Katodik Koruma
Katodik koruma, korunacak metal yapıyı oluşturulacak bir elektrokimyasal hücrenin katodu haline getirerek metal yüzeyin korozyonunu kontrol etmek için kullanılan bir tekniktir. Korunacak olan metal anot görevi görmesi için daha kolay aşınan “kurban metale” bağlanır. Kurban metal korunan metal yerine paslanır. Pasif galvanik Katodik korumanın yeterli olmadığı uzun boru hatları gibi yapılar için, yeterli akımı sağlamak için harici bir DC elektrik güç kaynağı kullanılır.
Katodik Koruma Ölçüm Teknikleri
1- Katodik Koruma Potansiyel Ölçümü (On Potansiyel)
Katodik koruma potansiyeli ölçümü, belirli bir yapıyı korumak için uygulanan bir katodik koruma sisteminin yeterliliğini belirlemek için kullanılan bir yöntemdir. Yeterlilik veya korozyon koruma etkisi, ölçülen potansiyelin belirli kriterlerle karşılaştırılmasıyla belirlenir.
Koruyucu akım açıkken gerçekleştirilen potansiyel ölçümlere “ON Potansiyel Ölçümleri” denir. ON Potansiyel ölçümleri, d.c. ve a.c. kaçak akımların meydana geldiği yerlerde çoğunlukla katodik korumayı izlemek için kullanılır. Bu durumda, anlamlı değerler elde etmek için, potansiyeller, zaman içindeki girişim seviyesi ve değişimleri periyodik olarak kaydedilmelidir.
Elde edilen değerler, referans elektrotun konumuna, toprak direncinin zaman içindeki değişimine bağlı bilinmeyen IR droplar içerir. IR droplar potansiyel okumalarında istenmeyen hatalara sebep olabilir.
2- Off Potansiyel Ölçümleri (Anlık Off Potansiyeli)
Anlık Off potansiyel ölçüm tekniği, IR dropları ortadan kaldırmak için kullanılır. Elde edilen ölçümlere kapalı potansiyeller “Eoff” denir.
Çelik / toprak sistemi için, koruyucu akım kapatıldıktan sonraki bir saniye içinde referans elektroda karşı ölçülen potansiyel yeterince doğrudur. Depolarizasyon bazı metal/elektrolit sistemler için ve katodik korumanın yeni uygulandığı veya yapının çıplak olduğu bazı çelik yapılar için nispeten hızlı bir şekilde meydana gelebilir.
Bir boru hattındaki Eoff potansiyeli ölçümleri doğruluğu ölçüm aletinin filtre özelliklerine ve okuma alınmadan önce akım kaynağının bağlantısının kesilmesinden sonraki süreye bağlıdır.
Kuponlar ile Potansiyel Ölçümler
Boru hatlarındaki kaplama kusurlarını simüle etmek ve Eoff ölçümünde anlık ölçüm doğruluğu için kuponlar kullanılır.
Kuponlar, boru hattı koşullarını temsil edecek şekilde takılmalıdır. Aşağıdaki noktalar dikkate alınmalıdır.
— Kupon, boru hattının kendisi ile aynı toprak veya dolguya yerleştirilmelidir.
— Kupon geometrisi (boyut, şekil, kaplama kalınlığı, kaplama ile simüle edilmiş yapı ile arasındaki açı) yayılma direncini etkiler ve dikkate alınmalıdır.
Bir boru hattındaki AC voltaj, normal çalışma koşullarında korozyona neden olabilir. Bu AC voltaj, AC güç kaynaklarından boru hattı üzerinde indüklenebilir veya akabilir. AC korozyon riski, boru hattına takılan kuponlar üzerindeki ölçümlerle değerlendirilebilir. Kuponlar kalıcı veya geçici olarak kurulabilirler.
3- Akım Yoğunluğu Hesabı için Akım Ölçümleri
AC ve DC akım yoğunlukları hem katodik koruma seviyesini hem de AC korozyon oranını belirler. AC korozyon olasılığının değerlendirilmesi için AC potansiyele göre daha güvenilir bir parametredir.
Akım yoğunlukları kuponlar üzerinden hesaplanabilir. Bir kupon aracılığıyla korozyon oranını değerlendirirken bu tekniğin koruma sınırları dikkate alınmalıdır. Metalik kupon yüzey alanına ve bir kupon üzerinde ölçülen akıma dayalı olarak akım yoğunluğunun hesaplanması, tüm kupon yüzeyindeki akımın ortalaması alınarak yapılır.
Kupon akımları (AC veya DC), bir seri direnç üzerindeki voltaj düşüşü ile ölçülebilir. Hem AC hem de DC akım ölçümleri için, seri direncin değeri, sistemin önemli ölçüde bozulmasını önlemek için yeterince düşük olmalıdır.
Sonuç Olarak,
Katodik olarak korunan bir yapının korunma durumunu tam olarak bilmek için aşağıdaki parametreler ölçülmelidir;
– DC/AC ON Potansiyel,
– IR-Free OFF Potansiyel,
– DC/AC Akım yoğunlukları,
– Doğal Potansiyeli.
PWATCH_PLUS adını verdiğimiz cihazımız, yukarıdaki parametrelerin tamamını hesaplayabilmekte ve bu parametrelerin uzaktan izlenmesine ve kaydedilmesine olanak sağlamaktadır.
PWATCH dağıtım ve iletim şirketlerinin mevcut boru hatlarında bulunan katodik koruma sistemlerinin uzaktan izlenmesine yönelik özel olarak tasarlanmış yüksek performanslı, gelişmiş bir ölçüm, veri kaydetme ve uzaktan izleme ünitesidir. Eşine rastlanmayan ölçüde performans ve esneklik sağlarken kolay kullanım için yeni bir standart tanımlamaktadır.
Cihaz hakkında detaylı bilgiye (buradan) ulaşabilirsiniz.
Bir yanıt yazın