Протекторная защита

Если же поляризация осуществляется присоединением защищаемого трубопровода к металлу, имеющему более отрицательный потенциал, то такая защита называется протекторной.

Принцип действия протекторной защиты аналогичен работе гальванического элемента (рис. 12.16). Два электрода (трубопровод 2 и протектор 1, изготовленный из более электроотрицательного металла, чем сталь) опущены в почвенный электролит и соединены проводником 3. Так как

материал протектора является более электроотрицательным, то под действием разности потенциалов происходит направленное движение электронов от протектора к трубопроводу по проводнику 3. Одновременно ион - атомы материала протектора переходят в раствор, что приводит к его разрушению. Сила тока при этом контролируется с помощью контрольно-измерительной колонки 4. Таким образом, разрушение металла все равно имеет место. Но не трубопровода, а протектора.

Теоретически для защиты стальных сооружений от коррозии могут быть использованы все металлы, расположенные в электрохимическом ряду напряжений левее от железа, т.к. они более электроотрицательны. Протекторы из магниевых сплавов ПМ5, ПМ20, МГА-13В и другие целесообразно применять в почвах с повышенной или средней коррозийной активностью. Протекторы с активатором размещают в почву на глубину до 2 м и на расстоянии 3 - 6 м от газопровода. Основная область приложения протекторов на основе алюминиевых сплавов - защита сооружений в морской воде и в низких почвах (низинах).

Практически же протекторы изготавливаются 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, сплавы, которых и используются для изготовления протекторов. Протекторную защиту рекомендуется использовать в грунтах с удельным сопротивлением не более 50 Ом*м. Применяют защиту протекторами, расположенными как поодиночке, так и группами. Кроме того, защита от коррозии трубопроводов может быть выполнена ленточными протекторами.