Fabricante y proveedor de protección catódica con ánodo de sacrificio
Como tecnología anticorrosiva eficiente y económica, la protección catódica con ánodo de sacrificio se utiliza ampliamente en diversos campos, como la ingeniería naval y la industria petroquímica. Gracias a su excelente solidez técnica, estricto control de calidad y amplia experiencia en el sector, Wstitanium le ofrece soluciones personalizadas de protección catódica con ánodo de sacrificio.
- Ánodo de zinc
- Ánodo de aluminio
- Ánodo de magnesio
- Ánodo personalizado
- Ánodo de varilla
- Ánodo de bloque
- Para Marina
- para productos químicos
Fábrica de protección catódica con ánodos de sacrificio de prestigio - Wstitanium
Wstitanium fabrica ánodos de sacrificio para protección catódica, principalmente de magnesio, zinc y aluminio. Se utilizan ampliamente en diversas áreas clave. En el sector energético, garantizan la operación segura de oleoductos y gasoductos, así como de plataformas marinas. En el sector del transporte, proporcionan protección contra la corrosión en barcos y cimentaciones de puentes. En la construcción municipal, protegen tuberías de agua y alcantarillado urbano. Gracias a la calidad confiable de sus productos y a sus soluciones personalizadas, Wstitanium se ha consolidado gradualmente en el mercado global y su cartera de clientes continúa expandiéndose. Numerosos clientes de más de 30 países de todo el mundo elogian el excelente rendimiento de sus productos, que reducen la tasa de corrosión de las instalaciones metálicas, prolongan su vida útil y reducen considerablemente el mantenimiento y los costos.
El ánodo de sacrificio de magnesio tiene un alto potencial de conducción y es adecuado para entornos con alta resistividad del suelo, como la protección catódica de tuberías enterradas y tanques de almacenamiento subterráneos.
El ánodo de sacrificio de zinc tiene una alta eficiencia de corriente y una disolución uniforme, y se utiliza a menudo en entornos de agua de mar y suelos de baja resistividad, como ingeniería marina, barcos, etc.
El ánodo de sacrificio de aluminio tiene una pequeña densidad y una gran capacitancia teórica, lo que lo hace particularmente adecuado para grandes estructuras metálicas en el océano, como plataformas petrolíferas marinas y oleoductos submarinos.
Principio de funcionamiento de los ánodos de sacrificio
El principio de funcionamiento del ánodo de sacrificio es similar al de la celda electroquímica.
Crear una celda galvánica
En un entorno electrolítico, se conecta un metal con un potencial más negativo (como zinc, aluminio, magnesio, etc.) a la estructura metálica protegida. Debido a los diferentes potenciales de ambos metales, se forma una diferencia de potencial entre ellos, formando así una celda galvánica. El metal con un potencial más negativo se convierte en el ánodo y la estructura metálica protegida en el cátodo.
Disolución por corrosión del ánodo
En la reacción de la celda galvánica, el ánodo sufre una reacción de oxidación, pierde electrones continuamente y se disuelve en la solución electrolítica. Si tomamos como ejemplo el zinc como ánodo de sacrificio para proteger una estructura de acero, la reacción del ánodo de zinc es... Zn-2e-=Zn2 +.
El cátodo está protegido
Los electrones perdidos por el ánodo fluyen hacia el cátodo a través del alambre, lo que genera un excedente de electrones en la superficie metálica del cátodo, suprimiendo así la tendencia del metal del cátodo a sufrir reacciones de oxidación y protegiéndolo. Cuando se utiliza una estructura de acero como cátodo, el oxígeno disuelto en el agua obtiene electrones en la superficie del cátodo y experimenta una reacción de reducción, como... O2 +2H2 O+4e-=4OH-, en lugar de que el hierro pierda electrones y se corroa.
Ventajas de los ánodos de sacrificio
Comparado con Protección catódica por corriente impresa Los ánodos de sacrificio (ICCP) no requieren una fuente de alimentación externa y son más adecuados para estructuras pequeñas o descentralizadas. El ICCP requiere una fuente de alimentación externa, pero ofrece una larga distancia de protección y una corriente ajustable, lo que lo hace ideal para proyectos de gran envergadura. Gracias a un diseño y una selección de materiales adecuados, los ánodos de sacrificio pueden proporcionar una protección a largo plazo eficiente y económica en diversos escenarios.
Protección autodirigida
Se basa en la diferencia de potencial entre él mismo y el metal protegido para generar corriente, sin necesidad de una fuente de alimentación externa o equipos complejos.
Escenarios ampliamente aplicables
Especialmente adecuado para zonas remotas, entornos sin suministro eléctrico (como tuberías enterradas y plataformas marinas) y equipos de difícil mantenimiento, como tuberías enterradas en zonas remotas.
Protección uniforme
Puede proporcionar una corriente protectora de manera más uniforme sobre la superficie del metal protegido y también puede proporcionar una buena protección para estructuras metálicas con formas complejas, huecos o puntos muertos.
Eficiencia económica a largo plazo
La inversión inicial es baja, especialmente adecuada para objetos de protección de pequeña escala o dispersos.
Fácil instalación
Simplemente conecte el ánodo al metal protegido directamente (soldadura, atornillado), sin necesidad de un diseño de circuito complejo.
Servicios de protección catódica con ánodo de sacrificio personalizados
Como proveedor líder de soluciones de protección catódica en China, Wstitanium se centra en la investigación, el desarrollo y la fabricación de ánodos de sacrificio de aleaciones de magnesio, zinc y aluminio. Con la certificación ISO 9001/14001, cumple con las normas internacionales ASTM B418 (aleación de magnesio), ASTM B416 (aleación de zinc) y GB/T 4950 (aleación de aluminio).
Materiales del ánodo de sacrificio
La selección de los materiales para ánodos de sacrificio es fundamental en todo el proceso de fabricación y está directamente relacionada con el rendimiento y la vida útil del producto. Seleccione metales de alta pureza como aluminio, magnesio y zinc como materias primas básicas. Por ejemplo, para la fabricación de ánodos de aluminio, utilice lingotes de aluminio con una pureza superior al 99 %. Al mismo tiempo, prepare los elementos de aleación necesarios, como zinc e indio, cuya pureza también debe cumplir con las normas correspondientes para garantizar el rendimiento electroquímico del ánodo. Prepare aditivos para mejorar el rendimiento del ánodo, como refinadores de grano, fundentes, etc.
Ánodo de sacrificio de magnesio
El ánodo de sacrificio de magnesio tiene un alto potencial de conducción, con un potencial de circuito abierto de -1.55 V (en relación con un electrodo de referencia de sulfato de cobre saturado, el mismo que se muestra a continuación) o superior, y puede proporcionar una fuerte corriente de protección. Su densidad es baja, de aproximadamente 1.74 g/cm³, lo que facilita su transporte e instalación. Los ánodos de magnesio son adecuados para entornos con alta resistividad del suelo, como agua dulce, suelo húmedo, etc., y se utilizan a menudo para la protección catódica de tuberías enterradas, tanques de almacenamiento subterráneos y otras instalaciones. Sin embargo, la eficiencia de corriente de los ánodos de magnesio es relativamente baja, generalmente entre el 50 % y el 70 %, lo que significa que durante el proceso de consumo del ánodo, parte de la corriente no se utiliza para proteger el metal protegido, sino que se producen otras reacciones secundarias.
Ánodo de sacrificio de zinc
El potencial del ánodo de sacrificio de zinc es relativamente bajo, con un potencial de circuito abierto de aproximadamente -1.10 V, pero su eficiencia de corriente es alta, generalmente superior al 90 %. El ánodo de zinc se disuelve uniformemente y los productos de corrosión son respetuosos con el medio ambiente y no contaminan el suelo ni la calidad del agua. Es adecuado para entornos como agua de mar y suelos de baja resistividad, y se utiliza ampliamente en la protección catódica de ingeniería naval, buques, instalaciones portuarias, etc. La densidad del ánodo de zinc es relativamente alta, de aproximadamente 7.14 g/cm³, lo que puede no ser adecuado para ciertas situaciones con requisitos de peso estrictos.
Ánodo de sacrificio de aluminio
El ánodo de sacrificio de aluminio se caracteriza por su baja densidad (aprox. 2.7 g/cm³) y una alta capacitancia teórica. Su potencial de circuito abierto se encuentra generalmente entre -1.05 V y -1.15 V. El ánodo de aluminio ofrece un buen rendimiento en agua de mar, proporciona una corriente de protección estable y tiene una larga vida útil. Es especialmente adecuado para grandes estructuras metálicas en entornos marinos, como plataformas petrolíferas marinas y oleoductos submarinos. Sin embargo, el proceso de fabricación del ánodo de aluminio es relativamente complejo, y se requiere una alta pureza y composición de la aleación de las materias primas; de lo contrario, es fácil que se presenten problemas de rendimiento inestable.
Al seleccionar los materiales para ánodos de sacrificio, Wstitanium realizará una evaluación exhaustiva según sus necesidades específicas y el entorno de aplicación. Por ejemplo, para proyectos de tuberías enterradas, si la resistividad del suelo es alta, se prefieren los ánodos de sacrificio de magnesio. Si se trata de un proyecto de plataforma marina, los ánodos de sacrificio de aluminio son una mejor opción. Asimismo, se considerarán factores como el costo del material y la estabilidad del suministro para garantizar la mejor relación calidad-precio.
Materiales auxiliares
Además del material del ánodo de sacrificio, también se requieren materiales auxiliares en el proceso de fabricación. Si bien estos materiales se utilizan en cantidades relativamente pequeñas, también desempeñan un papel fundamental en la calidad del producto.
Relleno
El relleno se utiliza principalmente para envolver el ánodo de sacrificio. Su función es mejorar el entorno de trabajo del ánodo y aumentar su eficiencia y vida útil. Entre los rellenos comunes se incluyen el yeso en polvo, la bentonita y el sulfato de sodio. Por ejemplo, el yeso en polvo puede aportar iones sulfato para promover la reacción de disolución del ánodo. La bentonita posee una buena absorción y retención de agua, mantiene el ánodo húmedo y mejora la conductividad.
Cables
Los cables se utilizan para conectar el ánodo de sacrificio y el metal protegido. El material suele ser cobre o una aleación de cobre, ya que el cobre tiene buena conductividad y resistencia a la corrosión. La sección transversal del cable se selecciona según la corriente de trabajo y el entorno de uso del ánodo para garantizar que no afecte la protección debido al sobrecalentamiento o la corrosión durante un uso prolongado. En ocasiones especiales, es necesario aislar los cables para evitar fugas de corriente.
Sellado
El material de sellado se utiliza para proteger la conexión entre el cable y el ánodo, evitando la entrada de medios corrosivos como la humedad y el oxígeno, lo que afecta la fiabilidad de la conexión. Entre los materiales de sellado más comunes se incluyen la resina epoxi y los tubos termorretráctiles. La resina epoxi ofrece buena adhesión y resistencia química, y puede formar una capa de sellado resistente. Los tubos termorretráctiles se contraen con el calor y envuelven firmemente la pieza de conexión, proporcionando impermeabilidad y aislamiento.
Proceso de fabricación de ánodos de sacrificio
Según el tipo de ánodo de sacrificio seleccionado, se añaden con precisión diversas materias primas. En el caso de los ánodos de magnesio, la materia prima principal son los lingotes de magnesio, y puede ser necesario añadir algunos elementos de aleación como aluminio, zinc y manganeso para mejorar su rendimiento. La adición de estos elementos de aleación debe controlarse estrictamente, con un margen de error generalmente de ±0.05 %. Las materias primas se inspeccionan para garantizar que su pureza y calidad cumplan con los requisitos. Por ejemplo, la pureza de los lingotes de magnesio debe ser superior al 99.9 %.
Fusión
Durante el proceso de fundición, parámetros como la temperatura, el tiempo y la velocidad de agitación deben controlarse estrictamente. En el caso del ánodo de magnesio, la temperatura de fundición se controla generalmente entre 720 °C y 750 °C. Una temperatura demasiado baja provocará una fusión incompleta de las materias primas y afectará la uniformidad de la composición de la aleación; una temperatura demasiado alta agravará la oxidación del magnesio líquido y aumentará los costos de producción. Durante el proceso de fundición, el magnesio líquido debe agitarse continuamente para disolver completamente y distribuir uniformemente los elementos de la aleación. La velocidad de agitación se controla generalmente entre 100 r/min y 150 r/min, y el tiempo de agitación depende de la capacidad del horno y la cantidad total de materias primas, generalmente entre 30 y 60 min.
Para reducir la oxidación del magnesio líquido durante el proceso de fundición, se suele introducir en el horno un gas protector, como el argón. Este gas forma una película protectora sobre la superficie del magnesio líquido, impidiendo el contacto del oxígeno con él, reduciendo así las pérdidas por oxidación. Asimismo, se pueden añadir al magnesio líquido agentes de refinación, como el hexacloroetano, para eliminar impurezas y gases y mejorar su calidad.
Tras la fundición, el magnesio líquido se vierte en un molde previamente preparado para su fundición. El diseño del molde depende de la forma y el tamaño del ánodo de sacrificio. Los moldes más comunes incluyen moldes de arena, moldes metálicos y moldes de fundición a presión. Los moldes de arena son económicos y adecuados para la producción de ánodos con formas simples y lotes pequeños. Los moldes metálicos ofrecen una alta eficiencia de producción y una alta precisión dimensional en las piezas fundidas, pero su coste es elevado. Son adecuados para la producción de ánodos con formas complejas y lotes grandes; los moldes de fundición a presión son adecuados para la producción de ánodos de sacrificio de alta precisión y alto rendimiento, como los utilizados en el sector aeroespacial.
Durante el proceso de fundición, es necesario controlar parámetros como la temperatura, la velocidad y la velocidad de enfriamiento. La temperatura de fundición suele ser ligeramente inferior a la temperatura de fundición, manteniéndose entre 700 °C y 720 °C para evitar la formación excesiva de óxido en el magnesio líquido. La velocidad de fundición debe ser moderada. Una velocidad demasiado rápida impedirá la salida del aire del molde a tiempo, lo que provocará la formación de poros; una velocidad demasiado lenta provocará una solidificación desigual del magnesio líquido, lo que afectará la calidad de la pieza. La velocidad de enfriamiento también influye considerablemente en la estructura y el rendimiento de la pieza. Generalmente, se utiliza refrigeración por aire o por agua. La refrigeración por aire es adecuada para piezas con requisitos de rendimiento bajos, mientras que la refrigeración por agua permite obtener una estructura de grano más fina y mejorar la resistencia y la tenacidad de la pieza. Sin embargo, es necesario controlar la velocidad de enfriamiento para evitar grietas.
Maquinado
Tras la fundición, es necesario cortar la pieza bruta del ánodo de sacrificio para obtener el tamaño y la forma requeridos. Los equipos de corte suelen utilizar sierras, máquinas de corte por plasma o máquinas de corte por láser. La sierra es adecuada para cortar ánodos más gruesos, con una precisión de corte de aproximadamente ±1 mm. La máquina de corte por plasma ofrece una alta velocidad de corte y es adecuada para cortar ánodos de diversas formas, pero la superficie de corte presenta una zona afectada por el calor. La máquina de corte por láser tiene una alta precisión de corte de ±0.1 mm, lo que la hace adecuada para ánodos con altos requisitos de precisión dimensional, pero su coste es elevado.
Durante el proceso de corte, es necesario seleccionar parámetros de corte adecuados, como la velocidad y la corriente de corte, según el material y el espesor del ánodo. Asimismo, es fundamental limpiar la superficie de corte, eliminar las incrustaciones de óxido y las impurezas generadas durante el proceso y garantizar un procesamiento posterior sin problemas.
Pulido y pulido
Tras el corte, puede haber rebabas, óxido y zonas irregulares en la superficie del ánodo, que deben rectificarse y pulirse para mejorar su calidad. El rectificado generalmente utiliza muelas abrasivas para rectificar y pulir finamente la superficie del ánodo con muelas de diferentes tamaños de partícula para eliminar defectos e impurezas. El pulido se realiza con una pulidora, utilizando pasta o líquido de pulido para procesar finamente la superficie del ánodo y lograr el acabado deseado. En algunos ánodos con altos requisitos de calidad superficial, como los ánodos para barcos, también se requiere un pulido espejo para reducir su resistencia al agua de mar.
Desengrase
Tras el mecanizado, quedan impurezas como aceite y fluido de corte en la superficie del ánodo de sacrificio. Estas impurezas afectan la adhesión y la protección del recubrimiento posterior, por lo que es necesario desengrasar. Generalmente, existen dos métodos de desengrase: el químico y el ultrasónico. El químico consiste en sumergir el ánodo en una solución que contiene un agente desengrasante para eliminar el aceite de la superficie mediante una reacción química; el ultrasónico utiliza el efecto de cavitación del ultrasonido para que el agente desengrasante penetre con mayor eficacia en el aceite y lo elimine de la superficie del ánodo.
Decapado
Tras el desengrasado, puede que aún quede una película de óxido y óxido en la superficie del ánodo, que debe decaparse para eliminar estas impurezas y mejorar su actividad. La solución de decapado generalmente utiliza soluciones ácidas como ácido sulfúrico, ácido clorhídrico o ácido fosfórico. La concentración de ácido y el tiempo de decapado adecuados se seleccionan en función del material y el estado de la superficie del ánodo. Durante el proceso de decapado, es importante controlar la temperatura y las condiciones de operación para evitar que un decapado excesivo provoque corrosión en la superficie del ánodo. Una vez finalizado el decapado, la superficie del ánodo debe enjuagarse con agua limpia para eliminar el ácido residual.
Asamblea
Conecte el ánodo de sacrificio con tratamiento superficial al cable. Los métodos de conexión generalmente incluyen soldadura, remachado y engarce. La soldadura es el método de conexión más común, ofreciendo una conexión firme y buena conductividad. Al soldar, es necesario seleccionar los materiales y procesos de soldadura adecuados para garantizar la calidad de la conexión entre el cable y el ánodo. En ocasiones con altos requisitos de conductividad, como en el sistema de protección catódica de plataformas petrolíferas marinas, se suele utilizar soldadura de cobre o plata. El remachado y el engarce son adecuados para ocasiones donde la resistencia de la conexión no es alta. La operación es relativamente sencilla, pero la conductividad no es tan buena como la de la soldadura.
Una vez finalizada la conexión del cable, es necesario sellar la pieza de conexión para evitar la entrada de humedad y oxígeno, lo que podría afectar su fiabilidad. Los materiales de sellado suelen ser resina epoxi, tubo termorretráctil, etc. Primero, aplique una capa de resina epoxi a la pieza de conexión, luego cúbrala con el tubo termorretráctil, caliéntelo para contraerlo y envuélvalo firmemente para formar una buena capa de sellado.
Inspección de calidad del ánodo de sacrificio
Durante la adquisición de materias primas, Wstitanium inspecciona rigurosamente cada lote para garantizar que su calidad cumpla con los requisitos. Los elementos de inspección incluyen análisis de composición química, pruebas de propiedades físicas, etc. El análisis de composición química utiliza equipos avanzados, como espectrómetros, para detectar con precisión el contenido de diversos elementos en las materias primas y determinar si su composición química es adecuada. Las pruebas de propiedades físicas incluyen la evaluación de indicadores como la densidad, la dureza y la resistencia a la tracción. Mediante estas pruebas, se evalúa si las propiedades físicas de las materias primas cumplen con los requisitos de producción.
Inspección del proceso de fusión
Durante el proceso de fundición, se muestrea periódicamente la composición química del líquido de magnesio para garantizar que la aleación cumpla con los requisitos de diseño. Al mismo tiempo, se observa el estado de fundición del líquido de magnesio, por ejemplo, para detectar defectos como inclusiones de escoria y burbujas, y se toman las medidas oportunas para solucionarlos. Por ejemplo, si se detectan inclusiones de escoria en el líquido de magnesio, se realiza la eliminación de escoria a tiempo para evitar que estas entren en las piezas fundidas.
Inspección del proceso de fundición
Tras finalizar la fundición, se realiza una inspección visual para comprobar si presenta defectos como poros, agujeros de arena, agujeros de contracción, etc. Las piezas defectuosas se reparan o desechan según su gravedad. Simultáneamente, se miden las dimensiones de las piezas para garantizar que cumplan con los requisitos de diseño. Para la medición de dimensiones se utilizan herramientas como calibradores y micrómetros. En las dimensiones clave, la precisión de la medición debe ser de ±0.1 mm.
Inspección del proceso de mecanizado
Durante el proceso de mecanizado, se inspecciona la calidad del corte, rectificado, taladrado y otros procesos. Se verifica que la superficie de corte sea plana y lisa, que el acabado superficial tras el rectificado cumpla con los requisitos y que la posición y el tamaño de los orificios sean precisos. En el caso de piezas procesadas que no cumplan con los requisitos, se deben retrabajar a tiempo para garantizar que la calidad de cada una cumpla con los estándares.
Inspección del proceso de tratamiento de superficies
Tras el tratamiento superficial, se inspecciona la calidad superficial del ánodo. Se verifica si el desengrasado es completo, si hay película de óxido y óxido residual en la superficie después del decapado, si el color y el grosor de la película de pasivación son uniformes, etc. Mediante estas inspecciones, se garantiza que la calidad del tratamiento superficial del ánodo cumpla con los requisitos y se garantiza su posterior montaje y uso.
Determinación del número de ánodos de sacrificio
Los distintos tipos de ánodos de sacrificio tienen diferentes tasas de consumo. Por ejemplo, el consumo de los ánodos de sacrificio de zinc es de aproximadamente 1.1 kg/(A·a), el de los de aluminio es de aproximadamente 0.5 kg/(A·a) y el de los de magnesio es de aproximadamente 2.0 kg/(A·a). Al diseñar un sistema de ánodos de sacrificio, es necesario calcular la masa de consumo del ánodo en función del tipo de ánodo y el periodo de protección previsto.
Masa del ánodo
Con base en la corriente de salida del ánodo y la tasa de consumo, la masa (m) requerida para un solo ánodo dentro del periodo de protección se puede calcular: m = I × t × r, donde I es la corriente de salida del ánodo, t es el periodo de protección y r es la tasa de consumo del ánodo. Por ejemplo, para un sistema de ánodo de sacrificio de zinc que requiere protección durante 10 años y tiene una corriente de salida del ánodo de 0.5 A, la masa requerida para un solo ánodo es: m = 0.5 A × 10 a × 1.1 kg/(A ・ a) = 5.5 kg.
Número de ánodos
Al determinar el número de ánodos, se deben considerar factores como la superficie del metal a proteger, la forma estructural y la uniformidad de su distribución. El número de ánodos se estima preliminarmente con base en la superficie del metal a proteger y el área de protección efectiva de un solo ánodo. Por ejemplo, para un tanque de almacenamiento metálico con una superficie de 100 m², el área de protección efectiva de un solo ánodo de sacrificio a base de zinc es de 5 m², y el número de ánodos requeridos es: 100 m² ÷ 5 m² = 20.
Aplicación del ánodo de sacrificio
Como importante método anticorrosivo, el ánodo de sacrificio desempeña un papel fundamental en numerosos campos. Se basa en el principio de la corrosión electroquímica. Al conectar un metal con un potencial más negativo, el metal protegido se convierte en el cátodo, inhibiendo así el proceso de corrosión.
Las plataformas marinas se encuentran en un ambiente marino hostil durante mucho tiempo y se ven afectadas por diversos factores, como la corrosión del agua de mar, el impacto de las olas y la adhesión de microorganismos marinos. Por ejemplo, una gran plataforma petrolera offshore cuenta con una gran cantidad de ánodos de sacrificio de aluminio instalados en su camisa, patas de pilotes y otras piezas. Estos ánodos están dispuestos de forma adecuada según las características estructurales de la plataforma y la corrosión del agua de mar, protegiendo eficazmente su estructura de acero. Tras años de funcionamiento, la tasa de corrosión de la plataforma se ha controlado significativamente, garantizando su funcionamiento seguro y estable y reduciendo los costos de mantenimiento y reemplazo causados por la corrosión.
Oleoducto submarino
Los oleoductos submarinos son un canal importante para el transporte de recursos marinos de petróleo y gas, y su protección contra la corrosión es crucial. En proyectos de oleoductos submarinos, se utilizan ánodos de sacrificio a base de zinc para su protección. La instalación de un grupo de ánodos de sacrificio a cierta distancia a lo largo del oleoducto garantiza su completa protección en agua de mar. Al mismo tiempo, el sistema de monitoreo remoto monitorea el potencial del oleoducto y el estado de funcionamiento del ánodo en tiempo real, lo que permite detectar y abordar a tiempo posibles problemas. Tras un largo período de funcionamiento, el oleoducto submarino presenta una buena resistencia a la corrosión y no se producen accidentes como fugas causadas por la corrosión.
Barco mercante
En los grandes buques mercantes portacontenedores, el casco es propenso a la corrosión tras una inmersión prolongada en agua de mar. Para protegerlo, se instalan ánodos de sacrificio a base de zinc uniformemente por debajo de la línea de flotación. Estos ánodos no solo protegen el casco, sino también diversos equipos auxiliares, como válvulas y refrigeradores de agua de mar. Durante la travesía, se revisa periódicamente el consumo de los ánodos y se reemplazan oportunamente los que presentan un desgaste severo según la situación. De esta forma, se reduce considerablemente la tasa de corrosión del casco, se amplía el ciclo de mantenimiento del buque, se mejora eficazmente la eficiencia operativa y se reducen los costes operativos generales.
Buque de guerra
Debido a su entorno de uso especial y a sus necesidades de combate, los buques de guerra tienen requisitos extremadamente altos de rendimiento anticorrosivo. En un nuevo tipo de destructor, además de usar ánodos de sacrificio convencionales a base de zinc para proteger el casco, se emplean ánodos de sacrificio especiales de alta actividad para piezas clave, como las hélices y los ejes del sistema de propulsión. Estas piezas están sometidas a tensiones complejas y a corrientes de agua a alta velocidad durante la navegación, lo que aumenta el riesgo de corrosión. Los ánodos especiales pueden funcionar de forma continua y estable en condiciones adversas, proporcionar una protección fiable a los componentes clave y garantizar que los buques de guerra mantengan un buen rendimiento y una alta eficacia en combate en diversas condiciones marítimas complejas.
Tubería de aceite
Un oleoducto de larga distancia atraviesa zonas con diferentes condiciones geológicas, como desiertos, terrenos salino-alcalinos, etc. Dadas las diferencias en la resistividad y corrosividad del suelo en las distintas zonas, se seleccionaron ánodos de sacrificio a base de magnesio y zinc, respectivamente. En zonas desérticas con alta resistividad del suelo, se utilizan ánodos de sacrificio a base de magnesio para proporcionar suficiente corriente de protección a los oleoductos aprovechando su alto potencial de conducción. Los ánodos de sacrificio a base de zinc se instalan en zonas con fuerte corrosión pero relativamente baja resistividad, como terrenos salino-alcalinos. Mediante una selección y disposición razonables de los ánodos, el oleoducto está eficazmente protegido contra la corrosión del suelo, lo que garantiza el transporte seguro del petróleo crudo y reduce la contaminación ambiental y las pérdidas económicas causadas por la corrosión y las fugas del oleoducto.
Tubería de abastecimiento de agua urbana
Las tuberías subterráneas de hierro fundido se utilizan ampliamente en los sistemas urbanos de abastecimiento de agua. Debido a la complejidad del suelo urbano y a la presencia de diversos contaminantes y microorganismos, las tuberías son propensas a la corrosión. En un proyecto de renovación de tuberías de suministro de agua en una ciudad, se adoptaron medidas de protección con ánodos de sacrificio tanto para las tuberías nuevas como para las antiguas. Se instalaron ánodos de sacrificio a base de zinc a intervalos regulares a lo largo de la tubería, combinados con recubrimientos anticorrosivos para formar un sistema de doble protección. El potencial de la tubería y la calidad del agua se controlan periódicamente para garantizar que los ánodos funcionen correctamente y no contaminen el agua. De esta manera, se prolonga la vida útil de la tubería y se garantiza la estabilidad y seguridad del suministro de agua de la ciudad.
conclusión
El magnesio, el zinc y el aluminio son materiales comunes para ánodos de sacrificio. El ánodo de magnesio tiene potencial negativo y es adecuado para entornos de alta resistividad, pero se autocorroe considerablemente y es costoso. El ánodo de zinc presenta una alta eficiencia de corriente en agua de mar, es asequible y se usa ampliamente. El ánodo de aluminio es ligero y de gran capacidad, lo que ofrece ventajas evidentes en entornos con requisitos de peso. Durante el diseño, es necesario calcular con precisión la corriente de protección y determinar el número, el tamaño y la distribución de los ánodos. Antes de la instalación, realice preparativos como el tratamiento de la superficie y la inspección de calidad, y utilice métodos adecuados como la soldadura y el atornillado para garantizar conexiones eléctricas fiables y un buen aislamiento.
Durante la operación, mediante el monitoreo de parámetros como el potencial, la corriente y el consumo de ánodos, se diagnostican y solucionan oportunamente las fallas. El mantenimiento regular incluye la inspección, el reemplazo de ánodos, etc., y se mantienen registros e informes. Desde plataformas marinas hasta tuberías enterradas, los ánodos de sacrificio se han utilizado con éxito en diversos proyectos para garantizar la seguridad de las instalaciones y reducir los costos de mantenimiento. En el futuro, con el desarrollo de la investigación y el desarrollo de materiales, la optimización del diseño y la tecnología inteligente de monitoreo y mantenimiento, los ánodos de sacrificio lograrán una protección anticorrosiva más eficiente y confiable en más campos, contribuyendo así a la operación estable y a largo plazo de la infraestructura.
