JP2006083422A - Electrolytic corrosion protection device - Google Patents
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Description
本発明は、電気防食装置に関し、詳しくは小型熱交換器等に用いられ、安価、かつ簡便に流電陽極を長寿命化させた電気防食装置に関する。 The present invention relates to an anticorrosion device, and more particularly, to an anticorrosion device that is used in a small heat exchanger or the like and has a long-lived current-carrying anode easily and inexpensively.
石油精製プラント向けの小型熱交換器等は、海水や工業用水等の電解質と接しているため、腐食電流が発生し、小型熱交換器を構成する金属が腐食する。この腐食を防止するため、外部電源により防食を図る外部電源方式の防食法と共に、流電陽極により防食を図る流電陽極方式の防食法が採用されている。この流電陽極方式の防食法においては、従来、中空部を有する一定規格の板状流電陽極(厚さ30〜50mm)をその中空部でボルト及びナットにより被防食体に固定して取り付け、空隙に充填材を充填してなるものが用いられているが、その陽極量に限界があり、プラントの定期検査の期間内に陽極が消耗するといった事態を招いていた。このため、流電陽極の長寿命化が特に指向されていた。 Since a small heat exchanger or the like for an oil refining plant is in contact with an electrolyte such as seawater or industrial water, a corrosion current is generated, and the metal constituting the small heat exchanger is corroded. In order to prevent this corrosion, an anti-corrosion method using an galvanic anode method is used in addition to an anti-corrosion method using an external power source to prevent corrosion using an external power source. In this galvanic anode type anticorrosion method, conventionally, a plate-shaped galvanic anode having a hollow part (thickness 30 to 50 mm) is fixed and attached to the body to be protected with bolts and nuts in the hollow part, A material in which a gap is filled with a filler is used, but there is a limit to the amount of anode, which causes a situation where the anode is consumed during the periodical inspection of the plant. For this reason, the life extension of the galvanic anode has been particularly directed.
従来、このような小型熱交換器等に用いられる流電陽極には、様々な提案がなされている。例えば特許文献1(特開昭58−78097号公報)には、犠牲陽極板の取付ボルトの下端部に段差を設け、陽極交換時のライニング材の剥離を防止した海水熱交換器が記載されている。しかし、この海水熱交換器は取付ボルトを溶接後、水室をライニングする必要があり、手間がかかる。通常は、このような手間を回避すべく、無ライニングの水室内の仕切板に取付ボルトを溶接して陽極を取付けている。 Conventionally, various proposals have been made for galvanic anodes used in such small heat exchangers. For example, Patent Document 1 (Japanese Patent Laid-Open No. 58-78097) describes a seawater heat exchanger in which a step is provided at the lower end portion of a mounting bolt of a sacrificial anode plate to prevent peeling of the lining material during anode replacement. Yes. However, this seawater heat exchanger needs to line the water chamber after welding the mounting bolts, which is troublesome. Usually, in order to avoid such trouble, an anode is attached by welding a mounting bolt to a partition plate in a non-lining water chamber.
また、特許文献2(実開昭49−17904号全文明細書)には、多数の流電陽極を所要の間隔を隔てて、取付け面より浮かせて設けることにより大きな防食電流を発生できることが記載されている。しかし、この防食装置は流電陽極が仕切板から離れているので、冷却水の流れに悪影響を及ぼす。 Further, Patent Document 2 (the full specification of Japanese Utility Model Publication No. 49-17904) describes that a large anticorrosion current can be generated by providing a large number of galvanic anodes at a predetermined interval and floating from the mounting surface. ing. However, this anticorrosion device adversely affects the flow of cooling water because the galvanic anode is separated from the partition plate.
特許文献3(特開昭51−5651号公報)には、熱交換器の管板を流電陽極材料との複合金属板で構成した熱交換器の防食法が記載されており、このことにより被防食体の電位を防食電位に保ち、また。陽極の寿命を延長するとされている。しかし、この防食法では熱交換器の効率が低下するため、このような複合金属板は実質的に使用されていない。 Patent Document 3 (Japanese Patent Application Laid-Open No. 51-5651) describes a corrosion prevention method for a heat exchanger in which the tube plate of the heat exchanger is composed of a composite metal plate with an galvanic anode material. Keep the potential of the object to be protected at the anticorrosion potential. It is supposed to extend the life of the anode. However, since this anticorrosion method reduces the efficiency of the heat exchanger, such a composite metal plate is not substantially used.
上記のような特許文献1〜3に記載の装置又は方法では、流電陽極を本質的に長寿命化することは困難である。 In the apparatus or method described in Patent Documents 1 to 3 as described above, it is difficult to essentially extend the life of the galvanic anode.
現在、流電陽極を長寿命化させるためには、熱交換器に取り付けられている流電陽極の増設を行うか、あるいは板厚の板状流電陽極を特別に製造することに限られていた。 Currently, in order to extend the life of the galvanic anode, the galvanic anode attached to the heat exchanger is added, or the plate-shaped galvanic anode with a plate thickness is specially manufactured. It was.
しかし、流電陽極の増設は、熱交換器等への加工が数多く必要となり、増設コストや手間がかかることになる。 However, an increase in the number of galvanic anodes requires a lot of processing to a heat exchanger or the like, resulting in an increase in cost and labor.
一方、板厚の板状流電陽極を特別に製造することは、陽極製造にコストや時間がかかることとなる。また、流電陽極交換時に、板厚の流電陽極を固定するボルト穴が深いため充填材の除去も困難となる。 On the other hand, special production of a plate-like galvanic anode having a plate thickness requires cost and time for producing the anode. In addition, when replacing the current-carrying anode, the bolt hole for fixing the plate-shaped current-carrying anode is deep, making it difficult to remove the filler.
上述のように、流電陽極を簡便、かつ安価に長寿命化させる電気防食装置は得られていない。 As described above, no cathodic protection device has been obtained that can extend the life of the galvanic anode easily and inexpensively.
従って、本発明の目的は、小型の熱交換器等に用いられ、簡便、かつ安価に流電陽極を大幅に長寿命化することができる電気防食装置を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide an anticorrosion apparatus that can be used in a small heat exchanger or the like and can greatly extend the life of a current-carrying anode at a low cost.
本発明者らは、検討の結果、従来用いられている標準タイプの板状流電陽極を特定の取付ボルトを用いて2段又は3段付けすることにより上記目的が達成し得ることを知見し、本発明に到達した。 As a result of the study, the present inventors have found that the above-described object can be achieved by mounting a standard type plate-like galvanic anode that has been conventionally used in two or three steps using a specific mounting bolt. The present invention has been reached.
すなわち、本発明は、中空部を有する板状流電陽極を該中空部でボルト及びナットを用いて被防食体に取り付け、該中空部の空隙を充填材により充填してなる電気防食装置において、該板状流電陽極が重ね合わされた第1段及び第2段板状流電陽極又は第1〜3段板状流電陽極とからなり、該板状流電陽極をナット部とボルト部を有する取付ボルトを用いて固定し、該被防食体に取り付けることを特徴とする電気防食装置を提供するものである。 That is, the present invention relates to an anticorrosion apparatus in which a plate-like galvanic anode having a hollow portion is attached to an object to be protected using bolts and nuts in the hollow portion, and the voids of the hollow portion are filled with a filler. The plate-like current anode is composed of a first-stage and second-stage plate-like current anode or a first to third-stage plate-like current anode that are superposed on each other. The present invention provides an anticorrosion device characterized in that it is fixed by using a mounting bolt having it and attached to the subject to be protected.
また、本発明は、上記板状流電陽極が、第1段及び第2段板状流電陽極からなり、上記第1段板状流電陽極をボルトと取付ボルトのナット部で固定し、上記第2段板状流電陽極を取付ボルトのボルト部とナットで固定する上記電気防食装置を提供するものである。 Further, in the present invention, the plate-like current anode is composed of a first-stage and second-stage plate-like current anode, and the first-stage plate-like current anode is fixed with a bolt and a nut portion of a mounting bolt, The above-mentioned cathodic protection device is provided for fixing the second-stage plate-like galvanic anode with a bolt portion and a nut of a mounting bolt.
また、本発明は、上記板状流電陽極が第1〜3段板状流電陽極からなり、上記第1段板状流電陽極をボルトと第1の取付ボルトのナット部で固定し、上記第2段板状流電陽極を第1の取付ボルトのボルト部と第2の取付ボルトのナット部で固定し、上記第3段板状流電陽極を第2の取付ボルトのボルト部とナットで固定する上記電気防食装置を提供するものである。 In the present invention, the plate-like galvanic anode comprises first to third-stage plate-like galvanic anodes, and the first-stage plate-like galvanic anode is fixed with a bolt and a nut portion of the first mounting bolt, The second-stage plate-like current-carrying anode is fixed with a bolt part of a first attachment bolt and a nut part of a second-attachment bolt, and the third-stage plate-like current-carrying anode is fixed with a bolt part of a second attachment bolt. The above-described cathodic protection device fixed with a nut is provided.
また、本発明は、上記第1段及び第2段板状流電陽極又は第1〜3段板状流電陽極が同一形状である上記電気防食装置を提供するものである。 Moreover, this invention provides the said anti-corrosion apparatus with which the said 1st step and a 2nd step plate-shaped galvanic anode or a 1st-3rd step | paragraph plate-like galvanic anode are the same shape.
また、本発明は、上記被防食体が小型熱交換器である上記電気防食装置を提供するものである。 The present invention also provides the above-described cathodic protection device in which the above-mentioned corrosion-protected body is a small heat exchanger.
本発明に係る電気防食装置は、従来用いられている標準タイプの板状流電陽極を取付ボルトにより2段又は3段付けすることにより1ヶ所への取付数量が倍増できることから、被防食体への取付ボルト増設等の加工なしで、しかも特注の流電陽極を使用しなくても電気防食期間の大幅な増加、すなわち流電陽極の長寿命化が容易に可能になる。 The electro-corrosion protection apparatus according to the present invention can double the number of attachments to one place by attaching two or three steps of a standard type plate-like current-feeding anode that has been conventionally used with attachment bolts. Without the need for additional mounting bolts and the like, and without using a custom-made galvanic anode, it is possible to easily significantly increase the cathodic protection period, that is, to prolong the life of the galvanic anode.
以下、本発明を実施するための最良の形態について詳述する。
図1は、本発明に係る電気防食装置1の一実施形態を示す概略断面図である。
Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail.
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing an embodiment of the cathodic protection device 1 according to the present invention.
図1において、第1段板状流電陽極2aは、その中空部でボルト3及び取付ボルト4のナット部で固定し被防食体7に取り付けられている。そして、第1段板状流電陽極2aの中空部の空隙には充填材6が充填されている。
In FIG. 1, the first-stage plate-like galvanic anode 2 a is fixed to the corrosion-protected
また、第2段板状流電陽極2bは、上記板状流電陽極2aの上に重ね合わせて配置され、その中空部で取付ボルト4のボルト部及びナット5で固定されており、中空部の空隙は、上記と同様に充填材6が充填されている。
The second-stage plate-like current-carrying anode 2b is arranged so as to be superimposed on the plate-like current-carrying anode 2a, and is fixed by the bolt part of the
ここで用いられる板状流電陽極2a,2bは、上述のように中空部を有するものであり、材質はアルミニウム合金、亜鉛合金、マグネシウム合金等からなる。この板状流電陽極2a,2bは、異なった厚みのものを用いてもよいが、経済性を考慮した場合には、標準タイプの厚さ30〜50mmの同一形状のものを用いることが望ましい。 The plate-like galvanic anodes 2a and 2b used here have hollow portions as described above, and are made of an aluminum alloy, a zinc alloy, a magnesium alloy or the like. The plate-like galvanic anodes 2a and 2b may have different thicknesses. However, in consideration of economy, it is desirable to use a standard type having the same shape with a thickness of 30 to 50 mm. .
また、本発明に係る電気防食装置1が設置される被防食体7としては小型の熱交換器が挙げられ、特に円筒多管式熱交換器である。その材質は銅合金、二層ステンレス鋼、チタン等が使用され、熱交換器に用いられる冷却水は海水、工業用水等である。
Moreover, a small heat exchanger is mentioned as the to-be-corroded
本発明に用いられる取付ボルト4の側断面図を図2に、また横断面図を図3にそれぞれ示す。図2及び3に示すように、取付ボルト4は空孔部4a、ナット部4b及びボルト部4cから構成され、標準タイプの板状流電陽極(厚さ40mm)2a,2bを用いる場合には、取付ボルト4のナット部4bは40mmとボルト部4cは30mmの一体形状となっており、空孔部4a(完全ネジ部)は30mmである。
A side sectional view of the
次に、この取付ボルト4を用いた板状流電陽極2a,2bの取付方法を詳述する。まず、第1段板状流電陽極2aの中空部に既設ボルト3を設置し、ボルト3を取付ボルト4の空孔部4aに螺合し、ナット部4bで締め込み固定し、中空部の空隙を充填材6により充填する。なお、ボルト3は、予め被防食体7に固定されている。
Next, a method for mounting the plate-like galvanic anodes 2a and 2b using the
次に、第2段板状流電陽極2bの中空部に取付ボルト4のボルト部4cを設置し、既設ナット5で締め込み固定し、中空部の空隙を充填材6により充填する。
Next, the bolt portion 4c of the
このようにして2段の板状流電陽極2a,2bが被防食体7に設置され、陽極取付量が2倍となる。なお、上述のように、板状流電陽極2a,2bの厚みを変えることも可能であり、また取り付けられる流電陽極の一部を2段の板状流電陽極とすることもできる。このため、陽極取付量を1.2倍、1.5倍等の微調整が可能となる。
In this way, the two-stage plate-like anodes 2a and 2b are installed on the
また、板状流電電極を第1〜3段の3段とする場合には、第1及び第2の取付ボルトを用い、第1段板状流電陽極を既設のボルトと第1の取付ボルトのナット部で固定し、第2段板状流電陽極を第1の取付ボルトのボルト部と第2の取付ボルトのナット部で固定し、上記第3段板状流電陽極を第2の取付ボルトのボルト部と既設のナットで固定することとなる(図示せず)。この場合には、流電陽極量は3倍となる。板状流電陽極を4段以上とすることも可能ではあるが、取付ボルトの強度を考慮すると実用的ではない。 Further, when the plate-like current-carrying electrode is made into the first to third three-stage, the first and second mounting bolts are used, and the first-stage plate-like current anode is connected to the existing bolt and the first attachment. The second step plate-like current anode is fixed with the bolt portion of the first mounting bolt and the nut portion of the second attachment bolt, and the third step plate-like current anode is secondly fixed. It is fixed with a bolt portion of the mounting bolt and an existing nut (not shown). In this case, the amount of the galvanic anode is tripled. Although it is possible to have four or more plate-like galvanic anodes, it is not practical considering the strength of the mounting bolts.
上述したように、本発明に係る電気防食装置は、簡便、かつ安価に流電陽極を長寿命化することが可能である。従って、本発明に係る電気防食装置は、小型の熱交換器の電気防食に好適に用いられる。 As described above, the cathodic protection device according to the present invention can extend the life of the galvanic anode easily and inexpensively. Therefore, the cathodic protection device according to the present invention is suitably used for the cathodic protection of a small heat exchanger.
1:電気防食装置
2:板状流電陽極
2a:第1段板状流電陽極
2b:第2段板状流電陽極
3:ボルト
4:取付ボルト
4a:空孔部
4b:ナット部
4c:ボルト部
5:ナット
6:充填材
7:被防食体
1: cathodic protection device 2: plate-like galvanic anode 2a: first-stage plate-like galvanic anode 2b: second-stage plate-like galvanic anode 3: bolt 4: mounting bolt 4a: hole 4b: nut 4c: Bolt part 5: Nut 6: Filler 7: Anticorrosive body
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