JPS609887A - 地中埋設物の電気防食法 - Google Patents
地中埋設物の電気防食法Info
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- JPS609887A JPS609887A JP58117096A JP11709683A JPS609887A JP S609887 A JPS609887 A JP S609887A JP 58117096 A JP58117096 A JP 58117096A JP 11709683 A JP11709683 A JP 11709683A JP S609887 A JPS609887 A JP S609887A
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- Pending
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は水道管やガス管などの地中金属埋設物の腐食を
防止する電気防食方法に関する。
防止する電気防食方法に関する。
地中に埋設した金属体（以下地中埋設物という）が土壌
や水などの電解質をこ接してその表面が腐食する現象は
古くから知られている。従来このような腐食に対して種
々の防食法が考えられ施されている。防食法の１つに外
部から地中埋設物ζこ電流を流入させて地中埋設物の電
位を下げ陽極反応の進行を阻止して腐食を防止する電気
防食法が知られており、流電陽極法、外部電源法、選択
排流法、強制排流法などが知られ、特に前二者は広く採
用されている。流電陽極法は、低電位の金属（たとえば
均、Ａ／ ）を地中に埋設し防食すべき地中埋設物と電
気的に接続し、両者間に生ずる電位差を利用して地中埋
設物に防食電流を流入させることにより防食する方法で
、電源を必要とせず、保守も比較的簡単であり、比較的
短距離の鋼管路の防食などに用いられる。一方、外部電
源法は地中に埋設した電極を外部直流電源の正極に接続
し、防食すべき地中埋設物を電源の負極に接続すること
により電極から地中埋設物に強制的に防食電流を流入さ
せて防食する方法で、外部電源として商用電源を利用で
き容量を大きくとれることから長距離管路の防食に適し
ている。
や水などの電解質をこ接してその表面が腐食する現象は
古くから知られている。従来このような腐食に対して種
々の防食法が考えられ施されている。防食法の１つに外
部から地中埋設物ζこ電流を流入させて地中埋設物の電
位を下げ陽極反応の進行を阻止して腐食を防止する電気
防食法が知られており、流電陽極法、外部電源法、選択
排流法、強制排流法などが知られ、特に前二者は広く採
用されている。流電陽極法は、低電位の金属（たとえば
均、Ａ／ ）を地中に埋設し防食すべき地中埋設物と電
気的に接続し、両者間に生ずる電位差を利用して地中埋
設物に防食電流を流入させることにより防食する方法で
、電源を必要とせず、保守も比較的簡単であり、比較的
短距離の鋼管路の防食などに用いられる。一方、外部電
源法は地中に埋設した電極を外部直流電源の正極に接続
し、防食すべき地中埋設物を電源の負極に接続すること
により電極から地中埋設物に強制的に防食電流を流入さ
せて防食する方法で、外部電源として商用電源を利用で
き容量を大きくとれることから長距離管路の防食に適し
ている。
ところで、水道管やガ２管などの地中埋設物に流電陽極
法による電気防食を施す場合は、これらが長尺埋設物に
なると、防食を有効ζこ行なうために埋設物を適当な区
間に区切って区間相瓦間に電気的な絶縁を施し、各区間
ごとに流電陽極を設置するのが一般的である。たとえば
ガス管の電気防食を例にとって考えてみると、低圧管で
は一例として５０〜１００−ごとに電気絶縁を施してい
る。一方、都市部のガス供給地域は次第に広がりつつあ
り、ガス供給管の総延長距離は何１１０００Ｋにも及ん
でいるが、これに流電陽極法による電気防食を施す場合
、防食電流流出防止用の電気絶縁個所も莫大な数にのぼ
る。
法による電気防食を施す場合は、これらが長尺埋設物に
なると、防食を有効ζこ行なうために埋設物を適当な区
間に区切って区間相瓦間に電気的な絶縁を施し、各区間
ごとに流電陽極を設置するのが一般的である。たとえば
ガス管の電気防食を例にとって考えてみると、低圧管で
は一例として５０〜１００−ごとに電気絶縁を施してい
る。一方、都市部のガス供給地域は次第に広がりつつあ
り、ガス供給管の総延長距離は何１１０００Ｋにも及ん
でいるが、これに流電陽極法による電気防食を施す場合
、防食電流流出防止用の電気絶縁個所も莫大な数にのぼ
る。
また、ガス管は製造上、運搬上、敷設上の理由などから
適当な長さくたとえば５−）に製造され、これを埋設現
場で継手を介して接続するのであるが、何個所かの継手
に１つは上記防食電流の流出を阻止するための電気絶縁
を施す必要がある。ところがこの継手は電気絶縁部の材
質、構造、強度などの製造上の理由や取り付は作業性の
理由からコスト高を招く原因になっているのが現状であ
る。
適当な長さくたとえば５−）に製造され、これを埋設現
場で継手を介して接続するのであるが、何個所かの継手
に１つは上記防食電流の流出を阻止するための電気絶縁
を施す必要がある。ところがこの継手は電気絶縁部の材
質、構造、強度などの製造上の理由や取り付は作業性の
理由からコスト高を招く原因になっているのが現状であ
る。
そこでこのような長尺埋設物の電気防食において、必要
な電気絶縁を全くしないがまたはその絶縁個所を減らす
には外部電源法を用い、商用電源を利用して大きな防食
電流を埋設物に流すことによって一絶縁区画を長くする
方法が考えられる。ところが、外部電源法は整流器を含
む電源設備が必要であり、防食容量は調整できるが常に
電力消費を伴なうので外部電源が入手可能な地域に限ら
れてしまう。この防食法で最も大きな問題は防食電流が
大きいためをこ起る他の埋設物に対する干渉の問題であ
る。この問題は埋設物が錯そうする都市部では特に重要
で、充分な干渉防止対策が必要になる。
な電気絶縁を全くしないがまたはその絶縁個所を減らす
には外部電源法を用い、商用電源を利用して大きな防食
電流を埋設物に流すことによって一絶縁区画を長くする
方法が考えられる。ところが、外部電源法は整流器を含
む電源設備が必要であり、防食容量は調整できるが常に
電力消費を伴なうので外部電源が入手可能な地域に限ら
れてしまう。この防食法で最も大きな問題は防食電流が
大きいためをこ起る他の埋設物に対する干渉の問題であ
る。この問題は埋設物が錯そうする都市部では特に重要
で、充分な干渉防止対策が必要になる。
そこでこのような問題のない電気防食用電源として太陽
電池が考えられてちり、太１易電池を用いれば流電陽極
法で必要とされる流電陽極や外部電源法で必要とされる
電気設備などが不要となり設備ならびに運転コストの安
い半永久的な防食が可能になる二 本発明は太陽電池の特徴を有効に利用して従来長尺地中
埋設物に所定間隔で設けていた防食３− 電流流゛出防止用の電気絶縁を全く不要にするかまたは
その絶縁個所を少なくして埋設物の製造および付設を容
易にしたものであり、そのためをこ、小電流容量に対し
ては一絶縁区画に対して発電単価が比較的小さい太陽電
池を複数個用いて埋設物１に各太陽電池ごとの排流点を
形成し、隣接する排流点による防食の相乗作用により埋
設物の対地電位が陰極防食達成基準電位以下にならない
ようにしたものである。
電池が考えられてちり、太１易電池を用いれば流電陽極
法で必要とされる流電陽極や外部電源法で必要とされる
電気設備などが不要となり設備ならびに運転コストの安
い半永久的な防食が可能になる二 本発明は太陽電池の特徴を有効に利用して従来長尺地中
埋設物に所定間隔で設けていた防食３− 電流流゛出防止用の電気絶縁を全く不要にするかまたは
その絶縁個所を少なくして埋設物の製造および付設を容
易にしたものであり、そのためをこ、小電流容量に対し
ては一絶縁区画に対して発電単価が比較的小さい太陽電
池を複数個用いて埋設物１に各太陽電池ごとの排流点を
形成し、隣接する排流点による防食の相乗作用により埋
設物の対地電位が陰極防食達成基準電位以下にならない
ようにしたものである。
以下図面に基づいて本発明を説明する。
第１図は本発明による電気防食の原理図であり、同図（
イ）において１１．１２．．１３．１４は地上に所定間
隔で付設した太陽電池、２はたとえばガス管のような地
中昏こ埋設した金属埋設物で点２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ
において太陽電池＋１−１４の負極をこ電気的昏こ接続
され、３１゜３２．３３．３４は地中に埋設した電極で
、この電極には消耗の少ない高珪素鉄やカーボンなどが
用いられ、太陽電池１１〜Ｉ４の正極ζこそれぞれ電気
的に接続されている。このようにす ５− −４〜 れば末裔電池１１〜１４を電源として電極３１〜３４か
ら埋設物２に流入した防食電流は点２ａ〜２ｄ（排流点
と呼ばれる）がら排流され、その結果地中埋設物２の対
地電位は隣接する排流点による防食の相乗作用により第
１図ｃ口）に示すようになる。このとき、埋設物２上の
電位は太陽電池の容量や、各排流点間の距離を調整する
ことにより陰極防食達成基準電位である約−８５０−Ｖ
以下Ｇこすることができる。こうして地中埋設物の腐食
が防止できる。
イ）において１１．１２．．１３．１４は地上に所定間
隔で付設した太陽電池、２はたとえばガス管のような地
中昏こ埋設した金属埋設物で点２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ
において太陽電池＋１−１４の負極をこ電気的昏こ接続
され、３１゜３２．３３．３４は地中に埋設した電極で
、この電極には消耗の少ない高珪素鉄やカーボンなどが
用いられ、太陽電池１１〜Ｉ４の正極ζこそれぞれ電気
的に接続されている。このようにす ５− −４〜 れば末裔電池１１〜１４を電源として電極３１〜３４か
ら埋設物２に流入した防食電流は点２ａ〜２ｄ（排流点
と呼ばれる）がら排流され、その結果地中埋設物２の対
地電位は隣接する排流点による防食の相乗作用により第
１図ｃ口）に示すようになる。このとき、埋設物２上の
電位は太陽電池の容量や、各排流点間の距離を調整する
ことにより陰極防食達成基準電位である約−８５０−Ｖ
以下Ｇこすることができる。こうして地中埋設物の腐食
が防止できる。
本発明者らは本発明による電気防食効果を裏付けるため
に次のような実験を行なった。
に次のような実験を行なった。
すなわち、昭和４３年に地下１．３−に埋設した直径５
Ｑｉｉ＝のジュート巻鋼製ガス管約１１０−Ｇ：沿ッテ
＄２図Ｇ：示ｔＡ 、 Ｂ 、 Ｃ、Ｄ（７）４地点に
従来法の流電電極法で用いるマグネシュウム電極をガス
管直下約２０ｃｍＧこ３〜６個ずつガス管に対して並列
に埋設した。ちなみに、マグネシウム電極は７５Ｘ８５
Ｘ７００ｍｍの大きさで３５１９の重量であり、−人の
作業者では取扱＝ ６− うのが困難である。前記地点で管対地電位を測定した結
果が第２図（イ）、（ロ）、（ハ）に示してあり、（イ
）は地点Ｂのみで防食した場合、０口）は地点Ｃのみで
防食した場合、（ハ）はＢ、Ｃの２地点で防食をした場
合である。同図（イ）および（ロ）から明らかなように
、１個所（地点ＢまたはＣ）での防食では排流点を含む
ガス管の長さ約９〜２５−の防食が可能に記各個所によ
る防食可能長さの和９−＋２５−一３４−より長い約５
２−の長さにわたって防食が可能になる。これは隣接す
る排流点における防食の相乗効果によるものであると考
えられる。
Ｑｉｉ＝のジュート巻鋼製ガス管約１１０−Ｇ：沿ッテ
＄２図Ｇ：示ｔＡ 、 Ｂ 、 Ｃ、Ｄ（７）４地点に
従来法の流電電極法で用いるマグネシュウム電極をガス
管直下約２０ｃｍＧこ３〜６個ずつガス管に対して並列
に埋設した。ちなみに、マグネシウム電極は７５Ｘ８５
Ｘ７００ｍｍの大きさで３５１９の重量であり、−人の
作業者では取扱＝ ６− うのが困難である。前記地点で管対地電位を測定した結
果が第２図（イ）、（ロ）、（ハ）に示してあり、（イ
）は地点Ｂのみで防食した場合、０口）は地点Ｃのみで
防食した場合、（ハ）はＢ、Ｃの２地点で防食をした場
合である。同図（イ）および（ロ）から明らかなように
、１個所（地点ＢまたはＣ）での防食では排流点を含む
ガス管の長さ約９〜２５−の防食が可能に記各個所によ
る防食可能長さの和９−＋２５−一３４−より長い約５
２−の長さにわたって防食が可能になる。これは隣接す
る排流点における防食の相乗効果によるものであると考
えられる。
第３図は第２図に示した結果を得るのに用いたと同じ設
備を用いて行なった別の実験結果を示している。この図
は約１５０−の鋼製ガス管を異なる４つの地点Ａ′、Ｂ
′、Ｃ’ 、Ｄ ’ で防食した場合の管対地電位を示
しており、各地点におけＵ防食電流はそれぞれ４１−Ａ
、５７慎Ａ。
備を用いて行なった別の実験結果を示している。この図
は約１５０−の鋼製ガス管を異なる４つの地点Ａ′、Ｂ
′、Ｃ’ 、Ｄ ’ で防食した場合の管対地電位を示
しており、各地点におけＵ防食電流はそれぞれ４１−Ａ
、５７慎Ａ。
７９−Ａ、１１９−Ａである。この図から明らかなよう
をこ、管対地電位が陰極防食達成基準電位を越える約１
３０−の長さ船こわたって防食が可能になる。
をこ、管対地電位が陰極防食達成基準電位を越える約１
３０−の長さ船こわたって防食が可能になる。
上記実施例では電源としての複数の太陽電池ごとに地中
埋設物上に排流点を設けたが、比較的容量の大きい太陽
電池１つに対して複数の排流点を設けてもよい。また、
太陽電池の容量は防食容量すなわち地中埋設物の直径や
長さなどにより変えればよい。さらに、地中に埋設する
電極は排流点の数だけ設けるのが普通であるが、複数の
排流点に共通して１つの電極を設けるようにしてもよい
。
埋設物上に排流点を設けたが、比較的容量の大きい太陽
電池１つに対して複数の排流点を設けてもよい。また、
太陽電池の容量は防食容量すなわち地中埋設物の直径や
長さなどにより変えればよい。さらに、地中に埋設する
電極は排流点の数だけ設けるのが普通であるが、複数の
排流点に共通して１つの電極を設けるようにしてもよい
。
本発明によれば、電源としての太陽電池の容によっては
電気絶縁を完全になくすのではなく、従来より遥かに長
い区間で設けるようにしてもよい。また、防食対象とな
る地中埋設物は長尺 ７− 物に限らず、従来防食電流流出防止のための電気絶縁を
施している地中埋設物であればタンク、橋脚、ビルの基
礎構造物などでもよいことはもちろんである。
電気絶縁を完全になくすのではなく、従来より遥かに長
い区間で設けるようにしてもよい。また、防食対象とな
る地中埋設物は長尺 ７− 物に限らず、従来防食電流流出防止のための電気絶縁を
施している地中埋設物であればタンク、橋脚、ビルの基
礎構造物などでもよいことはもちろんである。
以」二説明したように、本発明においては地中埋設物−
目こ太陽電池の負極に接続された複数の排流点を設け、
太陽電池の正極には地中に埋設した陽極体を接続し、隣
接する排流点から流出する防食電流による防食作用の相
乗効果により地中埋設物の対地電位が陰極防食達成基準
電位以下になるように排流点の間隔を定めたので、従来
地中埋設物に施していた防食電流流出用の電気絶縁を不
要または著るしく減少させることができ、それに伴なっ
て地中埋設物の製造、敷設、保守などが簡単または不要
になり経済上極めて有利になる。特に防食電源として太
陽電池を用いたのでその発電能力を防食容量との関係に
おいて選択または調整することにより経済性の一層大き
な電気防食が可能になる。
目こ太陽電池の負極に接続された複数の排流点を設け、
太陽電池の正極には地中に埋設した陽極体を接続し、隣
接する排流点から流出する防食電流による防食作用の相
乗効果により地中埋設物の対地電位が陰極防食達成基準
電位以下になるように排流点の間隔を定めたので、従来
地中埋設物に施していた防食電流流出用の電気絶縁を不
要または著るしく減少させることができ、それに伴なっ
て地中埋設物の製造、敷設、保守などが簡単または不要
になり経済上極めて有利になる。特に防食電源として太
陽電池を用いたのでその発電能力を防食容量との関係に
おいて選択または調整することにより経済性の一層大き
な電気防食が可能になる。
９−
＝８−
第１図は本発明による電気防食の原理を示し、（イ）は
防食配置、０口）は地中埋設物の対地電位の変化を示す
グラフ、第２図は本発明による電気防食効果を裏付ける
実験結果を示すもので、（イ）および（ロ）はそれぞれ
異なる１個所で防食したときの管対地電位の変化を示す
グラフ、（ハ）は異なる２個所で防食したときの管対地
電位の変化を示すグラフ、第３図は第２図と同様の実験
結果を示すが、異なる４個所で防食したときの管対地電
位の変化を示すグラフである。 １１、１２．１３．１４・・・太陽電池２・・・地中埋
設物 ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、・・・排流点３１ 、３２
、３３ 、３４・・・電極特許出願人 東京瓦斯株式会
社 代理人 弁理士 鈴木弘男 １０−
防食配置、０口）は地中埋設物の対地電位の変化を示す
グラフ、第２図は本発明による電気防食効果を裏付ける
実験結果を示すもので、（イ）および（ロ）はそれぞれ
異なる１個所で防食したときの管対地電位の変化を示す
グラフ、（ハ）は異なる２個所で防食したときの管対地
電位の変化を示すグラフ、第３図は第２図と同様の実験
結果を示すが、異なる４個所で防食したときの管対地電
位の変化を示すグラフである。 １１、１２．１３．１４・・・太陽電池２・・・地中埋
設物 ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、・・・排流点３１ 、３２
、３３ 、３４・・・電極特許出願人 東京瓦斯株式会
社 代理人 弁理士 鈴木弘男 １０−
Claims (1)
- 地中埋設物上に、太陽電池の負極と接続された複数の排
流点を設け、前記太陽電池の正極を地中に埋設した陽極
体と接続し、隣接する排流点の間隔を地中埋設物の対地
電位が陰極防食達成基準電位以下になるように定めたこ
とを特徴とする地中埋設物の電気防食法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58117096A JPS609887A (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 地中埋設物の電気防食法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58117096A JPS609887A (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 地中埋設物の電気防食法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS609887A true JPS609887A (ja) | 1985-01-18 |
Family
ID=14703294
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58117096A Pending JPS609887A (ja) | 1983-06-30 | 1983-06-30 | 地中埋設物の電気防食法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS609887A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100997500B1 (ko) | 2010-07-12 | 2010-11-30 | 코렐테크놀로지(주) | 방식 시스템 |
| JP2016216806A (ja) * | 2015-05-26 | 2016-12-22 | 住友大阪セメント株式会社 | 防食用電池の選択方法 |
| RU2609121C2 (ru) * | 2015-07-23 | 2017-01-30 | Александр Алексеевич Буслаев | Способ защиты от электрохимической коррозии участка стального подземного сооружения, находящегося в агрессивной окружающей среде. |
| WO2022180731A1 (ja) * | 2021-02-25 | 2022-09-01 | 日本電信電話株式会社 | 防食システム |
-
1983
- 1983-06-30 JP JP58117096A patent/JPS609887A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100997500B1 (ko) | 2010-07-12 | 2010-11-30 | 코렐테크놀로지(주) | 방식 시스템 |
| JP2016216806A (ja) * | 2015-05-26 | 2016-12-22 | 住友大阪セメント株式会社 | 防食用電池の選択方法 |
| RU2609121C2 (ru) * | 2015-07-23 | 2017-01-30 | Александр Алексеевич Буслаев | Способ защиты от электрохимической коррозии участка стального подземного сооружения, находящегося в агрессивной окружающей среде. |
| WO2022180731A1 (ja) * | 2021-02-25 | 2022-09-01 | 日本電信電話株式会社 | 防食システム |
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