Расчет протекторной защиты трубопроводов

Протекторную защиту (рис. 1) от электрохимической коррозии участков магистральных трубопроводов применяют при значительной удаленности их от источников электроснабжения, где применение катодной защиты экономически нецелесообразно, а также в местах неполной защиты участков трубопроводов катодными установками. Протекторные установки, состоящие из протектора, активатора, проводника и контрольно-измерительной колонки, применяют для защиты конусов переходов трубопроводов через железные и шоссейные дороги, конденсати водосборников и др. Их присоединяют к защищаемому сооружению металлического протектора (анодного электрода), имеющему более низкий электрохимический потенциал по сравнению с потенциалом металла, защищаемого в данной коррозионной среде.

Рисунок 1. Принципиальная схема протекторной установки: 1 — трубопровод; 2 — точка дренажа; 3 — изолированный соединительный провод; 4 — протектор; А — анод; К — катод При устройстве протекторной защиты к стальному трубопроводу подключают металлический протектор (4). В результате этого образуется гальванический элемент «труба-протектор», в котором трубопровод является КАТОДОМ, протектор — АНОДОМ, а почва — электролитом.

Так как материал протектора является более электроотрицательным, то под действием разности потенциалов происходит направленное движение электронов ё от протектора к трубопроводу по проводнику 3.

Практически протекторы изготовляют только из материалов, удовлетворяющих следующим требованиям:

• — разность потенциалов материала протектора и железа (стали) должна быть как можно больше;
• — ток, получаемый при электрохимическом растворении единицы массы протектора (токоотдача), должен быть максимальным;
• — отношение массы протектора, израсходованной на создание защитного тока, к общей потере массы протектора (коэффициент использования) должно быть наибольшим.

Данным требованиям в наибольшей степени удовлетворяют магний, цинк и алюминий.