RU2215823C1 - Система катодной защиты от коррозии металлоконструкций - Google Patents
Система катодной защиты от коррозии металлоконструкций Download PDFInfo
- Publication number
- RU2215823C1 RU2215823C1 RU2002112571A RU2002112571A RU2215823C1 RU 2215823 C1 RU2215823 C1 RU 2215823C1 RU 2002112571 A RU2002112571 A RU 2002112571A RU 2002112571 A RU2002112571 A RU 2002112571A RU 2215823 C1 RU2215823 C1 RU 2215823C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- source
- ship
- reference electrodes
- hull
- potential
- Prior art date
Links
Landscapes
- Prevention Of Electric Corrosion (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области защиты от коррозии наружной поверхности металлоконструкций, постоянно или периодически эксплуатирующихся в природных средах, преимущественно корпусов судов, находящихся в морской воде. Технический результат - повышение надежности и эффективности системы. Система катодной защиты содержит управляемый источник постоянного тока, отрицательный выход которого соединен с корпусом судна, положительный выход соединен с анодом, а вход подсоединен к выходу блока управления, первый и второй входы которого соединены соответственно с корпусом судна и источником уставки защитного потенциала. Система содержит также дополнительный источник уставки защитного потенциала, соединенный с первым входом регулятора источника уставки, второй вход которого соединен с корпусом судна, а его выход соединен с входом источника уставки защитного потенциала. Система имеет основной и ограничительный электроды сравнения и дополнительно снабжена резервными основным и ограничительным электродами сравнения и усилителями по числу электродов сравнения. Кроме того, в нее введены блоки включения основного и ограничительного резервных электродов сравнения, выходы которых соединены соответственно с третьими входами блока управления и регулятора источника уставки, а входы упомянутых блоков через усилители соединены с электродами сравнения. 1 ил.
Description
Изобретение относится к области защиты от коррозии наружной поверхности металлоконструкций, постоянно или периодически эксплуатирующихся в природных средах, преимущественно корпусов судов, находящихся в морской воде.
Для защиты от коррозии подводной части корпусов морских судов в отечественном судостроении широко используются автоматические системы катодной защиты, в которых в зависимости от изменений условий эксплуатации судна (скорости хода, солености и температуры морской воды, сохранности лакокрасочного покрытия и др.) осуществляется автоматическое регулирование тока для поддержания заданного защитного потенциала корпуса.
Известна, например, система катодной защиты корпусов судов от коррозии, описанная в производственно-техническом сборнике "Технология судостроения" 3 за 1990 на с. 67. Это устройство содержит управляемый источник постоянного тока, отрицательный выход которого соединен с корпусом судна, а положительный выход соединен с анодами, блок управления, выход которого соединен с входом источника постоянного тока, два входа соединены соответственно с корпусом судна и электродом сравнения, а третий с выходом источника уставки защитного потенциала.
Недостаток данной системы заключается в том, что она не обеспечивает надежную защиту от коррозии корпусов судов, выполненых из разнородных металлов, при выходе из строя электрода сравнения.
Наиболее близкой к заявляемой по технической сущности является "Система катодной защиты от коррозии металлоконструкций" по патенту РФ 2110616, кл. МКИ С 23 F 13/02, опубл. 10.05.98 г., Бюл. 13. Система содержит управляемый источник постоянного тока, отрицательный выход которого соединен с корпусом судна, положительный выход соединен с анодом, а вход подсоединен в выходу блока управления, первый, второй и третий входы которого соединены соответственно с корпусом судна, электродом сравнения, установленным вблизи стальной части корпуса (основной электрод), и источником уставки защитного потенциала. Система содержит также дополнительный электрод сравнения, установленный вблизи части корпуса из алюминия (ограничительный электрод), регулятор источника уставки и дополнительный источник уставки защитного потенциала, выход которого соединен с первым входом регулятора источника уставки, второй и третий входы которого подсоединены соответственно к корпусу судна и дополнительному электроду сравнения, а его выход соединен с входом источника уставки защитного потенциала. В процессе работы данная система, которая и принимается за ближайший аналог, обеспечивает оптимальный режим катодной защиты от коррозии металлоконструкций из разнородных сплавов, например стали и алюминия, при условии безотказной работы электродов сравнения.
Ближайший аналог также не обеспечивает надежную защиту от коррозии корпуса судна при выходе из строя электрода сравнения или дополнительного электрода сравнения.
Чтобы катодная защита была надежной и эффективной, необходимо поддерживать заданные параметры защиты и обеспечивать работоспособность всех элементов системы. При выходе из строя электродов сравнения по различным причинам (нарушение активного слоя, нарушение изоляции, электрического соединения с кабелем и др.), система утрачивает работоспособность на длительное время. При этом на судах, корпуса которых выполнены из разнородных металлов, возникает опасность "перезащиты" того металла, который имеет жестко установленные пределы значений защитного потенциала. Наиболее уязвим в этом смысле алюминий, минимальный защитный потенциал которого составляет (-0,85)В, максимальный (-1,38)В. Теоретические и экспериментальные данные показывают, что оптимальный сдвиг потенциала от стационарного для одновременной катодной защиты комбинированных корпусов из стали и алюминия находятся в пределах 0,140-0,230 В, причем при возрастании сдвига потенциала степень защищенности стали возрастает, а алюминия снижается (Люблинский Е.Я. - Л.: Судостроение, 1979, с. 38, рис.8). Замена вышедших из строя электродов является дорогостоящей и трудоемкой операцией.
Изобретение решает задачу увеличения срока бесперебойного функционирования системы катодной защиты от коррозии металлоконструкций из разнородных сплавов путем включения в систему резервных основных и ограничительных электродов сравнения. Использование принципа резервирования вышедших из строя электродов позволяет избежать внепланового докования судна для их замены, увеличить срок бесперебойной эксплуатации системы катодной защиты, повысить ее надежность и эффективность работы. Для решения поставленной задачи в систему защиты от коррозии металлоконструкций, преимущественно корпуса судна, содержащую основной и ограничительный электроды сравнения, управляемый источник постоянного тока, отрицательный выход которого соединен с корпусом судна, положительный выход соединен с анодом, а вход подсоединен к выходу блока управления, первый и второй входы которого соединены соответственно с корпусом судна и источником уставки защитного потенциала, а также дополнительный источник уставки защитного потенциала, соединенный с первым входом регулятора источника уставки, второй вход которого соединен с корпусом судна, а его выход соединен с входом источника уставки защитного потенциала, введены резервные основные и ограничительные электроды сравнения, усилители по числу электродов сравнения, а также блок включения основного резервного электрода сравнения и блок включения ограничительного резервного электрода сравнения, выходы которых соединены соответственно с третьими входами блока управления и регулятора источника уставки, а входы упомянутых блоков через усилители подключены к электродам сравнения.
На чертеже представлена схема системы катодной защиты корпусов судов от коррозии с одним резервным основным и одним резервным ограничительным электродами сравнения.
Система катодной защиты содержит управляемый источник постоянного тока 3, отрицательный выход которого соединен с корпусом судна 4, положительный выход соединен с анодом 5, а вход подсоединен к выходу блока управления 6, первый и второй входы которого соединены соответственно с корпусом судна 4 и источником уставки защитного потенциала 7. Система содержит также дополнительный источник уставки защитного потенциала 8, соединенный с первым входом регулятора источника уставки 9, второй вход которого соединен с корпусом судна 4, а его выход соединен с входом источника уставки защитного потенциала 7. Система имеет основной 1 и ограничительный 2 электроды сравнения. Дополнительно система снабжена резервными основным 10 и ограничительным 11 электродами сравнения и усилителями 12, 13, 14, 15 по числу всех электродов сравнения. Кроме того, в нее введены блоки 16, 17 включения соответственно основного 10 и ограничительного 11 резервных электродов сравнения, при этом выход блока 16 включения основного резервного электрода сравнения 10 соединен с третьим входом блока управления 6, а выход блока 17 включения ограничительного резервного электрода сравнения 11 соединен с третьим входом регулятора источника уставки 9. Входы блоков 16 и 17 включения основного 10 и ограничительного 11 резервных электродов сравнения соответственно соединены с выходами усилителей 12, 13 и 14, 15, входы которых соединены с основными 1, 2 и резервными электродами сравнения 10, 11. Блоки 16 и 17 могут быть выполнены, например, на базе электронно-ключевого устройства. Оптимальное количество резервных электродов сравнения, в зависимости от водоизмещения судна и его конструкции, может быть от 2 до 5.
Система катодной защиты работает следующим образом. Основной электрод сравнения 1 и резервный основной электрод сравнения 10, установленные вблизи стальной части корпуса судна 4, подают потенциал "корпус судна - основной электрод сравнения" на входы усилителей 12 и 13. При этом, если электроды сравнения 1, 10 находятся в исправном состоянии, то потенциал подается на входы блока 16 включения резервного основного электрода сравнения, с выхода которого "потенциал корпус судна - основной электрод сравнения 1" поступает на третий вход блока управления 6. Резервный основной электрод сравнения 10 находится в горячем резерве. При выходе из строя основного электрода сравнения 1 он автоматически отключается, а потенциал "корпус судна - резервный основной электрод сравнения 10" поступает с выхода блока 16 включения резервного основного электрода сравнения на третий вход блока управления 6. Ограничительный электрод сравнения 2 и резервный ограничительный электрод сравнения 11, установленные вблизи части корпуса судна, выполненной из алюминия, подают потенциал "корпус судна - ограничительный электрод сравнения" на входы усилителей 14 и 15. При этом, если электроды сравнения 2, 11 находятся в исправном состоянии, то потенциал подается на входы блока 17 включения резервного ограничительного электрода сравнения, с выхода которого потенциал от ограничительного электрода сравнения 2 подается на третий вход регулятора источника уставки 9. Резервный ограничительный электрод сравнения 11 находится в горячем резерве. При выходе из строя ограничительного электрода сравнения 2 он автоматически отключается, а потенциал "корпус судна - резервный ограничительный электрод сравнения 11" с выхода блока 17 включения резервного ограничительного электрода сравнения поступает на третий вход регулятора источника уставки 9. В процессе работы системы на первый и третий входы блока управления 6 поступает потенциал "корпус судна -основной электрод сравнения 1". В блоке управления 6 эта величина сравнивается с напряжением источника уставки защитного потенциала 7, по результату сравнения на выходе блока управления 6 вырабатываются импульсы управления, которые поступают на управляемый источник постоянного тока 3, и происходит регулирование тока для поддержания заданного значения защитного потенциала "корпус судна - основной электрод сравнения 1". При выходе из строя электрода сравнения 1 регулирование тока происходит для поддержания заданного значения потенциала "корпус судна - резервный основной электрод сравнения 10". Если потенциал "корпус судна - ограничительный электрод сравнения", поступающий на второй и третий входы регулятора источника уставки 9, превысит величину напряжения, поступающего на первый вход от дополнительного источника уставки 8, то на его выходе вырабатывается сигнал, поступающий на вход источника уставки 7, который снижает выходное напряжение источника уставки 7 до необходимой величины, при этом снижается выходной ток управляемого источника постоянного тока 3.
Claims (1)
- Система катодной защиты от коррозии металлоконструкций, преимущественно корпуса судна, содержащая основной и ограничительный электроды сравнения, управляемый источник постоянного тока, отрицательный выход которого соединен с корпусом судна, положительный выход соединен с анодом, а вход подсоединен к выходу блока управления, первый и второй входы которого соединены соответственно с корпусом судна и источником уставки защитного потенциала, а также дополнительный источник уставки защитного потенциала, соединенный с первым входом регулятора источника уставки, второй вход которого соединен с корпусом судна, а его выход соединен с входом источника уставки защитного потенциала, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит основные и ограничительные резервные электроды сравнения, усилители по числу электродов сравнения, блок включения основного резервного и блок включения ограничительного резервного электродов сравнения, выходы которых соединены соответственно с третьими входами блока управления и регулятора источника уставки, а входы через усилители подключены к электродам сравнения.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002112571A RU2215823C1 (ru) | 2002-05-13 | 2002-05-13 | Система катодной защиты от коррозии металлоконструкций |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2002112571A RU2215823C1 (ru) | 2002-05-13 | 2002-05-13 | Система катодной защиты от коррозии металлоконструкций |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2215823C1 true RU2215823C1 (ru) | 2003-11-10 |
RU2002112571A RU2002112571A (ru) | 2005-01-20 |
Family
ID=32027800
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2002112571A RU2215823C1 (ru) | 2002-05-13 | 2002-05-13 | Система катодной защиты от коррозии металлоконструкций |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2215823C1 (ru) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2618968C1 (ru) * | 2015-10-13 | 2017-05-11 | Александр Петрович Молодцов | Устройство для питания и автоматического регулирования выходного тока системы катодной защиты от коррозии металлоконструкций |
RU2768625C1 (ru) * | 2021-08-30 | 2022-03-24 | Акционерное общество "Научно-производственное объединение Завод "Волна" (АО "НПО Завод "Волна") | Система катодной защиты корпуса корабля от коррозии |
-
2002
- 2002-05-13 RU RU2002112571A patent/RU2215823C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2618968C1 (ru) * | 2015-10-13 | 2017-05-11 | Александр Петрович Молодцов | Устройство для питания и автоматического регулирования выходного тока системы катодной защиты от коррозии металлоконструкций |
RU2768625C1 (ru) * | 2021-08-30 | 2022-03-24 | Акционерное общество "Научно-производственное объединение Завод "Волна" (АО "НПО Завод "Волна") | Система катодной защиты корпуса корабля от коррозии |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2002112571A (ru) | 2005-01-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7585397B2 (en) | Automatic potential control cathodic protection system for storage tanks | |
RU2215823C1 (ru) | Система катодной защиты от коррозии металлоконструкций | |
US3133873A (en) | Electrolytic anode and connection | |
US20110000794A1 (en) | Control of a corrosion protection system | |
US4559017A (en) | Constant voltage anode system | |
CN114450435B (zh) | 海洋盐度测量装置和方法 | |
US3488274A (en) | Electrolytic composite anode and connector | |
RU2713898C1 (ru) | Устройство для катодной защиты с автономным питанием | |
JPH02200787A (ja) | 流電陽極方式と外部電源方式とを併用した電気防食方法 | |
KR100421822B1 (ko) | 해양구조물용 강제전류인가 방식장치 | |
RU2110616C1 (ru) | Система катодной защиты от коррозии металлоконструкций | |
RU2149220C1 (ru) | Устройство для питания и автоматического регулирования выходного тока системы катодной защиты от коррозии металлоконструкций | |
EP0565192A1 (en) | Arrangement for cathodic protection | |
RU2110617C1 (ru) | Система катодной защиты от коррозии металлоконструкции | |
US3929606A (en) | Protection system for the metallic fittings of non-metallic hulls of power boats | |
RU2802605C1 (ru) | Система электрохимической защиты судна от коррозии | |
RU191508U1 (ru) | Плавучий морской объект | |
RU2768625C1 (ru) | Система катодной защиты корпуса корабля от коррозии | |
RU2070620C1 (ru) | Способ защиты от эрозионно-коррозионного разрушения морских сооружений добычи нефти и газа в ледовых условиях | |
US20230096293A1 (en) | Impressed current cathodic protection system and a method of operating the system | |
JPS61177384A (ja) | 電気防食装置 | |
SU152766A1 (ru) | ||
KR102554221B1 (ko) | 선박용 외부전원 음극방식 시스템 | |
JP3135777B2 (ja) | 流電陽極方式定電圧型自動電気防食法 | |
WO2004009436A1 (en) | Impressed current cathodic protection system for marine structure without reference cell |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130514 |