Katodik Koruma Nedir?
Korozyon:
Korozyon, metallerin içinde bulundukları ortam ile kimyasal veya elektro kimyasal reaksiyonlara girerk metalik özelliklerin kaybetmeleri olayıdır. Metallerin büyük bir kısmı su ve atmosfer etkisine dayanıklı olmayıp normal koşullar altında bile korozyona uğrayabilir. Endüstrinin temel yapı malzemesi olan demir ve çelik sulu ortamlarda ve atmosferde korozyona dayanıksız bir metaldir. Korozyon olayı endüstrinin her bölümünde kendini gösterir. Açık atmosferde bulunan tanklar, depolar direkler, korkuluklar, taşıt araçları, yer altı boru hatları, betonarme demirleri, iskele ayakları, gemiler, fabrikalarda kimyasal madde doldurulan kaplar, borular, depolar ve birçok makine parçası korozyon olayı ile karşı karşıyadır. Korozyondan korunma için en etkili ve en ucuz yöntem katodik koruma uygulamasıdır.
Katodik Koruma:
Korozyona karşı boru hatlarını korumak için kullanılan katodik koruma sistemi, korozyonun elektro kimyasal gelişmesine direkt olarak müdahale eder. Katodik koruma için, ana kaynaktan veya galvanik hücrelerden alınan elektronlar, korunan yapıya gönderilir ve metalin potansiyeli düşürülür. Katodik akım uygulanmış bir metalik yapının potansiyeli negatif yöne kayar ve belli değerlere erişir. Herhangi bir metail yapının yeterli korunup korunmadığı potansiyel ölçümleri ile tespit edilir. Potansiyel ölçümleri doymuş bakır / bakır sülfat referans elektrod yardımı ile yapılabilir. Demir ve çelik için koruma potansiyeli (-)580mV veya daha negatif olmalıdır. Bu potansiyelin (-)500mV’un altına düşmesi demir veya çalik yapıda korozyonun başladığını gösterir. Koruma potansiyelinin (-)2000mV’un üzerinde olması ise, hidrojen gazı çıkışının hızlanmasına ve bu da tecridin çok iyi olması halinde çatlamalarına sebep olacaktır.
Katodik Koruma Sistemleri:
-
Cebri Akımlı Sistemle Yapılan Koruma: Ana kaynaktan (Tr/Red) ve buna bağlı anot yatağından oluşan bir koruma sistemidir. Besleme akımı dışarıdan temin edilmektedir. Bu sistemde anot yatağında, demir/silikon – metal oksit kaplı titanyum – grafit ve hurda demir, anot olarak kullanılabilir. Anot yatakları yatay ve düşey olarak yapılabilir. Elektrik kesintilerinde ve T/R arızasında boru korumasız kalır.
-
Galvanik Sistemle Yapılan Koruma: Metal yapıyı korumak için gerekli elektronlar galvanik hücrelerden temin edilir. Galvanik sistemli korumada ilk tesis maliyeti genellikle daha pahalı olmakla birlikte bu sistem çok az işletme ve bakım masrafı gerektirir. Sürekli çalışmada elektrik sarfiyatı ve redresör arızası gibi konular sözkonusu değildir. Anot yatağı yapmaya müsait yer bulunmadığı taktirde veya işletmeci faktörleri gözönüne alındığında bu sistemin uygulanması gerekir.
Katodik Koruma Sisteminden Ölçüm Alınması:
Katodik koruma sisteminde 3 adet potansiyel, 1 adet akım ölçümü olmak üzere 4 adet ölçüm yapılır.
-
Ölçüm (Sistem/Toprak Potansiyeli): Avometrenin bir çubuğu referans elektroduna diğer çubuğu ölçü kutusu içinde bulunan şönte değdirilerek potansiyel okunur. Bu potansiyel değeri min. 850mV olmalıdır.
-
Ölçüm (Anot/Toprak Potansiyeli): Avometrenin bir çubuğu kutuplara sıra ile değdirilir. Yüksek potansiyel değeri veren kutup anottan gelen kablonun bağlı olduğu kutuptur. Bu değer 1300-1500 mV arasında değişir.
-
Ölçüm(Boru/Toprak Potansiyeli): Avometrenin bir çubuğu kutuplara değdirilir. Düşük potansiyel değeri veren kutup borudan veya tanktan gelen kablonun bağlı olduğu kutuptur. Bu değer 400-650 MV arasında değişir.
-
Ölçüm (Anottan Çekilen Akım): Avometrenin bir ucu anotdan, diğer ucu borudan gelen kablonun bağlı olduğu şöntlere değdirilerek anottan çekilen akım okunur. Bu değer 5-100 mA arasında değişir.