DE2415732A1

DE2415732A1 - Anordnung fuer einen kathodischen schutz

Info

Publication number: DE2415732A1
Application number: DE19742415732
Authority: DE
Inventors: Hendricus Petrus Kleiss; Bruggencate Adolf Alexande Ten
Original assignee: Shell Internationale Research Maatschappij BV
Current assignee: Shell Internationale Research Maatschappij BV
Priority date: 1973-04-03
Filing date: 1974-04-01
Publication date: 1974-10-17
Also published as: NL7304591A; GB1467894A; JPS49129648A

Description

Priorität: 3. April 1973, Nr. 7 3ok 591, Niederlande

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung für einen kathodischen Schutz von Metallaufbauten, insbesondere in Salz enthaltendem Wasser, beispielsweise von Bohrinsreln und insbesondere Schiffen. Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf einen Anodenträger zur Verwendung in dieser Anordnung und auf ein Verfahren zur Erzielung eines kathodischen Schutzes durch Verwendung dieser Anordnung.

Der kathodische Schutz von Metallaufbauten in Salz enthaltendem Wasser mit Hilfe einer Anzahl von Anoden, die an der zu schützenden Wand befestigt sind, hat sich als ein wirksames Verfahren zum Unterbinden der Korrosion dieser Aufbauten er- ■■"·' wiesen, insbesondere dann, wenn ein vorgegebener elektrischer Strom verwendet wird. Von diesem Verfahren wird in zunehmendem Ausmaß Gebrauch gemacht.

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Die Wartung und das Ersetzen der -Anoden ist jedoch oft sehr kostspielig, insbesondere bei modernen, sehr großen Tankschiffen. Die Außerdienststellung derart großer Schiffe für Dockarbeiten muß auf ein Minimum reduziert werden.

Die Erfindung befaßt sich mit der Lösung dieses Problems und bezieht sich auf eine Anordnung für einen kathodischen Schutz, die einen länglichen Anodenträger, welcher an einem Ende mit einer Anode versehen ist, einen Durchlaß für den Anodenträger in der gegen Korrosion zu schützenden Wand, der mit einem Ventil vex'sehen ist, und Einrichtungen für das axiale Fixieren des Anodenträgers in dem Durchlaß aufweist, so daß-die Anode von der Wand vorsteht,.

Diese Anordnung ermöglicht, daß die Anoden überprüft und erforderlichenfalls repariert oder ersetzt werden, während sich das Schiff auf Fahrt befindet. Wenn die Anordnung beispielsweise in den Abschnitten der Säulen oder den Auftriebsabschnitten von Bohrinseln benutzt wird, die sich unter Wasser befinden, ist ein einfaches und billiges Überprüfen und Ersetzen der Anoden an Ort und Stelle möglich. Die Anordnung gestattet, daß der Anodenträger durch den Durchlaß eingezogen wird. Mit dieser Anordnung ist es auch möglich, den gewünschten Abstand zwischen der an einem Ende des Anodenträgers vörhandenen Anode und der Wand von innen her einzustellen, was später noch erläutert wird. Der Abstand kann derart eingestellt werden, daß eine zufriedenstellende Verteilung des elektrischen Feldes erzielt wird, so daß an der Wand in der Nähe der Anode kein Schutzschild erforderlich ist und oft weniger Anoden pro Seite im Falle eines Schiffes ausreichen.

Der Durchlaß ist vorzugsweise mit Abdichtungen versehen, so daß eine flüssigkeitsdichte Abdichtung zwischen dem Durchlaß

und dem Anodenträger erzielt wird. Das Ventil ist vorzugsweise ein Schieber, der den Durchlaß abdichtet, wenn der Anodenträger aus dem Durchlaß nach innen entfernt worden ist.

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Die Anordnung kann auch, mit Einrichtungen zum Fixieren des Abstandes zwischen der Anode und der Wand versehen sein.

Die Anode ist vorzugsweise stromlinienförmig ausgebildet, wobei Einrichtungen' vorgesehen sind, um den Anodenträger tangential in der gewünschten Lage zu fixieren.

Der Anodenträger kann axial befestigt werden, beispielsweise mit einem Paar von mit einem Scharnier versehenen Klemmteilen. Vorteilhafterweise hat wenigstens eines dieser Teile einen Keil, der in eine Keilnut in dem Anodenträger paßt, um den Anodenträger tangential zu fixieren.

Die Erfindung bezieht sich auch auf einen Anodenträger zur Verwendung in der vorstehenden Anordnung, der eine längliche Stange aufweist, deren eines Ende mit einer Anode versehen ist. Die längliche Stange besteht vorzugsweise aus einem elektrischen Strom führenden Mittelstab, der von einer Dichtungsmasse und einem Führungsgehäuse als Außengehäuse umgeben ist. Das andere Ende ist vorzugsweise mit einem Handgriff und einer Klemme für ein elektrisches Kabel versehen.

Das Außengehäuse des Anodenträgers kann an bestimmten Stellen mit einer Anzahl von vorzugsweise eine Keilnut aufweisenden Einschnürungen versehen sein, in die das Klemmteil paßt, so daß auf diese Weise der Abstand zwischen der Anode und der Wand von der Innenseite her eingestellt werden kann. Dieser Abstand kann auf diese Weise auf Werte zwischen beispielsweise 1 und 1,5 ω gemessen von der Wand zum Ende der Anode eingestellt werden. Die Anode hat ihrerseits eine Länge von beispielsweise 0,65 m. Der Anödenträger kann zur Vereinfachung der Herstellung auch in Längsrichtung aus mehreren Abschnitten zusammengesetzt sein. "^

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Der Anodenträger kann vorteilhafterweise mit einem Pitot-Rohr kombiniert werden. Noch besser ist es, wenn die an dem Anodenträger sitzende Anode als Pitot-Rohr dient. Für diesen Zweck kann die Anode beispielsweise an der Vorderseite eine schlitzförmige Öffnung aufweisen, wobei auch ein Hohldurchlaß verwendet werden kann, um den dynamischen Druck in Beziehung zum statischen Druck messen zu können. Wenn derartige Anoden symmetrisch an jeder Seite des Schiffes angeordnet sind, sind Unterschiede im dynamischen Druck ein Maß für den Grad der Drehung.

Die Erfindung betrifft schließlich ein Verfahren zur Erzielung eines kathodisr.hen Schutzes von Metallaufbauten in salzhaltigem Wasser, insbesondere bei Schiffen, wobei die vorstehende Anordnung vorzugsweise in Kombination mit einem vorgegebenen elektrischen Strom verwendet wird, der gewünschtenfalls ein pulsierender Strom sein kann.

Dementsprechend kann die Anode eine Opferanode aus beispielsweise Zink oder Magnesium oder eine Elektrode sein, die mit einem inerten Material überzogen ist, beispielsweise eine Elektrode aus Titan, Tantal oder Niob, die mit Platin überzogen ist.

Anhand der beiliegenden Zeichnung wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert.

Fig. 1 ist ein Längsschnitt durch eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung für ein Schiff.

Fig. 2 ist ein Querschnitt durch die Klemmteile. Fig. 3 ist ein Querschnitt durch die Anode.

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In Fig. 1 ist rait 1 eine Anode, die aus mit Platin beschichtetem Niob besteht, mit 2 eine Dichtungsmasse aus Epoxyharz, mit 3 eine Leitungsstange aus Kupfer, mit k ein Führungsgehäuse des Anodenträgers aus verstärktem Epoxyharz, mit 5 eine Dichtungsmasse aus Epoxyharz, mit 6 eine Leitungsstange aus Kupfer, mit 7 eine Einschnürung des Führungsgehäuses an der Stelle der ein Scharnier aufweisenden Stahlklemmteile 8, mit 9 eine Keilnut und mit Io (Fig. 2) ein Keil bezeichnet, der an die Klemmeinrichtung 8 angeschweißt ist. Mit 11 ist ein Handgriff und mit 12 eine Klemme für ein elektrisches Kabel 13 bezeichnet. Mit ik ist die Stahlwand des Schiffes, an dem ein Stahlflansch 15 angeschweißt ist, mit 16 ein Kunststoffdichtungsring xxnd mit 17 ein Abstreifring aus rostfreiem Stahl bezeichnet. l8 und 19 sind Kunststofflansche mit einem dazwischenliegenden Schieberventil 2o, Neoprendxchtungsringe sind mit 21 bezeichnet.

Ein Kunststofflansch 22 zusammen mit einem Kunststofflansch 19, ein Stahlrohr 23 und Stahlflansche 24 bilden ein Führungsund Dichtungsgehäuse für den Anodenträger. In diesem Fall ist ein Kupferflansch 25 für eine Kupferstopfbüchse 26 vorgesehen, wobei 27 das Dxchtungsmaterial ist.

Aus den Figuren ist zu ersehen, daß der Anpdenträger für die Überprüfung, Reparatur oder Wartung der Anode nach innen gezogen werden kann, so daß das Schiff nicht ins Dock muß.

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

Anordnung für einen kathodischen Schutz, gekennzexch-' net durch einen langgestreckten Anodenträger·, der an einem Ende eine Anode (l) aufweist, einen Durchlaß für den Anodenträger in der gegen Korrosion asu schützenden Wand (14), der mit einem Ventil (2o) versehen ist, und durch Einrichtungen (&) zum axialen Fixieren des Anodenträgers in dem Durchlaß derart, daß die Anode (1) aus der Wand (lA) vorsteht.

2» Anordnung nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß der Durchlaß mit Dichtungen (16, ±7) derart versehen ist, daß zwischen dem Durchlaß und dem Anodenträger eine flüssigkeitsdirchte Abdichtung erzielt ist-

3. Anordnung nach Anspruch l,oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Ventil (2o) ein Schieber ist.

4. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Einrichtungen (7i 8) für das Einstellen des Abstandes zwischen der Anode (1) und der Wand (l4) vorgesehen sind.

5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Anode (l) stromlinienförmig ausgebildet ist und Einrichtungen (9, Io) für die tangentiale Befestigung des Anodenträgers vorgesehen sind.

6. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Satz von mit einem Scharnier versehenen Klemmteilen (8) für die axiale Befestigung des Anodenträgers vorgesehen ist. ,

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7. Anordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines der Kienunteile (8) mit einem Keil (lo) versehen ist, der in,eine Keilnut (9) in dem Anodenträger für dessen tangentiale Befestigung paßt.

8. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der stabförmige Anodenträger eine elektrischen Strom führende Mittelstange (6) aufweist, die von einer Dichtungsmasse (5) und einem Führungsgehäuse (k) umgeben ist.

9· Anordnung nach einem der vorhergehenden A'iG-prüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsgehäuse (4t) des Anodenträgers an dem Ende, welches der Anode (l) gegenüberliegt, mit einem Handgriff (11) versehen ist.

10. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Führungsgehäuse (k) außen Einschnürungen (7) an bestimmten Stellen aufweist, in welche die Klemmteile (8) passen.

11. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Anodenträger mit einem Pitot-Rohr versehen ist.

12. Anordnung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Anode (1) als Pitot-Rohr ausgebildet ist.

13· Verfahren zur Erzielung eines kathodischen Schutzes mit der Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein vorgegebener elektrischer Strom verwendet wird.

14. Verfahren nach Anspruch I3, dadurch gekennzeichnet, ■daß ein pulsierender Strom verwendet wird.

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