Katodik Koruma Hakkında

Korozyona karşı boru hatlarını korumak için kullanılan kaplama yöntemine benzemeyen katodik koruma sistemi, korozyonun elektro kimyasal gelişmesine direkt olarak müdahale eder. Katodik koruma için, ana kaynaktan veya galvanik hücrelerden alınan elektronlar, korunan yapıya gönderilir ve metalin potansiyeli düşürülür. (Örneğin : (-) 500 mV. dan min (–) 850 mV.’a getirilmelidir. Katodik davranmaya zorlanarak çözünmesi önlenecek metale, bu amaçla uygulanacak katodik akımın miktarı, yüzeyin çıplaklığına ve elektrolitik ortamın (toprağın) rezistivitesine (özgül direncine) bağlıdır. hair bundles uk

Katodik akım uygulanmış bir metalik yapının potansiyeli negatif yöne kayar ve belli değerlere erişir. Herhangi bir metalik yapının yeterli korunup korunmadığı potansiyel ölçümleri ile tespit edilir. Potansiyel ölçümleri doymuş bakır/ bakır sülfat referans elektrodu yardımı ile yapılabilir. Demir ve çelik için koruma potansiyeli ( metal/elektrolitik arasındaki pot. Farkı (-) 850 mV. veya daha negatif olmalıdır. Bu potansiyelin (-) 550 mV .un altına düşmesi demir veya çelik yapıda korozyonun başladığını gösterir. Koruma potansiyelinin (-) 2000 mV.’un üzerinde olması ise, hidrojen gazı çıkışının hızlanmasına ve bu da tecritin çok iyi olması halinde çatlamalarına sebep olacaktır. Koruma yapılmadan önceki potansiyeli (-) 400 mV. olan bir yapıda koruma akımı uygulandıktan sonra (-) 850 mV. değeri ölçülmeyebilir. Bu gibi durumlarda, ilk potansiyelin 300 mV negatif yönde kaydırılması, koruma kriterinin sağlandığı anlamına gelmektedir. (TSE 5141)

KATODİK KORUMA SİSTEMLERİ

1. Cebri Akımlı Sistemle Yapılan Koruma

Ana kaynaktan ( Tr/ Red ) ve buna bağlı anot yatağından oluşan bir koruma sistemidir. Besleme akımı dışarıdan temin edilmektedir. Bu sistemde anot yatağında, demir / silikon – metal oksit kaplı titanyum – grafit ve hurda demir, anot olarak kullanılabilir. Anot yatakları yatay ve düşey olarak yapılabilir. Elektrik kesintilerinde ve T/R arızasında boru korumasız kalır.

2. Galvanik Sistemle Yapılan Koruma

Metal yapıyı korumak için gerekli elektronlar galvanik hücrelerden (magnezyum-çinko gibi) temin edilir. Dışardan elektrik akımına ihtiyaç olmadığından bu sistemle yapılan korumaya kurbanlık sistemli koruma da denilir. Galvanik sistemli korumada ilk tesis maliyeti genellikle daha pahalı olmakla birlikte bu sistem çok az işletme ve bakım masrafı gerektirir. Sürekli çalışmada elektrik sarfiyatı ve redresör arızası gibi konular söz konusu değildir. Anot yatağı yapmaya müsait yer bulunamadığı takdirde veya işletmeci faktörleri göz önüne alındığında bu sistemin uygulanması gerekir. Kurbanlık sistemde anodun verebileceği akımdan fazlası alınamaz cebri sistemli korumada ise Tr/Red. deki potansiyometreler vasıtası ile akım istenildiği kadar arttırılabilir.

KATODİK KORUMA SİSTEMLERİNİN KARŞILAŞTIRILMASI

Dış Akım Kaynaklı Katodik Koruma

1. Trafo / Redresörün çalışması için 220 V . A.C. enerjiye ihtiyaç vardır.
2. Elektrik akımının maliyeti daha ucuzdur. Akım ihtiyacı için sınır yoktur.
3. Resistivitenin yüksek oluşu engel oluşturmaz. Anot yatağı direnci düşürülerek ve T/R sayısı arttırılarak istenilen miktarda akım uygulanabilir. ( Kabul edilebilir limitlerde )
4. Trafo ünitesinin akım kapasitesi dışına çıkılamaz.
5. Akım ihtiyacında değişiklik olması durumunda, T/R ünitesinde akım ve potansiyel manuel veya otomatik olarak ayarlaması gerekir. Aksi halde yapının akım ihtiyacı arttığında potansiyeli koruma kriteri altına düşebilir.
6. Anot yatağına yakın olan bölgede aşırı voltaj nedeniyle boru kaplamasında soyulma olabilir.
7. Anot yatağı civarında ve katodik korunmuş boru hattı ile kesişen yabancı boru hatlarında enterferans söz konusu olabilir.

Galvanik Anotlu Katodik Koruma

1. Dış akım kaynağına gerek yoktur. Gerekli akım galvanik anotlardan karşılanır. Elektrik enerjisinin olmadığı yerde tek seçenektir.
2. Akım maliyeti yüksektir. Bu nedenle akım ihtiyacı yüksek olan boru hatlarında tercih edilmez.
3. Devre potansiyeli düşük olduğundan yüksek rezistiviteli zeminde uygulanmaz. Direnci 5000 ohmxcm’ ye kadar olan zeminlerde uygundur.
4. Uygulanması çok kolaydır. Akım ihtiyacında artış olursa sisteme sonradan anot ilave edilebilir.
5. Anottan çekilen akımı ayarlamak mümkün değildir. Galvanik anotlar katodik koruma için gerekli olan akımı kendiliğinden ayarlar. Yapının akım ihtiyacında artış olursa, potansiyeli düşer, böylece anot-katot arasındaki potansiyel farkında artış olur ve anottan daha fazla akım çekilir.
6. Anoda yakın olan boru yüzeyinde aşırı voltaj nedeni ile soyulma olmaz.
7. Anot / zemin pot. düşük olduğundan enterferans etkisi önemsizdir.