JPS6315353B2 - - Google Patents

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JPS6315353B2
JPS6315353B2 JP55004447A JP444780A JPS6315353B2 JP S6315353 B2 JPS6315353 B2 JP S6315353B2 JP 55004447 A JP55004447 A JP 55004447A JP 444780 A JP444780 A JP 444780A JP S6315353 B2 JPS6315353 B2 JP S6315353B2
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rope
anode
assembly
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Ansonii Waan Maikeru
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Imperial Chemical Industries Ltd
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Imperial Chemical Industries Ltd
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Publication date
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Publication of JPS6315353B2 publication Critical patent/JPS6315353B2/ja
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    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23FNON-MECHANICAL REMOVAL OF METALLIC MATERIAL FROM SURFACE; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL; MULTI-STEP PROCESSES FOR SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL INVOLVING AT LEAST ONE PROCESS PROVIDED FOR IN CLASS C23 AND AT LEAST ONE PROCESS COVERED BY SUBCLASS C21D OR C22F OR CLASS C25
    • C23F13/00Inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection
    • C23F13/02Inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection cathodic; Selection of conditions, parameters or procedures for cathodic protection, e.g. of electrical conditions
    • C23F13/06Constructional parts, or assemblies of cathodic-protection apparatus
    • C23F13/08Electrodes specially adapted for inhibiting corrosion by cathodic protection; Manufacture thereof; Conducting electric current thereto
    • C23F13/18Means for supporting electrodes
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    • C23F13/02Inhibiting corrosion of metals by anodic or cathodic protection cathodic; Selection of conditions, parameters or procedures for cathodic protection, e.g. of electrical conditions
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    • C23F13/08Electrodes specially adapted for inhibiting corrosion by cathodic protection; Manufacture thereof; Conducting electric current thereto
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    • D07BROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B1/00Constructional features of ropes or cables
    • D07B1/02Ropes built-up from fibrous or filamentary material, e.g. of vegetable origin, of animal origin, regenerated cellulose, plastics
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    • D07BROPES OR CABLES IN GENERAL
    • D07B1/00Constructional features of ropes or cables
    • D07B1/06Ropes or cables built-up from metal wires, e.g. of section wires around a hemp core
    • D07B1/0673Ropes or cables built-up from metal wires, e.g. of section wires around a hemp core having a rope configuration
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    • C23F2213/30Anodic or cathodic protection specially adapted for a specific object
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    • D07B2401/2025Environmental resistance avoiding corrosion
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明は船舶やその他の浸水構造物の陰極防食
に適した陰極防食アノードアセンブリーに関す
る。本発明は新規な参照電極、構造物を陰極防食
する新規な方法およびその方法で保護される構造
物にも関する。
陰極防食は海水ないし海洋環境中の鉄鋼構造物
の腐食制御のための主たる防御手段である。犠牲
アノードをこの目的のために使用しうるが、その
ようなアノードについて理論的に最大であると規
定されてきた25〜30年の設計寿命は疑わしい。も
ちろん、犠牲アノードは浸水構造物の即時保護を
行ないうる利点を有する。陰極防食用の外部印加
電流系には直流電源を必要とし、海岸から離れた
海洋構造物に直流電源を有効に備えるには、その
他の束縛理由のために可成りの遅れがありうる。
さらには、在来の外部印加電流系は、例えばニオ
ブの基材上に白金の厚い被覆を付けた長寿命アノ
ードを使用するものである。そのようなアノード
は極めて高価である。
多くの場合に、比較的短寿命ないし中程度の寿
命の系(例えば期待寿命3〜10年)を与えること
は可成り有利であることもある。そのような外部
印加電流アノード系は、比較的に安価でかつ建造
が容易であるべきである。すべての外部印加電流
アノードは、それらの出力および効果が監視され
うること、そして制御が著しく容易であることの
大きな利点を有する。
英国特許第1299989号明細書には、石油掘井機
の脚間に懸架されうるタイプの一時的アノードア
センブリーが記載されている。その明細書におい
ては、陰極防食されるべき鉄鋼構造物の脚に対し
て、両端部を接続したケーブルよりなるアノード
アセンブリーが記載されている。そのケーブルの
中間部域においては、絶縁物質の厚い鞘(シー
ス)が設けられ、その周囲には長いアノードを伴
なう電導ケーブルが巻かれている。均一電流分布
をなすためには、そのケーブルアセンブリーのア
ノード部分は、そのケーブルアセンブリーの全長
のほぼ中間3分の1をなすべきであるといわれて
いる。従つてアノード部域は、保護されるべき構
造体の脚間に担持されることができ、そしてその
構造体に対して適切なスローイングパワーおよび
均一電流分布を与える。
米国特許第3037926号明細書においては、保護
されるべき金属構造物に対して、一端部を接続し
た鎖またはケーブルによつて懸架されるアノード
を有する犠牲アノードアセンブリーが記載されて
いる。
米国特許第3497443号明細書には、パイプライ
ンの陰極防錆保護用の内部アノードが記載されて
おり、そのアノードアセンブリーは、アノード線
の全長にわたつてその周囲に連続的に巾を持たせ
てラセン状に巻いた絶縁材付き導体からなつてい
る。
米国特許第2870079号明細書には、消費性アノ
ードを使用することが記載されており、そのアノ
ードは保護されるべき構造物の脚間に長い鎖を用
いて懸架される。
本発明の目的は、上記のような公知アノードア
センブリーと比較して可撓性であつて、比較的小
直径のドラムの周囲にコイル巻きすることがで
き;自然渦流を抑制することができ;かつアノー
ドを損傷する重大なおそれがなく取扱うことがで
きる;アノードアセンブリーを提供することにあ
る。
本発明によれば、(1)相互にラセン状に巻き合せ
た二またはそれ以上のストランドを有するロー
プ、(2)そのロープの周囲にかつそのロープのスト
ランドの間の凹部中に沿つてラセン状に巻かれそ
してそのロープから電気的に絶縁されている細長
い部材の形態の少なくとも一つのアノード分極可
能な材料、および(3)使用に際してそのアノード分
極可能材を電流源へ接続するために設けられた手
段、よりなる陰極防食アノードアセンブリーを提
供する。
ロープは三またはそれ以上のストランドを有し
てもよい。アノード分極性の細長部材は複数であ
つてもよい。ロープには少なくとも一つの収縮適
合したプラスチツク材料の鞘(シース)を設ける
ことができ、その鞘をロープの上に収縮させ、次
いでアノード分極性細長部材をその鞘の上からロ
ープの周囲にラセン状に配置することができる。
かかる鞘(シース)は、使用に際してアノード
活性(分極性)細長部材の表面で発生するガスに
耐える材料から製造することができ、ポリビニリ
デンフルオライドから製造するのが好ましい。
アノード分極性細長部材は、チタン、ニオブま
たはタンタルにアノード活性物質の被覆を付けた
ものから製造できる。アノード活性物質は、白
金、イリジウム、パラジウム、ルテニウム、ロジ
ウムもしくはオスミウム、またはそれらの合金、
酸化物もしくはアノード活性化合物から選択する
ことができる。
細長部材は銅芯を有するチタニウム線に白金メ
ツキしたものから製造してもよい。
ロープのストランドはポリエステル材料または
ポリプロピレン材料から製造できる。
細長部材は、プラスチツク材の別の収縮適合ス
リーブによつて所定位置に保持することができ
る。
ロープは細長部材を巻き付けるための中間部分
およびそれと一体の両端部を有し、その端部のそ
れぞれの長さは中間部分の長さよりも小さいもの
であつてよい。
本発明は、上記の陰極防食アノードアセンブリ
ーを構造物に取付けることからなる構造物の陰極
防食法も提供する。アノード分極性材料は構造物
に対比してアノードとして接続し、それに電流を
通す。本発明は上記のアノードアセンブリーによ
つて陰極防食された構造物も提供する。
この明細書において「ロープ」なる用語は、相
互に撚り合わせた二またはそれ以上のストランド
から形成された細長い、防食性、抗腐敗性で耐荷
重性を有する材料を意味する。
ポリプロピレンまたはポリエステル製ロープ
は、本発明におけるロープとして使用するのに特
に適当な材料であり、本発明に使用するのに典型
的なロープは20mmの直径を有する。そのようなロ
ープは絶縁性であり、もちろん上記のアノードア
センブリーに使用するのに特に適している。ロー
プは絶縁性である必要がない場合においては金属
ロープを使用できるが、そのようなロープはもち
ろん防食金属構造体からおよびアノード自体から
絶縁されなければならない。本発明は、ロープが
全体的に絶縁性であるか、全体的に電導性である
か、またはその一部が絶縁性で一部が電導性であ
るようなアノードアセンブリー、ならびにそのよ
うなアノードアセンブリーを備えた構造物をも含
む。
例として、絶縁した電流フイーダーをロープ延
長部として使用することができ、その場合にはそ
の延長部はアノード部域を所定位置に保持する機
能およびアノード部域に対して電流を供給する機
能の二つの機能を有する。
アノード部域を貫通する絶縁性ロープを組込ん
だ上記定義のアノードアセンブリーにおいては、
細長電極は、最低必要電圧でもつて満足すべき陰
極防食のために適切な電流を通過せしめるのに足
る電導性の材料から選択されるべきである。
この明細書における「アノード分極性材料」
は、海水のような電解質中でアノードとして接続
されたときに、電流を通過させ続けるが、実質的
に変化せず、また著しい速度では全く溶解しない
材料を意味する。
詳細には後述の添付図に関しての説明からも明
かになるが、比較的軽量のロープおよびその周囲
に巻かれた長い軽量電極からなる本発明のアノー
ドアセンブリーは、いくつかの実用上の著しい利
点を有する。
本発明は前述の先行技術よりもすぐれた多くの
利点を与える。第1に、ロープのストランドの間
に形成された凹部中に細い細長部材を装着するこ
とにより、ロープは可撓性を維持し、そして比較
的小直径のドラムの周囲にコイル巻きすることが
できる。従つて、三つのストランドを有し、三つ
の細長部材を備えた直径20mmのロープのコイル巻
き直径は1mである。さらには、細長部材がロー
プ凹部内に押込められていることは、船舶におい
てしばしば見られるようなエツジ部分に掛けてロ
ープを引き動かしても、その細長部材が損傷を受
けず、細長部材がロープから脱着されず、そして
もし細長部材がエツジ部で把持されたならば起る
ような細長部材によるロープに対する絡み付きが
起こらない。
ラセン状ロープにラセン状に巻いた細長部材を
与えてロープがそのラセン形状および外観を維持
するようにしたことは、流動水中に建設されたと
きにロープは天然渦流抑制する効果を有すること
を意味する。完全な円筒形のロープは、渦流を解
き放す性向がある。渦流はロープの振動を引き起
こし、最局部には疲労により破損させることがあ
る。本発明のアセンブリーは自然ラセン構造であ
るので、渦流はロープから脱離され、ロープは振
動せず、従つて疲労しない。
小直径の複数の細長部材を用いる場合、それら
のもの(例えば三本の細長部材)が良好な電気的
スローイングパワーを有してあたかも一本の大き
な直径のアノードのように挙動し、しかも高価な
材料の比較的少量を消耗するにすぎない限り、電
気的に有利である。
本発明は、保護されるべきいずれの特定の構造
物についても個別的に製作される陰極防食系を設
計することができ、その防食系は既に腐食を受け
ている構造物に保護を与えるための後取付設備と
して使用することができる。従つて、例えば本発
明による多数のロープ式アノードアセンブリーを
海岸から離れた石油掘井機においていろいろな水
準で張つて、分散した一つの総体的なアノード系
を形成して、それに対して適切な電流を供給する
ことができる。
本発明の多数のアノードアセンブリーを、接続
ケーブル(所望ならば)および/またはサスペン
シヨンと共に組合せて、ドラムの上に巻き付けて
輸送および海やその他の現場での取扱いを容易に
できる。
本発明のアノードアセンブリーとして好ましい
構造は、ポリエステルまたはポリプロピレン製ロ
ープに対してそのロープのピツチに合わせてラセ
ン形に巻き付けた例えば4mmの直径を有する三本
の銅芯チタン線に白金メツキしたものから構成さ
れる。ロープはそれを保護層例えば熱収縮スリー
ブ材で被覆することにより、アノード表面で電解
的に形成される分解生成物から保護することがで
きる。熱収縮スリーブ材としては、例えば商標
「Kynar」で販売されているものがある。このよ
うな材料を、電極をロープに対して周期的間隔で
取付けるのに用いることができ、例えばロープ構
造の全長にわたつて電極巻線の周囲に一連の間隔
を置いた外部Kynarスリーブを設けることができ
る。
上記のような構造では、可撓性の絶縁材付き電
導体(例えば溶接ケーブル様のもの)によつて電
流を供給できる。電気ケーブルの接続はアノード
の一端部において海水溶解物がその接続部を汚染
しないように行なう。さらにはロープの各端部に
おけるアンカー留め装置(これは保護されるべき
構造物によつて左右される)はボルトが必要とさ
れる場所以外は非金属材料で加工することができ
る。
本発明においては、ロープの長さおよび全体の
構造の懸架配置は電極の長さと関係ないこと、そ
して特定の応用に適するように設計しうることは
重要である。定寸法構造物を陰極防食するのに、
本発明のアノードアセンブリーを複数まとめて組
込んだ系を用いることもできる。
好ましい上記のチタニウムベースのアノードア
センブリーを用いて、天然海水中での最大経済出
力はアノード1個当り約250アンペアであること
が算出された。この構造では、ロープ上のアノー
ド部域が10mよりも長ければ単位長さ当りの出力
は低減し、著しい電圧降下が生じてそのように長
いアノード部域を望ましくないものにしてしま
う。また保護されるべき鋼構造物に対してアノー
ド部域を10m程度より近付けることは上記を同じ
理由で望ましくない。実際には、白金メツキした
チタン線の長さ12〜18mが、巻かれた状態で10m
程度のアード部域の長さを与えるようにするのが
望ましいと考えられる。さらに好ましくは白金メ
ツキチタン線の長さは12〜14mである。実施に際
しては5〜15ボルトの電圧をアノードに印加す
る。
上述の熱収縮スリーブ材としてKynarを用いる
のはロープを保護し、電極巻線をロープに対して
保持するためである。この材料は極めて化学的に
不活性であるので非常に望ましい。しかし、アノ
ード線がアノード部域(例えば長さ10m)の端部
で巻きから解放されている場合には、アード線の
それぞれは熱収縮スリーブ材(例えばRaychem
社製の「Atum」収縮適合スリーブ)によつて保
護することができ、あるいはアノード線の端部を
チタンでシールすることができる(「Atum」は
ポリオレフイン製の熱収縮性の外皮と溶融性芯部
を有する)。
本発明のアノードアセンブリーはロープの各端
部のアイ(目)を用い、そして固定(アンカー)
位置において標準ロープおよびウエビングつり鎖
を用いて懸架することができる。組込中にアセン
ブリーに対し予備荷重を掛けて、荒天候中の過度
の動きを抑制するようにできる(このような処置
は海岸から遠い構造物について特に重要である)。
参照電極を本発明のアセンブリーに取付け、ま
たは本発明の構造中に適当な手段で組入れて、被
保護構造物の電位を測定できる。従つて、参照電
極はロープ延長部の端部(一方または両方)付近
に接続して、参照電極至近部の被保護構造物の電
位を測定できるようにする。適当な形態の参照電
極は、高純度の亜鉛の実質的に円筒状のブロツク
とそのブロツク内のメツキ付き鋼線コアとからな
り、そのメツキ付き鋼線は電気接続のためにコア
から引き出されている。円筒形であるのでそのよ
うな参照電極は、所望のロープに沿つて滑動させ
ることにより本発明のアノードアセンブリーのロ
ープ延長部上に配置できる。参照電極は前記のよ
うな熱収縮スリーブ材を用いて所望位置に配置す
ることができ、またそれに関連したケーブルおよ
び電気接続も熱収縮スリーブによつて同様に保護
しうる。このようにして、被保護構造物の任意の
位置における電位を監視することができ、所望な
らばそのような監視電位を自動整流器へフイード
バツクして、構造物の保護に用いるアノードアセ
ンブリーのアノード部域を通して供給される電流
が、陰極防食に適当である電位値が被保護構造物
において維持されるようにできる。
本発明のアノードアセンブリーは、保護される
べき構造物例えば石油掘井機の部材同志間に位置
した管を通して懸架でき、そのアノードアセンブ
リーの一方のロープ延長部はその管を介して位置
し、そして管の端部において構造物へ固定される
が、アノードアセンブリーのアード部域は管の他
端部において管に入つておらず、そして他のロー
プ延長部は構造物の他方の部分に固定されてい
る。このような設計では、必要なケーブルはその
管を介して被保護構造物の上方の位置へ導くこと
ができる。その管は、アノードアセンブリーのア
ノード部域に近いその管の端部において、それを
介してのアノードアセンブリーの位置定めを容易
にするためにベルフイテイングを設けることがで
きる。本発明のアノードアセンブリーと共に用い
ることができる適当な管は、時には陰極防食構造
物に見出される。
本発明のアノードアセンブリーは石油掘井機等
における陰極防食に極めて適当であるが、浸水ま
たは冠水構造物の防食にも非常に有用であり、本
発明の防食系は公知のものに比較して著しく柔軟
性である。本発明のアノードアセンブリーを多数
まとめて一つの装置として防食電流を印加する陰
極防食系とすることができる。この場合に適当な
アノードアセンブリーの個数は3〜10、例えば5
個または6個である。
本発明を以下添付図により説明する。
第1図においては、ポリプロピレン繊維から作
り、Kynar(商標)熱収縮スリーブで保護したロ
ープ5を含むアノードアセンブリーの例を示す。
ロープは直径20mmであるのが適当である。ロープ
5(簡明のためにその構成ストランドを省略して
ある)は、その周りに、直径4mmの銅芯チタン線
に白金メツキしたものが巻き付けられている。ロ
ープ5の周囲には3本のそのような白金メツキし
たチタン線がラセン状に巻かれている。
周期的な間隔でロープ5にはKynarの収縮適合
スリーブ7が設けられて、電極巻線6をロープ5
に対して固定している。さらに1個のKynarスリ
ーブがアノード電極部域8のその電極部域への電
気ケーブル接続4の反対側の端部2に設けられて
いる。
保護されるべき構造物に対してアノードアセン
ブリーを固定するためにロープの両端部にアイ9
が与えられている。電気ケーブル接続4の反対側
のロープの端部にはダイバー作業者によるアノー
ドアセンブリーの組込み、および引張りを容易に
するために追加のアイ9が設けられている。ロー
プには組込建設中に1/2〜1トンの予備荷重を掛
けて構築後および荒天中のロープの過度の動きを
防止するのが好ましい。
第2図は第1図の電極部域の端部2の拡大図で
ある。ロープ5はKynarスリーブ材10によつて
巻線6から保護されている。電極の端部11は
Atum熱収縮スリーブ材12(Raychem社製)内
に封入されている。しかしチタンシーリングを交
互に用いることができる。端部11はさらに別の
Kynarスリーブ材13でカバーされている。
第3図ではアノード電極巻線6はさらにKynar
スリーブ材7によつてカバーされ、ロープ5を被
覆しているKynarスリーブ材10の所定位置にそ
のスリーブ材7によつて保持されている。
第4a〜4d図はロープ上のアノード電極巻線
の配置を詳細に示すものである。第4a図は相互
にラセン状に巻き合せた三本のストランド10
0,101および102を有するロープである。
各ストランド間の凹部中には三本の実質的に平行
な細長部材103,104および105が巻き込
まれている。三本の細長線材は銅芯を有するチタ
ンに白金メツキ表面を付けたものから作られ、使
用に際しては電気接続されてアノードとなる。三
本の線材は、ロープ全長に沿つて配置した熱収縮
Kynar鞘106によつて所定位置に保持されてい
る。
第4b図に示したように、三本のストランド1
07,108および109がそれらの間に三筋の
凹溝を形成し、その溝内に三本のチタン細長部材
110,111および112が配列されている。
通常、ストランドは第4c図に示したように一
層のKynar鞘によつて被覆される。鞘113はス
トランド107,108,109の全周を包囲し
ている。
さらに詳細には、第4d図に示されるように、
鞘113はストランド108,109の間の凹溝
中に収縮して沈み込んで、アノード線111はな
おロープの凹溝中へ入り込める。
第5a,5bおよび6図では、アノードアセン
ブリーの電気ケーブル接続4端部の電極巻線6は
Atum(商標)熱収縮スリーブ材14の被覆が設
けられている。被覆14は、ロープ5を保護する
Kynarスリーブ10の上の所定位置に電極巻線6
を保持するKynarスリーブ15の直下まで伸びて
いる。電極巻線6はケーブル/電極接続アセンブ
リー19中へ入つている。アセンブリー19は別
の熱収縮スリーブ材16によつてロープ5へ固定
されている。アセンブリー19はエポキシ充填材
18を有するポリエチレン管17よりなり、巻線
6はエポキシ充填材中に埋没されている。単一コ
アケーブル20がケーブル入口21からクリンプ
型ケーブルコネクター20に伸びて、巻線6と電
気接続している。コネクター20には熱収縮スリ
ーブ23が備えられている。単一コアケーブル2
0は50mm2の断面積であるのが好適であり、ポリエ
チレン管17の寸法は内径50mm、長さ300mm程度
であるのが好ましい。
Kynarスリーブ15から管17の頂部の直下に
かけてのアセンブリーの部域は、好ましくはガム
テープで巻いて移送中にアセンブリーを保護す
る。
再び第2図を参照して、Kynarスリーブ13の
直下からそれの多少上位までの部分は一層または
それ以上(例えば三層)の半重ね「スコツチ23」
電気テープによつて保護し、これ全体を適当な寸
法の収縮スリーブによつて被覆することができ
る。スリーブ13は他のスリーブ7やスリーブ1
5より多少長く、スリーブ7やスリーブ15より
も約2倍長いのが好ましい。例えばスリーブ13
は、長さ150mm程度であつてよく、またスリーブ
7および15は長さ75mm程度であつてよい。
保護用Kynarスリーブ10は管17(第5b
図)の頂部の直上から電極部域8の他端にあるス
リーブ13をいくぶんか過ぎるまで伸びている。
電極部域8は約10mの長さであるのが好適であ
り、Kynarスリーブ材10は例えば長さ11.5mと
して電極部域8全体を被覆するようにできる。
第5b図を参照して、ケーブル20は普通相当
可撓性であり、保護せずにEPRで絶縁すること
ができ、CSPで鞘を付けることができる。また第
5b図に示したタイプの電気ケーブル接続は、保
護用ジヤケツト(例えば加硫ゴム)を接続部上に
位置させるような単純なケーブル/電極接続によ
つて置換することもできることは明かである。従
つて、例えば電気ケーブルの周囲の外部保護ジヤ
ケツトは接続部をカバーするように電極の端部上
に延びていてよい。
上記の図面による具体例で示した本発明のアノ
ードアセンブリーは、金属製の海洋構造物の陰極
防食のために下記のような望ましい特徴を有する
(しかしその他の浸水ないし冠水構造物の保護の
ためにも本発明は応用しうることはもちろんであ
る)。
(a) 電極自体は長くそして細く、このことによつ
て「駆動(外部印加防食)」電圧を低下しうる
のみならず、材料経済の効果がある。
(b) アセンブリーは可撓性でコイル状に巻くこと
ができ、本発明は必要に応じて使用できるよう
に本発明の複数のアノードアセンブリーをドラ
ム上にコイル巻きしたものを提供でき、あるい
はアセンブリー自体をコイル状としたものも提
供できる。
(c) 適切な端部固定装置があれば、アノードアセ
ンブリーは使用における摩耗や疲労の害を受け
ないようであり、また自然渦流抑制ができる。
(d) 本発明のアノードアセンブリーは典型的には
250アンペアの電流容量を有し、特定の構築の
ためには例えば1500アンペアの容量を有するよ
うな系としていくつかのアセンブリーを総合し
て組合せることができる(1500アンペアの容量
の場合には6個のアノードアセンブリーを組合
せる)。
(e) 白金属の最小理論寿命は三年であり、これは
所望により引き延ばすことができる。
(f) 保護すべき構造物に本発明のアノードアセン
ブリーを装着することは非常に簡単にでき、ア
ノードアセンブリーの釣り下げ方向は特定な条
件に適合するようにできる。
(g) アノード線はロープのストランド間の凹溝中
へ入り込んだ状態に納まるので、ロープがエツ
ジ(突起縁)に掛けられて引き動かされる場合
でも、あるいは平面に沿つて引き動かされる場
合でもアノード線が損傷することから保護され
る。
前記のアノードアセンブリーの多くの細部は
個々の条件および利用材質によつて変更しうるこ
とは明らかであろう。従つてロープに対して電極
を取付けるのに熱収縮スリーブ以外の別の手段を
用いることができる。しかし、熱収縮スリーブは
この目的の達成のための簡便かつ効果的な手段で
ある。
第7図は本発明によるアノードアセンブリーA
を取付けた石油掘井機の側面図であり、各アセン
ブリーは特定の高さ位置に取付けられ、掘井機の
中心の連結部材Mにそれぞれ接続されている。第
8図から5本のアノードアセンブリーが半円錐形
に配列されていることが判る。第9図は第8図の
線8―8によつて示される断面の平面における2
本のアセンブリのための締結配置を示す。
本発明のアノードアセンブリーを例えば石油掘
井機の構造物に組込む場合には、ワツシヤーのよ
うな構造成分は「Tufnol」の適当な品位のもの
から作られていてよく、またボルトは水または電
解作用によつて影響を受けないチタン製であつて
よい。
一般的に、本発明を石油掘井機構造物の陰極防
食のために使用することを考える場合、本発明に
よる一群のアノードアセンブリー(例えば第7〜
9図参照)のためのすべてのケーブルは非金属ホ
ース内でセラーデツキの高さまで引き上げること
ができる。そのようなホースはナイロン補強した
PVC製であつてよく、油掘井機構造物の適宜な
竪部材に掛け止めされる。さらには、一群のアノ
ードアセンブリーのすべてのものが、同一のケー
ブルに接続され、同一の電極長さを有する場合に
は、アセンブリーを並列に一個の整流器に接続し
て必要な直流を供給するようにもできる。適当な
接続箱に設備を設けて、すべてのアノードがほぼ
同一の電流を放散しているか否かを検査するため
にクリツプオン式電流計を使用できるようにしう
る。
明かなように、例えば、石油掘井機構造物の特
定な高さ位置の内側の本発明の一群のアノードア
センブリーの配置は、その掘井機構造物をなす部
材の配列位置によつて非常に大きく左右される。
この制限内において、アノードアセンブリーは、
陰極防食負荷要件および電流分布要件を満足する
ように配置して、防食すべき構造物の適当な耐腐
食性を達成することができる。
第10図において、参照電極30はロープ5を
被覆するように配置することができる。このよう
な電極は、小半径域内(例えば1/2〜1mの半径域
内)での被保護構造物の電位の測定を可能にす
る。電極30は、使用前に標準電極を用いて適当
に検定し、そして電極30から自動整流器へ情報
を伝達するようなフイードバツクシステムを設計
することもできる。そのような情報を受ける自動
整流器は対照電極30によつて監視されている被
保護構造物の電位の変動に応答して、アノードア
センブリーの電極部域8を介して供給される電流
を調整する。電極30は高純度亜鉛製の実質的に
円筒の部材26を有し、この内側を通るメツキ付
鋼線の芯25を有している。熱収縮スリーブで保
護されたメツキ付鋼線27は電極30から適当な
電気ケーブル用クリンプコネクター28へ連絡し
ている。電極30は熱収縮スリーブ材24および
29によつてロープ5上の所定位置に保持されて
いる。熱収縮スリーブはクリンプコネクター28
ばかりでなく電極30の一端部および線27を被
覆するのに充分な長さである。
第10図の参照電極30はアノードアセンブリ
ーのロープ5上の任意の位置に配置してもよい。
しかし参照電極30を、被保護構造物の電位測定
希望位置にできるだけ近くに位置させるのが好ま
しいことはもちろんである。本発明は、そのよう
な参照電極を本発明のアノードアセンブリーの一
端または両端部において使用することを意図して
いる(アノードアセンブリー中に二本より多くの
ロープ延長部がある場合には、それぞれの端部で
使用する)。本発明のアノードアセンブリーと組
合せてそのような参照電極を用いれば、浸水構造
物の陰極防食のために設計される系に極めて操作
柔軟性を持たせることができる。
参照電極アセンブリーについては一またはそれ
以上、好ましくは多数の参照電極をロープ(アノ
ードアセンブリーのロープではない)上に配置す
る。第10図に示した参照電極および関連電気ケ
ーブルは、保護、固定および位置定めのために熱
収縮スリーブを用いることにより組立加工が容易
になることが明かである。そのような参照電極ア
センブリーは悪天候条件を避けるために海の表面
から可成り深い位置(例えば15〜30m)で油掘井
機から垂下することができる。そしてその長さは
所望により例えば100〜200mとすることができ
る。この参照電極アセンブリーは本発明のアノー
ドアセンブリーとほぼ同じ寿命であつてよく(例
えば5年)、従つて永久的な参照電極が構築され
るまで陰極防食構造物の電位の短〜中期にわたる
観測値を与えることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明によるアノードアセンブリーの
全体図。第2図は第1図のアノードアセンブリー
における電極の巻き線の終端部の詳細図。第3図
は第1図のアノードアセンブリーの電極の巻き線
の中間部の詳細図。第4a,4b,4cおよび4
d図は第3図の電極巻き線およびロープの詳細
図。第5aおよび5b図は第1図のアノードアセ
ンブリーの電極巻き線に対する電気ケーブル接続
形成方式の一態様の詳細図。第6図は第5a図A
―A線における断面図。第7図は本発明によるア
ノードアセンブリーを組込むことによつてある高
さ位置において陰極防食された石油掘井機構造物
の側面図。第8図は第7図における7―7線から
見下ろした断面図。第9図は第8図における8―
8に沿つた断面図であり、8―8における平面に
あるアノードアセンブリーのみを示している。第
10図は本発明による参照電極の断面図であり、
アノードアセンブリーのロープの上に配置した参
照電極を示す。 4:電気ケーブル接続手段、5:ロープ、6:
アノード巻線、7:スリーブ、100〜102:
ストランド、103〜105:細長部材。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 (i)相互にラセン状に巻き合わせ二またはそれ
    以上のストランドを有するロープ、(ii)そのロープ
    の周囲にかつそのロープのストランドの間の凹状
    溝中に沿つてラセン状に巻かれそしてそのロープ
    から電気的に絶縁されている細長い部材の形態の
    少なくとも一つのアノード分極可能な材料、およ
    び(iii)使用に際してそのアノード分極可能材料を電
    流源へ接続するために設けられた手段、よりなる
    陰極防食用アノードアセンブリー。 2 三またはそれ以上のストランドを有するロー
    プを含む特許請求の範囲第1項記載のアセンブリ
    ー。 3 複数の細長いアノード分極可能な部材を含む
    特許請求の範囲第1または2項記載のアセンブリ
    ー。 4 ロープは電気絶縁性材料から作られたもので
    ある特許請求の範囲第1〜3項のいずれかに記載
    のアセンブリー。 5 ロープに少なくとも一つの熱収縮適合プラス
    チツク材鞘を与え、その鞘をロープ上へ収縮せし
    め細長いアノード分極可能な部材をその鞘の周囲
    上に配置してなる特許請求の範囲第1〜4項のい
    ずれかに記載のアセンブリー。 6 鞘は、使用に際してアノード活性の細長部材
    で発生する気体に耐える材料から作つたものであ
    る特許請求の範囲第5項記載のアセンブリー。 7 鞘はポリビニリデンフルオライドから製造し
    たものである特許請求の範囲第6項記載のアセン
    ブリー。 8 細長部材はチタン、ニオブまたはタンタルに
    アノード活性物質の被覆を付したものからなる特
    許請求の範囲第1〜7項のいずれかに記載のアセ
    ンブリー。 9 アノード活性物質は白金、イリジウム、パラ
    ジウム、ルテニウム、ロジウムもしくはオスミウ
    ムまたはそれらの合金、またはそれらの酸化物も
    しくはその他のアノード活性化合物から選択した
    ものである特許請求の範囲第8項記載のアセンブ
    リー。 10 細長部材は銅芯のチタン線に白金メツキし
    たものから作つたものである特許請求の範囲第9
    項記載のアセンブリー。 11 ロープのストランドはポリエステル製また
    はポリプロピレン製である特許請求の範囲第1〜
    10項のいずれかに記載のアセンブリー。 12 細長部材をプラスチツク材料の別の収縮適
    合スリーブによつて所定位置に保持した特許請求
    の範囲第1〜11項のいずれかに記載のアセンブ
    リー。 13 ロープは、周囲に細長部材を巻き付けた中
    間部分およびその中間部分と一体の二つの端部分
    を有し、端部分のそれぞれの長さは中間部分の長
    さよりも短くない特許請求の範囲第1〜12項の
    いずれかに記載のアセンブリー。 14 陰極防食されるべき構造物に対して特許請
    求の範囲第1〜13項のいずれかに記載の陰極防
    食アノードアセンブリーを取付け、構造物に相対
    してアノード分極性材料をアノードとして接続
    し、そしてそのアノードに電流を通すことからな
    る、構造物の陰極防食方法。
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