JPS5967376A - 鉄電解防食方法 - Google Patents

鉄電解防食方法

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JPS5967376A
JPS5967376A JP57175679A JP17567982A JPS5967376A JP S5967376 A JPS5967376 A JP S5967376A JP 57175679 A JP57175679 A JP 57175679A JP 17567982 A JP17567982 A JP 17567982A JP S5967376 A JPS5967376 A JP S5967376A
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iron
electrodes
electrode
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electrolytic corrosion
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JP57175679A
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Norimasa Hyodo
兵頭 教正
Tomokimi Inoue
井上 智公
Minoru Okumura
実 奥村
Takashi Ikezawa
池沢 隆
Takashi Abe
隆 安部
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NAKAGAWA BOSHOKU KOGYO KK
Nakagawa Corrosion Protecting Co Ltd
Toshiba Corp
Original Assignee
NAKAGAWA BOSHOKU KOGYO KK
Nakagawa Corrosion Protecting Co Ltd
Toshiba Corp
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  • Preventing Corrosion Or Incrustation Of Metals (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は冷却水として海水を使用する発電プラント等の
21σ水使用機器における銅合金部材の腐食を防11ユ
する鉄電解防食方法に関する。
発電、プラントの復水器等の海水使用機器神におけるア
ルミニウム黄銅管のような銅合金部材の腐食を防止する
手段として、従来の硫酸第一鉄溶液を冷却水中に添加す
る防食法に代って、最近では鉄利を電解することによっ
て溶出する鉄イオンを冷却水中に供給して銅合金部材表
面に安定な防食性酸化鉄皮膜を形成させる防食法カニ一
般に行われている。
このような鉄’fij f’t’J防食法においては、
初期皮膜形成時と、安定皮Jl、&形成後の皮膜維持時
とにおりる鉄イオン濃度を異なら17めるのが好ましい
。すなわち、初期皮膜形成時においては比較的大月の鉄
イオンを供給することが必要であるが、安定皮膜形成後
にはこれら支具形成時よりも少量の鉄イオンを供給すれ
ば足シ、換言すれば冷却水中に供給される鉄イオン濃度
は低くても安定皮膜が雑持し得るものである。
このようなことから、本発明の出願人らは、初期に大量
の鉄イオンを供給するための′屯解式鉄イオン発生装置
νfを冷却水17水路中に設置し、それとともに熱交換
器の水入口側水室内に皮膜維持に必要な少量の鉄イオン
を供給するだめの溶解性鉄電極装置i1を別途に設置し
、冷却管の防食皮膜の形成状態に応じてこれら別途に設
置した鉄イオン発生装置を作動させるようにしだ熱交換
器の防食方法を提案し、出願した(特開昭55−238
57号)。
しかしながら、鉄イオン発生装置を用途に応じて複数基
設置することは設置の費用、手数のみ外もず、保守管理
等において明らかに不利とならざるを得ない。
本発明は一基の鉄イオン発生装置によシ初期皮膜形成時
および安定皮膜維持時の各場合に応じ得る鉄電解防食法
を提供することを目的とするものである。
一般に鉄イオンを冷却水中に供給して海水使用機器にお
ける銅合金部材表面に酸化鉄皮膜を形成するに際し、初
期皮膜形成時に必要とされる鉄イオン濃度は001〜0
.5 ppm程度であり、また安定皮膜形成後には0.
001〜0.01 ppm程度の鉄イオン供給でこれら
安定皮膜が充分に維持されるものである。
今、−基の鉄イオン発生装置により、上記した初期皮膜
形成に必要な鉄イオン濃度範囲の比較的大損の鉄イオン
を冷却水中に供給して安定な防食皮膜を形成した後、鉄
イオン発生装置の出力を低下させて安定皮膜維持のため
に少量の鉄イオンを供給する場合、鉄電極の電流■1度
は必然的に低1する。
本発明渚らし」、このような低電が[、密度で電解を続
けたところ、((−極面で付着生成するMg (OH)
2 + CFLCO3からなる陰イ;敢スケールのうち
糸り密なCaCO3の割合が多くなり、これが陰極面に
堆和して114、%7効率を低下させるとともに長期に
亘る安定した鉄イオン供給を行うことが困難となること
を見い出した。そして、これら低電流密度とう′ること
による問題点を兄服するために錘々1が削したところ、
上記問題点を生じない適正な範囲の’iii解?U流密
度で鉄イオン濃度をD1望値に減少させ得るプこめには
鉄電極表面の一部を遮弊すればよく、これにより効果的
ガミM特性がイ(Iられることを見い出した。
本発明はこれら知見に基づいてなされたものであり、防
食皮膜:、−の生成状態に応じて効果的な箪fQ’4効
率によシ常に適正な量の鉄イオンを供給う゛ることによ
り海水使用機器における銅合金部材の防食を図るもので
ある。
すなわち本発明は板状の鉄電極を適宜な間隔をおいて積
層し、これら鉄電極を並列に結線した鉄電極群に直流電
流を通電して発生した鉄イオンを海水中に供給し、海水
使用機器の銅合金部材表面に防食皮膜を形成する鉄電解
防食方法において、比較的高濃度の鉄イオンを供給して
前記部材表面に安定防食皮膜を形成した後、この防食皮
膜を低濃度の鉄イオンの供給によシ維持するに際し、前
記電極表面の一部を遮弊することによって電極の電解電
流密度を常に適正な範囲に維持するようにすることを特
徴とするものである。
本発明において、鉄電極表面の一部を遮弊するには絶縁
塗装でも可能であるが、通常は電気絶縁性の連杵材によ
って鉄電極表面を部分的に覆うことにより行うことが好
ましい。この連杵月は塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹
脂、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリエス
テル4fl脂等の合成樹脂によυ板状体に成形する。
これら鉄電極の一部連杵を行う場合、連杵部分の表面積
は遮弊しない場合の電極有効表面積の34未満では連杵
表面積が小さくなるにつれて連杵利の3L(ξ弊位僅を
移動させる頻度が多くなるので管理上繁雑になシ、壕だ
遮弊部分の表面積が連節し外い場合のTi極有効表面禎
の%を越えるにつれて鉄電極の溶解残シが多くなって不
経済になるので、鉄電極表面の遮弊部分は連節しない場
合の鉄箱1極有効表面積のA程度とするのが最適である
なお、連杵材はその頂部、すなわち冷却水入口側端部に
対応する部分に平板状部を有する断面T字型に形成し、
このような連杵材により電極間隙の一部を閉鎖するよう
に設置すれば、電極間の冷却水流速が大きくなシ、陰極
スケールの離脱および電極面における電解作用の安定化
が図れることになシ、鉄イオン発生効率の向上も期待で
きるので長期連続運用上極めて好ましい。
このような鉄電極表面の一部連杵によυ、初期皮膜形成
時および安定皮膜維持時における電解1)1)流密度を
適正な範囲、すなわち10〜500A / m’ K維
持することが可能となる。
なお、本発明では皮膜の生成状態に拘らず、−基の鉄イ
オン発生装置を設置し、この装置により溶出した鉄イオ
ンを冷却水中に供給するものであり、従ってこの鉄イオ
ン発生装置、は被防食皮膜形成M拐である銅合金部拐上
りも上流側の例えば冷却水取水路中に没水設置し、ある
いは取水路と分枝させた管路途中に設けられた電解槽内
に設fi’f、 してもよい。しかし、初期皮膜形成後
に鉄電極表面の一部を一旦連杵すれば、通常その1−1
安定皮膜維持を長期に亘って継続的に行えばよいが、初
期皮膜形成後の連杵材の取付け、あるいは絶縁塗装を容
易にするためには、鉄イオン発生装置は取水路の分枝管
途中の電、解槽内に設けることが好ましい。
第1図は鉄イオン発生装置を電解槽内に設置し、鉄電極
に連杵材を取付けた場合の部分平面図でちゃ、第2図お
よび第3図はそれぞれ第1図のA−A断面図およびB−
B断面図である。
図において、鉄電極2は適宜の間隔をもって複数枚積層
されて鉄1L極群を構成し、との鉄筒1極2の側端部に
は断面コ字状の縦溝を有する1対のF T’j P等の
絶縁性合成樹脂板1が所定の間隔で旧つ平行に配fiさ
れ、この絶縁性合成樹脂板1の縦溝に鉄11z1極2の
側端部が嵌合されている。
これら鉄111)極2は2個の不溶性の帯状結線材3に
よって4?ルトで並列に接続され、これら結紛材3Cよ
ぞれぞれ図示していない外部の自動極性変換器伺の直流
電源装■b−に接続されている。そして、これら2個の
結線月3により li I)合う鉄電極2が交互に結線
されることにより、一方の鉄電4″d32が陽極とされ
る場合にはその鉄電極2と隣シ合う鉄電極2が陰極とな
り、これらが交互に陽極および陰極に切り換わるように
なっている。
このような鉄電極20表面の一部にはPvC等の合成樹
脂で形成した絶縁性の連杵材4がゼルト5により取り付
けられている。この連杵材4により鉄電極20表面の一
部が連節され、鉄電極2からの鉄イオンの溶出が抑制さ
れ、電解電流密度が所定範囲にされつつ冷却水中に供給
される鉄イオン濃度が低くなる。この連杵材4の冷却水
入口側端部に当接する部分には平板状部6が設けられ、
この平板状部6は連杵材4と同材料で、好ましくは一体
に形成され、連杵材が平板状部6を有する断面T字型と
されている。
そしてこの平板状部6によシミ極間隙を部分的に閉鎖す
ること釦よシミ極間の有効電極面の冷却水流速が大きく
なる。
なお、上述のような鉄電極群からなる鉄イオン発生装置
は冷却水としての海水が第2図および第3図の上方から
下方に通流するように設置するが、図示した位置関係は
電解槽内に鉄電極群を設ける場合であシ、冷却水の取水
路中に没水設置する場合には第2図お−よび第3図の上
方が取水路の上流側に位置するように鉄電極群を横向き
に設置すればよい。
次に、このような鉄電極群を設けた電解槽およびモデル
コンデンサを使用した実施例を示す。
実施例 鉄電極に連杵材を設けない状態で電解し、0、03 p
pmの鉄イオン濃度の海水を30日間供給してアルミニ
ウム黄銅管内面に防食性の酸化鉄皮膜を形成した。この
ときの電解電流値は150A、電極の電流密度は500
 A / n♂であった。
その後、図示されるように平板状部を有する連杵材によ
シ鉄電極の有効表面積の%を連杵するとともに鉄イオン
濃度を0.003 ppmに落して通1↑(を300日
間続けた。このときの電解電流値は15A1電極の電流
密度は100A/+六寸だ連杵拐の移動頻度は1回であ
った。
試験後、電解槽を開放して内部点検した結果、電解スケ
ールの付着および堆積はほとんど認められず、また各電
極有効部の消耗状況はいずれも均一て滑かな消耗状態を
示し、電流効率も平均90%以上と極めて良好であった
。壕だ、コンデンサ内面には良質の鉄皮膜の形成が認め
られるとともに熱貫流率の低下も平置10%程度とわず
かであった。
【図面の簡単な説明】
第1図は鉄イオン発生装置を電解槽内に設置し、鉄電極
に連杵材を取付けた場合の部分平面図であシ、第2図お
よび第3図はそれぞれ第1図のA−A断面図およびB−
B断面図である。 1・・・絶縁性合成樹脂板 2・・・鉄箱1極     3・・・帯状結線材4・・
・連杵拐     5・・・ゼルト6・・・平板状部 特許出願人 東京芝浦電気株式会社

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、 板状の鉄電極を適宜な間隔をおいて積層し、これ
    ら鉄電極を並列に結線しだ鉄筒、極群に直流電流を通電
    5して発生した鉄イオンを海水中に供給し、海水使用機
    器の銅合金部材表面に防食皮膜を形成する鉄電解防食方
    法において、鉄イオンを供給して前記部材表面に安定防
    食皮膜を形成した後、この防食皮膜を低濃度の鉄イオン
    の供給によシ維持するに際し、前記電極表面の一部を遮
    弊することによって′iに、杉の電解電流密度を常に適
    正な範囲に維持するようにすることを特徴とする鉄電解
    防食方法。 21b:極表面の一部遮弊を電気絶縁性の遮弊材により
    電極表面を覆うことによシ行う特許請求の範囲第1項記
    載の鉄電解防食方法。 3、 遮弊材が合成樹脂板である特許請求の範囲第2項
    記載の鉄電解防食方法。 4、 遮弊利をその頂部に平板状部を有する11’fr
    面T字型に形成し、この平板状部により電極■1隔の一
    部を閉鎖するよう設置した特許請求の範囲第2項または
    第3項記載の鉄電解防食方法。 5、 電極の電解電流密度を10〜500 A / 2
    7′とする特許請求の範囲第1乃至第4項のいずれかに
    記載の鉄電解防食方法。
JP57175679A 1982-10-06 1982-10-06 鉄電解防食方法 Granted JPS5967376A (ja)

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US5344531A (en) * 1991-07-24 1994-09-06 Nakagawa Corrosion Protecting Co., Ltd. Prevention method of aquatic attaching fouling organisms and its apparatus
CN106222567A (zh) * 2016-10-24 2016-12-14 青岛双瑞海洋环境工程股份有限公司 电解用铜铁合金复合阳极材料、电极组件和电解装置

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