Produttore e fornitore di protezione catodica anodica sacrificale
La protezione catodica con anodi sacrificali, tecnologia anticorrosione efficiente ed economica, è ampiamente utilizzata in molti settori, come l'ingegneria navale e l'industria petrolchimica. Grazie alla sua eccellente solidità tecnica, ai rigorosi controlli di qualità e alla consolidata esperienza nel settore, Wstitanium offre soluzioni personalizzate di protezione catodica con anodi sacrificali.
- Anodo di zinco
- Anodo di alluminio
- Anodo di magnesio
- Anodo personalizzato
- Anodo a barra
- Anodo a blocco
- Per Marina
- Per Chimica
Fabbrica di protezione catodica anodica sacrificale di buona reputazione - Wstitanium
Wstitanium produce anodi sacrificali per la protezione catodica, principalmente anodi sacrificali in magnesio, zinco e alluminio. Sono ampiamente utilizzati in molti settori chiave. Nel settore energetico, garantiscono il funzionamento sicuro di oleodotti e gasdotti e piattaforme offshore. Nel settore dei trasporti, forniscono protezione dalla corrosione per navi e fondamenta di ponti. Nell'edilizia municipale, proteggono le condotte idriche e fognarie urbane. Grazie all'affidabilità della qualità dei prodotti e alle soluzioni personalizzate, Wstitanium si è gradualmente affermata sul mercato globale e la sua clientela continua ad espandersi. Molti clienti provenienti da oltre 30 paesi in tutto il mondo ne elogiano le eccellenti prestazioni, riducendo il tasso di corrosione degli impianti metallici, prolungandone la durata e riducendo significativamente i costi di manutenzione.
L'anodo sacrificale al magnesio ha un elevato potenziale di guida ed è adatto ad ambienti con elevata resistività del terreno, come la protezione catodica di condotte interrate e serbatoi di stoccaggio sotterranei.
L'anodo sacrificale in zinco ha un'elevata efficienza di corrente e una dissoluzione uniforme, ed è spesso utilizzato in ambienti con acqua di mare e terreni a bassa resistività, come nell'ingegneria navale, nelle navi, ecc.
L'anodo sacrificale in alluminio ha una densità ridotta e un'elevata capacità teorica, caratteristiche che lo rendono particolarmente adatto per grandi strutture metalliche nell'oceano, come piattaforme petrolifere offshore e condotte sottomarine.
Principio di funzionamento degli anodi sacrificali
Il principio di funzionamento dell'anodo sacrificale è simile a quello della cella elettrochimica.
Creare una cella galvanica
In un ambiente elettrolitico, si collega un metallo con un potenziale più negativo (come zinco, alluminio, magnesio, ecc.) alla struttura metallica protetta. A causa dei diversi potenziali dei due metalli, si formerà una differenza di potenziale tra di essi, formando così una cella galvanica. Il metallo con un potenziale più negativo diventa l'anodo e la struttura metallica protetta è il catodo.
Dissoluzione della corrosione dell'anodo
Nella reazione della cella galvanica, l'anodo subisce una reazione di ossidazione, perdendo continuamente elettroni e dissolvendosi nella soluzione elettrolitica. Prendendo come esempio lo zinco come anodo sacrificale per proteggere una struttura in acciaio, la reazione dell'anodo di zinco è: Zn-2e-=Zn2 +.
Il catodo è protetto
Gli elettroni persi dall'anodo fluiscono verso il catodo attraverso il filo, creando un surplus di elettroni sulla superficie metallica del catodo, sopprimendo così la tendenza del metallo del catodo a subire reazioni di ossidazione e proteggendolo. Quando la struttura in acciaio viene utilizzata come catodo, l'ossigeno disciolto nell'acqua acquisisce elettroni sulla superficie del catodo e subisce una reazione di riduzione, come ad esempio O2 +2H2 O+4e-=4OH-, invece che il ferro perdere elettroni e corrodersi.
Vantaggi degli anodi sacrificali
Paragonato a protezione catodica a corrente impressa (ICCP), gli anodi sacrificali non richiedono un'alimentazione esterna e sono più adatti a strutture di piccole dimensioni o decentralizzate. L'ICCP richiede un'alimentazione esterna, ma offre un'ampia distanza di protezione e una corrente regolabile, rendendolo adatto a progetti di grandi dimensioni. Grazie a una progettazione e a una selezione oculate dei materiali, gli anodi sacrificali possono fornire una protezione a lungo termine efficiente ed economica in molti scenari.
Protezione autogestita
Si basa sulla differenza di potenziale tra sé stesso e il metallo protetto per generare corrente, senza bisogno di un alimentatore esterno o di apparecchiature complesse.
Scenari ampiamente applicabili
Particolarmente adatto per aree remote, ambienti privi di alimentazione elettrica (come condotte interrate, piattaforme offshore) e apparecchiature di difficile manutenzione, come condotte interrate in aree remote.
Protezione uniforme
Può fornire una corrente protettiva in modo più uniforme sulla superficie del metallo protetto e può anche garantire una buona protezione per strutture metalliche con forme complesse, fessure o vicoli ciechi.
Efficienza economica a lungo termine
L'investimento iniziale è basso, particolarmente adatto per oggetti di protezione di piccole dimensioni o sparsi.
Facilità di installazione
Basta collegare direttamente l'anodo al metallo protetto (saldandolo, avvitandolo), senza dover progettare circuiti complessi.
Servizi di protezione catodica anodica sacrificale personalizzata
In qualità di fornitore leader di soluzioni di protezione catodica in Cina, Wstitanium si concentra sulla ricerca, sviluppo e produzione di anodi sacrificali in lega di magnesio, zinco e alluminio. Basandosi sul sistema di certificazione ISO 9001/14001, l'azienda segue gli standard internazionali ASTM B418 (lega di magnesio), ASTM B416 (lega di zinco) e GB/T 4950 (lega di alluminio).
Materiali anodici sacrificali
La selezione dei materiali per l'anodo sacrificale è fondamentale per l'intero processo produttivo ed è direttamente correlata alle prestazioni e alla durata del prodotto. È consigliabile selezionare metalli ad elevata purezza come alluminio, magnesio e zinco come materie prime di base. Ad esempio, per la produzione di anodi in alluminio, è consigliabile utilizzare lingotti di alluminio con una purezza superiore al 99%. Allo stesso tempo, è necessario preparare gli elementi di lega necessari, come zinco e indio, la cui purezza deve soddisfare gli standard previsti per garantire le prestazioni elettrochimiche dell'anodo. È inoltre necessario preparare additivi per migliorare le prestazioni dell'anodo, come affinatori di grano, fondenti, ecc.
Anodo sacrificale di magnesio
L'anodo sacrificale in magnesio ha un elevato potenziale di pilotaggio, con un potenziale a circuito aperto di -1.55 V (rispetto a un elettrodo di riferimento saturo di solfato di rame, come illustrato di seguito) o superiore, e può fornire una forte corrente di protezione. La sua densità è ridotta, circa 1.74 g/cm³, il che lo rende facile da trasportare e installare. Gli anodi in magnesio sono adatti ad ambienti con elevata resistività del terreno, come acqua dolce, terreno umido, ecc., e sono spesso utilizzati per la protezione catodica di condotte interrate, serbatoi di stoccaggio interrati e altre strutture. Tuttavia, l'efficienza di corrente degli anodi in magnesio è relativamente bassa, generalmente compresa tra il 50% e il 70%, il che significa che durante il processo di consumo dell'anodo, parte della corrente non viene utilizzata per proteggere il metallo protetto, ma si verificano altre reazioni collaterali.
Anodo sacrificale di zinco
Il potenziale dell'anodo sacrificale di zinco è relativamente basso, con un potenziale a circuito aperto di circa -1.10 V, ma la sua efficienza di corrente è elevata, solitamente superiore al 90%. L'anodo di zinco si dissolve uniformemente e i prodotti di corrosione sono ecologici e non inquinano il suolo e la qualità dell'acqua. È adatto ad ambienti come l'acqua di mare e il suolo a bassa resistività ed è ampiamente utilizzato nella protezione catodica di ingegneria navale, navi, impianti portuali, ecc. La densità dell'anodo di zinco è relativamente elevata, circa 7.14 g/cm³, il che potrebbe non essere adatto in alcune situazioni in cui sono richiesti requisiti di peso rigorosi.
Anodo sacrificale in alluminio
L'anodo sacrificale in alluminio presenta i vantaggi di una bassa densità (circa 2.7 g/cm³) e di un'elevata capacità teorica. Il suo potenziale a circuito aperto è generalmente compreso tra -1.05 V e -1.15 V. L'anodo in alluminio offre buone prestazioni in acqua di mare, può fornire una corrente di protezione stabile e ha una lunga durata. È particolarmente adatto per grandi strutture metalliche in ambienti marini, come piattaforme petrolifere offshore e condotte sottomarine. Tuttavia, il processo di produzione dell'anodo in alluminio è relativamente complesso e la purezza e la composizione della lega delle materie prime devono essere elevate, altrimenti è facile che si verifichino problemi di prestazioni instabili.
Nella selezione dei materiali per gli anodi sacrificali, Wstitanium effettuerà una valutazione completa in base alle vostre esigenze specifiche e all'ambiente di applicazione. Ad esempio, per i progetti di condotte interrate, se la resistività del terreno è elevata, sono preferibili gli anodi sacrificali a base di magnesio. Se si tratta di un progetto di piattaforma offshore, gli anodi sacrificali a base di alluminio sono una scelta migliore. Allo stesso tempo, verranno considerati anche fattori come il costo dei materiali e la stabilità della fornitura per garantire i prodotti più convenienti.
Materiali ausiliari
Oltre al materiale dell'anodo sacrificale, nel processo di produzione sono necessari anche alcuni materiali ausiliari. Sebbene questi materiali siano utilizzati in quantità relativamente ridotte, svolgono anch'essi un ruolo chiave per la qualità del prodotto.
fillers
Il riempitivo viene utilizzato principalmente per avvolgere l'anodo sacrificale. La sua funzione è migliorare l'ambiente di lavoro dell'anodo e aumentarne l'efficienza di corrente e la durata. I riempitivi più comuni includono polvere di gesso, bentonite, solfato di sodio, ecc. Ad esempio, la polvere di gesso può fornire ioni solfato per promuovere la reazione di dissoluzione dell'anodo. La bentonite ha un buon assorbimento e ritenzione idrica, mantiene l'anodo umido e migliora la conduttività.
fili
I fili vengono utilizzati per collegare l'anodo sacrificale e il metallo protetto. Il materiale è generalmente rame o lega di rame, poiché il rame ha una buona conduttività e resistenza alla corrosione. La sezione trasversale del filo viene selezionata in base alla corrente di esercizio e all'ambiente di utilizzo dell'anodo, per garantire che il filo non influisca sull'effetto protettivo a causa di surriscaldamento o corrosione durante l'uso a lungo termine. In alcune occasioni speciali, i fili devono essere isolati per prevenire perdite di corrente.
Sigillatura
Il materiale sigillante viene utilizzato per proteggere la connessione tra il filo e l'anodo, impedendo l'infiltrazione di agenti corrosivi come umidità e ossigeno, che potrebbero compromettere l'affidabilità della connessione. I materiali sigillanti più comuni includono resina epossidica, guaina termorestringente, ecc. La resina epossidica ha una buona adesione e resistenza chimica e può formare un robusto strato sigillante. La guaina termorestringente si restringe per riscaldamento e avvolge saldamente la parte di connessione, svolgendo un ruolo impermeabile e isolante.
Processo di fabbricazione dell'anodo sacrificale
In base al tipo di anodo sacrificale selezionato, vengono aggiunte con precisione diverse materie prime. Per gli anodi di magnesio, la materia prima principale sono i lingotti di magnesio, a cui potrebbe essere necessario aggiungere alcuni elementi di lega come alluminio, zinco, manganese, ecc. per migliorare le prestazioni dell'anodo. L'aggiunta di questi elementi di lega deve essere rigorosamente controllata e l'errore è generalmente limitato a ±0.05%. Le materie prime vengono ispezionate per garantire che la loro purezza e qualità soddisfino i requisiti. Ad esempio, la purezza dei lingotti di magnesio deve essere superiore al 99.9%.
Di fusione
Durante il processo di fusione, parametri quali temperatura, tempo e velocità di agitazione devono essere rigorosamente controllati. Prendendo come esempio l'anodo di magnesio, la temperatura di fusione è generalmente controllata tra 720°C e 750°C. Una temperatura troppo bassa porterà a una fusione incompleta delle materie prime e comprometterà l'uniformità della composizione della lega; una temperatura troppo alta aggraverà l'ossidazione del magnesio liquido e aumenterà i costi di produzione. Durante il processo di fusione, il magnesio liquido deve essere agitato continuamente per sciogliere completamente e distribuire uniformemente gli elementi della lega. La velocità di agitazione è generalmente controllata tra 100 giri/min e 150 giri/min, e il tempo di agitazione è determinato dalla capacità del forno e dalla quantità totale di materie prime, generalmente 30-60 minuti.
Per ridurre l'ossidazione del magnesio liquido durante il processo di fusione, viene solitamente introdotto nel forno un gas protettivo, come l'argon. Il gas protettivo può formare una pellicola protettiva sulla superficie del magnesio liquido, impedendo all'ossigeno di entrare in contatto con esso, riducendo così le perdite per ossidazione. Allo stesso tempo, è possibile aggiungere al magnesio liquido alcuni agenti di raffinazione, come l'esacloroetano, per rimuovere impurità e gas e migliorarne la qualità.
Dopo la fusione, il magnesio liquido viene versato in uno stampo predisposto per la fusione. Il design dello stampo dipende dalla forma e dalle dimensioni dell'anodo sacrificale. Gli stampi più comuni includono stampi in sabbia, stampi in metallo e stampi per pressofusione. Gli stampi in sabbia hanno costi contenuti e sono adatti alla produzione di anodi con forme semplici e piccoli lotti. Gli stampi in metallo offrono un'elevata efficienza produttiva e un'elevata precisione dimensionale delle fusioni, ma il costo è elevato. Sono adatti alla produzione di anodi con forme complesse e grandi lotti; gli stampi per pressofusione sono adatti alla produzione di anodi sacrificali ad alta precisione e alte prestazioni, come quelli utilizzati nel settore aerospaziale.
Durante il processo di fusione, è necessario controllare parametri quali la temperatura di fusione, la velocità di fusione e la velocità di raffreddamento. La temperatura di fusione è generalmente leggermente inferiore alla temperatura di fusione e viene controllata tra 700°C e 720°C per evitare un'eccessiva formazione di ossidi nel magnesio liquido durante il processo di fusione. La velocità di fusione deve essere moderata. Una velocità troppo elevata impedirà all'aria nello stampo di fuoriuscire in tempo, formando pori; una velocità troppo lenta causerà una solidificazione non uniforme del magnesio liquido nello stampo, compromettendo la qualità della fusione. Anche la velocità di raffreddamento ha una grande influenza sulla struttura e sulle prestazioni della fusione. Generalmente, si utilizza il raffreddamento ad aria o ad acqua. Il raffreddamento ad aria è adatto nei casi in cui i requisiti prestazionali della fusione non sono elevati, mentre il raffreddamento ad acqua può ottenere una struttura a grana più fine e migliorare la resistenza e la tenacità della fusione, ma è necessario controllare la velocità di raffreddamento per evitare crepe nella fusione.
lavorazione a macchina
Dopo la fusione, il pezzo grezzo dell'anodo sacrificale deve essere tagliato per ottenere le dimensioni e la forma desiderate. Le attrezzature di taglio generalmente utilizzano seghe, macchine per il taglio al plasma o macchine per il taglio laser. La sega è adatta al taglio di anodi più spessi e la precisione di taglio è generalmente di circa ±1 mm. La macchina per il taglio al plasma ha un'elevata velocità di taglio ed è adatta al taglio di anodi di varie forme, ma la superficie di taglio presenterà una certa zona termicamente alterata. La macchina per il taglio laser ha un'elevata precisione di taglio di ±0.1 mm, adatta per anodi con elevati requisiti di precisione dimensionale, ma il costo dell'attrezzatura è elevato.
Durante il processo di taglio, è necessario selezionare parametri di taglio appropriati, come velocità e corrente di taglio, in base al materiale e allo spessore dell'anodo. Allo stesso tempo, è fondamentale pulire la superficie di taglio, rimuovere le scaglie di ossido e le impurità generate durante il processo di taglio e garantire il corretto avanzamento delle lavorazioni successive.
Levigatura e lucidatura
Dopo il taglio, sulla superficie dell'anodo potrebbero essere presenti bave, scaglie di ossido e aree irregolari, che devono essere levigate e lucidate per migliorarne la qualità superficiale. La rettifica generalmente utilizza una mola per levigare e smerigliare finemente la superficie dell'anodo con mole di diverse granulometrie per rimuovere difetti superficiali e impurità. La lucidatura utilizza una lucidatrice che utilizza pasta o liquido lucidante per lavorare finemente la superficie dell'anodo in modo che raggiunga la finitura desiderata. Per alcuni anodi con elevati requisiti di qualità superficiale, come gli anodi per navi, è necessaria anche la lucidatura a specchio per ridurre la resistenza dell'anodo in acqua di mare.
sgrassante
Dopo la lavorazione meccanica, alcune impurità, come olio e fluido da taglio, rimarranno sulla superficie dell'anodo sacrificale. Queste impurità comprometteranno l'adesione e l'effetto protettivo del rivestimento successivo, pertanto è necessario sgrassare. Esistono generalmente due metodi di sgrassaggio: lo sgrassaggio chimico e lo sgrassaggio a ultrasuoni. Lo sgrassaggio chimico consiste nell'immergere l'anodo in una soluzione contenente un agente sgrassante per rimuovere l'olio dalla superficie attraverso una reazione chimica; lo sgrassaggio a ultrasuoni sfrutta l'effetto di cavitazione degli ultrasuoni per far penetrare più efficacemente l'agente sgrassante nell'olio e rimuoverlo dalla superficie dell'anodo.
decapaggio
Dopo lo sgrassaggio, sulla superficie dell'anodo potrebbe essere ancora presente una pellicola di ossido e ruggine, che deve essere decapata per rimuovere queste impurità e migliorare l'attività della superficie dell'anodo. La soluzione di decapaggio utilizza generalmente soluzioni acide come acido solforico, acido cloridrico o acido fosforico. La concentrazione di acido e il tempo di decapaggio appropriati vengono selezionati in base al materiale e alle condizioni superficiali dell'anodo. Durante il processo di decapaggio, è necessario prestare attenzione al controllo della temperatura e delle condizioni operative per evitare che un decapaggio eccessivo causi corrosione sulla superficie dell'anodo. Al termine del decapaggio, la superficie dell'anodo deve essere risciacquata con acqua pulita per rimuovere l'acido residuo.
montaggio
Collegare l'anodo sacrificale trattato superficialmente al filo. I metodi di collegamento generalmente includono saldatura, rivettatura e crimpatura. La saldatura è il metodo di collegamento più comunemente utilizzato, che offre i vantaggi di una connessione stabile e di una buona conduttività. Durante la saldatura, è necessario selezionare materiali e processi di saldatura appropriati per garantire la qualità della connessione tra il filo e l'anodo. In alcune applicazioni con elevati requisiti di conduttività, come il sistema di protezione catodica delle piattaforme petrolifere offshore, si utilizza solitamente la saldatura al rame o la saldatura all'argento. La rivettatura e la crimpatura sono adatte in alcune applicazioni in cui la resistenza della connessione non è elevata. L'operazione è relativamente semplice, ma la conduttività non è buona quanto quella della saldatura.
Una volta completata la connessione del filo, è necessario sigillare la parte di collegamento per evitare che umidità e ossigeno possano penetrarvi e comprometterne l'affidabilità. I materiali di sigillatura generalmente utilizzati sono resina epossidica, guaina termorestringente, ecc. Innanzitutto, applicare uno strato di resina epossidica sulla parte di collegamento, quindi utilizzare la guaina termorestringente per ricoprirla, riscaldare la guaina termorestringente per restringerla, avvolgere saldamente la parte di collegamento e formare un buon strato sigillante.
Ispezione di qualità dell'anodo sacrificale
Durante l'approvvigionamento delle materie prime, Wstitanium ispezionerà rigorosamente ogni lotto di materie prime per garantire che la loro qualità soddisfi i requisiti. Le ispezioni includono analisi della composizione chimica, test delle proprietà fisiche, ecc. L'analisi della composizione chimica utilizza apparecchiature avanzate come gli spettrometri per rilevare con precisione il contenuto di vari elementi nelle materie prime e determinare se la composizione chimica delle materie prime è idonea. I test delle proprietà fisiche includono il test di indicatori come densità, durezza e resistenza alla trazione. Testando questi indicatori, si valuta se le proprietà fisiche delle materie prime soddisfano i requisiti di produzione.
Ispezione del processo di fusione
Durante il processo di fusione, la composizione chimica del magnesio liquido viene regolarmente campionata per garantire che la composizione della lega soddisfi i requisiti di progettazione. Allo stesso tempo, è necessario osservare lo stato di fusione del magnesio liquido, ad esempio per verificare la presenza di difetti come inclusioni di scorie e bolle, e adottare tempestivamente misure correttive. Ad esempio, quando si riscontrano inclusioni di scorie nel magnesio liquido, la rimozione delle scorie viene effettuata tempestivamente per evitare che entrino nei getti.
Ispezione del processo di fusione
Una volta completata la fusione, questa viene ispezionata visivamente per verificare la presenza di difetti come pori, fori di sabbia, fori da ritiro, ecc. Le fusioni difettose vengono riparate o scartate in base alla gravità dei difetti. Contemporaneamente, vengono misurate le dimensioni delle fusioni per garantire che rispettino i requisiti di progettazione. La misurazione dimensionale avviene utilizzando strumenti di misura come calibri e micrometri. Per le dimensioni chiave, la precisione di misurazione deve essere controllata entro ±0.1 mm.
Ispezione del processo di lavorazione
Durante il processo di lavorazione, viene ispezionata la qualità di taglio, rettifica, foratura e altri processi. Si verifica che la superficie di taglio sia piana e liscia, che la finitura superficiale dopo la rettifica soddisfi i requisiti e che la posizione e le dimensioni dei fori siano precise. I pezzi lavorati che non soddisfano i requisiti devono essere rilavorati tempestivamente per garantire che la qualità di ciascun pezzo lavorato sia conforme agli standard.
Ispezione del processo di trattamento superficiale
Una volta completato il trattamento superficiale, viene ispezionata la qualità superficiale dell'anodo. Si verifica se lo sgrassaggio è stato eseguito correttamente, se sulla superficie sono presenti residui di pellicola di ossido e ruggine dopo il decapaggio, se il colore e lo spessore della pellicola di passivazione sono uniformi, ecc. Attraverso questi controlli, si garantisce che la qualità del trattamento superficiale dell'anodo soddisfi i requisiti e si fornisce una garanzia per il successivo assemblaggio e utilizzo.
Determinazione del numero di anodi sacrificali
Diversi tipi di anodi sacrificali hanno diversi tassi di consumo. Ad esempio, il tasso di consumo degli anodi sacrificali a base di zinco è di circa 1.1 kg/(A·a), il tasso di consumo degli anodi sacrificali a base di alluminio è di circa 0.5 kg/(A·a) e il tasso di consumo degli anodi sacrificali a base di magnesio è di circa 2.0 kg/(A·a). Quando si progetta un sistema di anodi sacrificali, è necessario calcolare la massa di consumo dell'anodo in base al tipo di anodo e al periodo di protezione previsto.
Massa anodica
In base alla corrente di uscita dell'anodo e al tasso di consumo, è possibile calcolare la massa (m) necessaria per un singolo anodo entro il periodo di protezione: m = I×t×r, dove I è la corrente di uscita dell'anodo, t è il periodo di protezione e r è il tasso di consumo dell'anodo. Ad esempio, per un sistema anodico sacrificale a base di zinco che deve essere protetto per 10 anni e ha una corrente di uscita dell'anodo di 0.5 A, la massa necessaria per un singolo anodo è: m = 0.5 A×10 a×1.1 kg/(A·a) = 5.5 kg.
Numero di anodi
Nel determinare il numero di anodi, è necessario considerare fattori quali la superficie del metallo da proteggere, la forma strutturale e l'uniformità della distribuzione degli anodi. Il numero di anodi viene stimato in via preliminare in base alla superficie del metallo da proteggere e all'area di protezione effettiva di un singolo anodo. Ad esempio, per un serbatoio di stoccaggio metallico con una superficie di 100 m², l'area di protezione effettiva di un singolo anodo sacrificale a base di zinco è di 5 m² e il numero di anodi necessari è: 100 m² ÷ 5 m² = 20.
Applicazione dell'anodo sacrificale
Come importante metodo anticorrosione, l'anodo sacrificale svolge un ruolo chiave in molti campi. Si basa sul principio della corrosione elettrochimica. Collegando un metallo con un potenziale più negativo, il metallo protetto diventa il catodo, inibendo il processo di corrosione.
Le piattaforme marine operano a lungo in un ambiente marino ostile e sono influenzate da diversi fattori, come la corrosione dell'acqua di mare, l'impatto delle onde e l'adesione biologica marina. Prendendo come esempio una grande piattaforma petrolifera offshore, un gran numero di anodi sacrificali in alluminio sono installati sul rivestimento, sulle gambe dei pali e su altre parti. Questi anodi sono opportunamente disposti in base alle caratteristiche strutturali della piattaforma e alla corrosione dell'acqua di mare, proteggendo efficacemente la struttura in acciaio della piattaforma. Dopo anni di funzionamento, il tasso di corrosione della piattaforma è stato significativamente controllato, garantendone il funzionamento sicuro e stabile e riducendo i costi di manutenzione e sostituzione causati dalla corrosione.
Conduttura sottomarina
Le condotte sottomarine rappresentano un canale importante per il trasporto di risorse petrolifere e di gas marine e la loro protezione dalla corrosione è fondamentale. In un progetto di oleodotto sottomarino, vengono utilizzati anodi sacrificali a base di zinco per la protezione. Installando un gruppo di anodi sacrificali a una certa distanza lungo la condotta, si garantisce la completa protezione della condotta in acqua di mare. Allo stesso tempo, il sistema di monitoraggio remoto viene utilizzato per monitorare in tempo reale il potenziale della condotta e lo stato di funzionamento dell'anodo, individuando e gestendo tempestivamente eventuali problemi. Dopo un funzionamento prolungato, la corrosione della condotta sottomarina è buona e non si verificano incidenti come perdite causate dalla corrosione.
Nave mercantile
Per una grande nave mercantile portacontainer, lo scafo è soggetto a corrosione in caso di immersione prolungata in acqua di mare. Per proteggerlo, anodi sacrificali a base di zinco vengono installati uniformemente sotto la linea di galleggiamento dello scafo. Questi anodi non solo proteggono il corpo dello scafo, ma anche varie apparecchiature ausiliarie presenti sullo scafo, come valvole dell'acqua di mare, refrigeratori dell'acqua di mare, ecc. Durante la navigazione della nave, il consumo degli anodi viene controllato regolarmente e quelli gravemente usurati vengono sostituiti tempestivamente in base alla situazione effettiva. In questo modo, il tasso di corrosione dello scafo viene notevolmente ridotto, il ciclo di manutenzione della nave viene esteso, l'efficienza operativa della nave viene effettivamente migliorata e i costi operativi complessivi vengono ridotti.
Nave da guerra
A causa del suo particolare ambiente di utilizzo e delle sue esigenze di combattimento, le navi da guerra hanno requisiti estremamente elevati in termini di prestazioni anticorrosione. Su un nuovo tipo di cacciatorpediniere, oltre all'utilizzo di anodi sacrificali convenzionali a base di zinco per proteggere lo scafo, vengono utilizzati speciali anodi sacrificali ad alta attività per componenti chiave, come eliche e alberi del sistema di propulsione. Queste parti sono soggette a sollecitazioni complesse e a flussi d'acqua ad alta velocità durante la navigazione, e il rischio di corrosione è maggiore. Gli anodi speciali possono funzionare in modo continuo e stabile in condizioni difficili, fornire una protezione affidabile per i componenti chiave e garantire che le navi da guerra possano mantenere buone prestazioni ed efficacia in combattimento in diverse condizioni marine complesse.
Pipeline Oil
Un oleodotto a lunga distanza attraversa aree con condizioni geologiche diverse, tra cui deserti, terreni salso-alcalini, ecc. Considerate le differenze di resistività e corrosività del terreno nelle diverse aree, sono stati selezionati rispettivamente anodi sacrificali a base di magnesio e zinco. Nelle aree desertiche con elevata resistività del terreno, gli anodi sacrificali a base di magnesio vengono utilizzati per fornire una corrente di protezione sufficiente per gli oleodotti, sfruttando le loro caratteristiche di elevato potenziale di guida; gli anodi sacrificali a base di zinco vengono installati in aree con forte corrosione ma resistività relativamente bassa, come i terreni salso-alcalini. Grazie a una selezione e a una disposizione oculate degli anodi, l'oleodotto è efficacemente protetto dalla corrosione del terreno, garantendo il trasporto sicuro del petrolio greggio e riducendo l'inquinamento ambientale e le perdite economiche causate dalla corrosione e dalle perdite dell'oleodotto.
Conduttura di approvvigionamento idrico urbano
Le condotte interrate in ghisa sono ampiamente utilizzate nei sistemi di approvvigionamento idrico urbano. A causa della complessità del suolo urbano e della presenza di vari inquinanti e microrganismi, le condotte sono soggette a corrosione. In un progetto di ristrutturazione delle condotte idriche in una determinata città, sono state adottate misure di protezione con anodi sacrificali sia per le condotte nuove che per quelle vecchie. Anodi sacrificali a base di zinco vengono installati a intervalli specifici lungo la condotta, combinati con rivestimenti anticorrosivi per formare un doppio sistema di protezione. Il potenziale della condotta e la qualità dell'acqua vengono regolarmente testati per garantire che gli anodi funzionino correttamente e non inquinino la qualità dell'acqua. In questo modo, si prolunga la durata delle condotte idriche e si garantisce la stabilità e la sicurezza dell'approvvigionamento idrico della città.
conclusione
Magnesio, zinco e alluminio sono materiali comuni per gli anodi sacrificali. L'anodo di magnesio ha un potenziale negativo ed è adatto ad ambienti ad alta resistività, ma è soggetto a grave autocorrosione e ha un costo elevato. L'anodo di zinco ha un'elevata efficienza di corrente in acqua di mare, è conveniente ed è ampiamente utilizzato. L'anodo di alluminio è leggero e ha una grande capacità, il che presenta evidenti vantaggi in scenari con requisiti di peso. In fase di progettazione, è necessario calcolare con precisione la corrente di protezione e determinare il numero, le dimensioni e la distribuzione degli anodi. Prima dell'installazione, effettuare i preparativi come il trattamento superficiale e il controllo di qualità e utilizzare metodi appropriati come saldatura e bullonatura per garantire collegamenti elettrici affidabili e un buon isolamento.
Durante il funzionamento, monitorando parametri quali potenziale, corrente e consumo degli anodi, è possibile diagnosticare e risolvere tempestivamente i guasti. La manutenzione regolare include ispezioni, sostituzione degli anodi, ecc. e vengono conservati registri e report. Dalle piattaforme offshore alle condotte interrate, gli anodi sacrificali sono stati utilizzati con successo in diversi progetti per garantire la sicurezza degli impianti e ridurre i costi di manutenzione. In futuro, con lo sviluppo e la ricerca sui materiali, l'ottimizzazione del design e le tecnologie di monitoraggio e manutenzione intelligenti, gli anodi sacrificali garantiranno una protezione anticorrosiva più efficiente e affidabile in diversi settori, contribuendo a garantire il funzionamento stabile e a lungo termine delle infrastrutture.
