Die Funktion und Wirkung des kathodischen Schutzes von unterirdischen Rohrleitungen kann durch Messung des Potentials zwischen Rohr und Erdboden im Abstand von etwa 1 Meile abgeschätzt werden. Durch den kathodischen Schutz wird das Potential, das gegen eine Cu/CuSO4-Bezugselektrode gemessen wird, in negative Richtung verschoben. Zur genauen Messung muß die Bezugselektrode sich dicht am Rohr befinden, um kleine Flächen mit aktiver Korrosion zu ermitteln. Das Potential unter Fluß des Schutzstromes muß weiterhin durch den IR-Abfall (hervorgerufen durch den Stromfluß bei hohem Widerstand) korrigiert werden. Da der IR-Abfall die herrschende Polarisation verfälscht, muß nach NACE 0169-92 der IR-Abfall ausgeklammert werden, was im Normalfall sehr aufwendig ist. Nach der NACE-Richtline ist eine Rohrleitung dann zuverlässig geschützt, wenn das IR-freie Potential negativer als -850 mV ist. Das Erreichen dieses Wertes ist für gut organisch beschichtete und neue Leitungen problemlos, für schlecht isolierte oder ungeschützte Leitungen aber sehr teuer. Durch das DOT (Department of Transportation) der USA wird als Schutzkriterium eine Potentialverschiebung des IR-freien Potentials von 100 mV für günstiger gehalten. Die Messung geschieht durch Bestimmung des IR-freien Potentials und durch die Messung des Potentials 48 h nach der Ausschaltung des Schutzstromes (freies Korrosionspotential). Die Messung muß aber in kurzen Abständen (1 m) durchgeführt werden. Für die Steuerung des kathodischen Schutzsystems wird eine rechnergestützte Messung vorgeschlagen. Notwendig dazu sind Feldcomputer zur Eingabe der Potentiale, Ausrüstungen zur Stromunterbrechung, gleichzeitige Unterbrechung der Gleichrichter durch Satelliten und schnelle Analog-Digitalwandler zur Ausgabe der Oszillogramme. Die völlige Beseitigung von fremden Stromquellen (fremde Gleichrichter, Streuströme, Verbindungen zu anderen Systemen) ist schwierig. Günstig ist die Unterbrechung im ms-Bereich und die Entnahme der Potentialdifferenz aus den Potentialoszillogrammen. Bei gut geschützten Leitungen ist alle 5 Jahre, bei schlecht geschützten Systemen alle Jahre eine Nachmessung erforderlich.
Computerized cathodic protection technology reduces pipeline reconditioning costs
rechnergestützte kathodische Schutztechnologie reduziert die Kosten der Instandsetzung von unterirdischen Rohrleitungen
Materials Performance ; 36 , 10 ; 14-19
1997
6 Seiten, 2 Bilder, 7 Quellen
Aufsatz (Zeitschrift)
Englisch
kathodischer Korrosionsschutz , Rohrfernleitung , Erdboden , Erdpotenzial , elektrisches Potenzial , elektrischer Strom , Richtlinie , Wartungsvorschrift , Betriebsdatenerfassung , Rechneranwendung , Potenzialzeitkurve , elektrochemische Polarisation , Stromregelung (elektrisch) , Wirtschaftlichkeit
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