار كهربائي عبر الهيكل المحمي ، فإن الجهد ينتقل في الاتجاه الإيجابي.

يتكون التثبيت للحماية الكهروكيميائية الأنودية ضد التآكل من مصدر تيار خارجي ، وإلكترود مرجعي ، وكاثود ، والجسم المحمي نفسه.

من أجل معرفة ما إذا كان من الممكن تطبيق الحماية الكهروكيميائية أنوديك لجسم معين ، يتم أخذ منحنيات الاستقطاب الأنوديك ، والتي يمكن من خلالها تحديد إمكانية التآكل للهيكل قيد الدراسة في بيئة تآكل معينة ، منطقة السلبية المستقرة والكثافة الحالية في هذه المنطقة.

لتصنيع الكاثودات ، يتم استخدام المعادن منخفضة الذوبان ، مثل الفولاذ المقاوم للصدأ عالي السبائك ، والتنتالوم ، والنيكل ، والرصاص ، والبلاتين.

من أجل أن تكون الحماية الكهروكيميائية الأنودية فعالة في بيئة معينة ، من الضروري استخدام معادن وسبائك يسهل تخميلها ، ويجب أن يكون القطب المرجعي والكاثود دائمًا في محلول ، ويجب أن تكون عناصر التوصيل عالية الجودة.

لكل حالة من حالات حماية الأنود ، تم تصميم تخطيط الكاثودات بشكل فردي.

من أجل أن تكون حماية الأنود فعالة لشيء معين ، من الضروري أن تفي بمتطلبات معينة:

يجب أن تكون جميع اللحامات عالية الجودة ؛

في البيئة التكنولوجية ، يجب أن تنتقل المادة التي يتكون منها الكائن المحمي إلى حالة سلبية ؛

يجب تقليل عدد الجيوب الهوائية والفتحات إلى الحد الأدنى ؛

يجب ألا يكون هناك مفاصل مثبتة على الهيكل ؛

في الجهاز المراد حمايته ، يجب أن يكون القطب المرجعي والكاثود في المحلول دائمًا.

لتنفيذ حماية الأنود في الصناعة الكيميائية ، غالبًا ما تستخدم المبادلات الحرارية والوحدات الأسطوانية.

تنطبق الحماية الكهروكيميائية الأنودية للفولاذ المقاوم للصدأ على المخازن الصناعية لحمض الكبريتيك ، والمحاليل القائمة على الأمونيا ، والأسمدة المعدنية ، وكذلك جميع أنواع المجمعات ، والخزانات ، وخزانات القياس.

يمكن أيضًا استخدام حماية الأنود لمنع تلف التآكل في حمامات الطلاء بالنيكل الكيميائي ، والمبادلات الحرارية في إنتاج الألياف الاصطناعية وحمض الكبريتيك.