Die Wechselstromkorrosion an Rohrleitungen wird kontrolliert durch die an den Fehlstellen auftretenden Stromdichten. Da diese nicht direkt messbar sind, wurden die kritischen Wechselspannungen und Einschaltpotenziale mithilfe eines numerischen Modells berechnet. Mit den so ermittelten Grenzwerten wird eine Kontrolle der Gefährdung der Rohrleitung an sämtlichen Messstellen möglich. Bereits kurz nach dem Auftreten der ersten Schäden durch Wechselstromkorrosion an kathodisch geschützten Rohrleitungen im Jahr 1988 wurde die Wechselstromdichte als kritischer Parameter erkannt. Ebenso wurde festgestellt, dass die Gleichstromdichte einen wesentlichen Einfluss auf die Korrosionsgeschwindigkeit hat. Die aus den nachfolgenden Untersuchungen der beteiligten Prozesse resultierende Modellvorstellung kann alle empirischen Beobachtungen erklären. Ausgedehnte Felduntersuchungen bestätigen zudem die in Laborversuchen ermittelten Grenzwerte für die kritische Beeinflussung unter realen Betriebsbedingungen der Rohrleitung. Aufgrund dieser Daten kann die Korrosionsgeschwindigkeit begrenzt werden, wenn die Wechselstromdichte unter 30 A/m2 oder die Schutzstromdichte auf Werte unter 1 A/m2 begrenzt werden. Bei weiterer Berücksichtigung der thermodynamischen und kinetischen Parameter sowie unter Einbezug einer mathematischen Beschreibung der Verringerung des Ausbreitungswiderstands durch die Erhöhung des pH-Werts an der Stahloberfläche aufgrund des kathodischen Schutzes kann der Korrosionsprozess unter Wechselspannungsbeeinflussung beschrieben werden.
Wechselstromkorrosion an Rohrleitungen. Strategien zur Optimierung des Korrosionsschutzes mithilfe numerischer Simulation
Aqua & Gas ; 93 , 6 ; 26-32
2013
7 Seiten, 8 Bilder, 23 Quellen
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
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